JP3213058B2 - Engine cooling system structure - Google Patents

Engine cooling system structure

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JP3213058B2 JP17861592A JP17861592A JP3213058B2 JP 3213058 B2 JP3213058 B2 JP 3213058B2 JP 17861592 A JP17861592 A JP 17861592A JP 17861592 A JP17861592 A JP 17861592A JP 3213058 B2 JP3213058 B2 JP 3213058B2
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    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/08Cabin heater

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの冷却系構造
に関するものであり、さらに詳細には、エンジンの停止
後、再始動する際に、すみやかに、再始動することを可
能にするエンジンの冷却系構造に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling system for an engine, and more particularly, to a cooling system for an engine which can be restarted immediately after the engine is stopped. It relates to a cooling system structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】冷間時におけるエンジンの始動を容易に
するとともに、空調温度をすみやかに高めるために、エ
ンジン冷却水を加熱するヒーターと、エンジン冷却水か
らの熱により、車室内の空気を温める熱交換器を備えた
ものが知られている。このような装置によれば、冷間時
に、ヒーターにより、エンジン冷却水を加熱するととも
に、加熱されたエンジン冷却水の熱を利用して、車室内
の空気を温めることができ、エンジンの始動を容易に
し、また、空調温度をすみやかに上昇させることが可能
になる。
2. Description of the Related Art In order to facilitate the start of an engine in a cold state and to quickly raise the air-conditioning temperature, a heater for heating the engine cooling water and the air from the engine cooling water are used to heat the air in the passenger compartment. One with a heat exchanger is known. According to such a device, the engine cooling water can be heated by the heater during cold time, and the air in the vehicle cabin can be heated by using the heat of the heated engine cooling water, and the engine can be started. In addition, the temperature of the air conditioner can be easily increased.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ンの停止後、ただちに、再始動するような場合には、エ
ンジン停止直後に、エンジン冷却水の温度が上昇し、こ
れに伴い、エンジンルーム内の雰囲気温度も上昇するた
め、燃料が蒸発して、エンジンが始動しにくいという問
題があるが、前述の装置においては、ヒーターをオフし
ても、エンジン停止時におけるエンジン冷却水温度の上
昇を防止することができず、したがって、再始動が困難
であるという問題があった。
However, when the engine is restarted immediately after the engine is stopped, the temperature of the engine cooling water rises immediately after the engine is stopped, and accordingly, the atmosphere in the engine room is reduced. Since the temperature also rises, the fuel evaporates and there is a problem that the engine is difficult to start.However, in the above-described device, even if the heater is turned off, it is necessary to prevent the engine coolant temperature from rising when the engine is stopped. Therefore, there is a problem that restart is difficult.

【0004】[0004]

【発明の目的】本発明は、エンジン停止後、再始動する
場合に、エンジンの再始動を容易になし得るエンジンの
冷却系構造を提供することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an engine cooling system structure in which the engine can be easily restarted when the engine is stopped and then restarted.

【0005】[0005]

【発明の構成】本発明の係る目的は、エンジン冷却水の
循環経路中に、前記エンジン冷却水の温度が高いときに
はエンジン冷却水から熱を奪い、前記エンジン冷却水の
温度が低いときにはエンジン冷却水に熱を与える蓄熱器
と、エンジンの停止直後に前記循環経路内のエンジン冷
却水を前記蓄熱器を通って循環させる循環手段とを設け
たエンジンの冷却系構造によって達成される。本発明の
好ましい態様においては、前記エンジン冷却水の循環経
路に、車室内の空気と前記エンジン冷却水との間で熱交
換を行う熱交換器、および、該熱交換器の下流に配置さ
れた開閉弁をそれぞれ設け、前記熱交換器および開閉弁
をバイパスするバイパス経路中に、前記蓄熱器およびポ
ンプを設け、エンジン停止直後に前記開閉弁を閉じると
ともに前記ポンプを作動させ、冷間始動時に前記開閉弁
を開くとともに前記ポンプを作動させる制御手段を設け
られている。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to remove heat from the engine cooling water when the temperature of the engine cooling water is high, and to remove the heat from the engine cooling water when the temperature of the engine cooling water is low. This is achieved by an engine cooling system structure provided with a heat accumulator for applying heat to the engine and a circulating means for circulating the engine coolant in the circulation path through the heat accumulator immediately after the engine stops. In a preferred aspect of the present invention, a heat exchanger for exchanging heat between air in a vehicle cabin and the engine cooling water is provided in a circulation path of the engine cooling water, and a heat exchanger is disposed downstream of the heat exchanger. Providing on-off valves respectively, in the bypass path bypassing the heat exchanger and on-off valves, providing the regenerator and pump, closing the on-off valves immediately after stopping the engine and activating the pump, Control means for opening the on-off valve and operating the pump is provided.

【0006】本発明の別の好ましい実施態様によれば、
エンジン冷却水の循環経路中に、蓄熱器と、エンジン停
止時に、前記循環経路内のエンジン冷却水を循環させる
循環手段とを設け、前記エンジン冷却水の循環経路中
に、前記蓄熱器と直列に、車室内の空気と前記エンジン
冷却水との間で熱交換を行う熱交換器およびポンプを設
けるとともに、エンジン停止直後および冷間始動時に前
記ポンプを作動させる制御手段と設けたエンジンの冷却
系構造も提供される。
According to another preferred embodiment of the present invention,
In the circulation path of the engine cooling water, a regenerator and a circulating means for circulating the engine cooling water in the circulation path when the engine is stopped are provided, and in the circulation path of the engine cooling water, in series with the regenerator. A heat exchanger and a pump for exchanging heat between the air in the passenger compartment and the engine cooling water, and a control system for operating the pump immediately after the engine is stopped and at a cold start, and an engine cooling system structure provided Is also provided.

【0007】[0007]

【発明の作用】本発明によれば、エンジン冷却水の循環
経路中に、前記エンジン冷却水の温度が高いときにはエ
ンジン冷却水から熱を奪い、前記エンジン冷却水の温度
が低いときにはエンジン冷却水に熱を与える蓄熱器と、
エンジンの停止直後に前記循環経路内のエンジン冷却水
を前記蓄熱器を通って循環させる循環手段とが設けられ
ているので、エンジン冷却水は、エンジン停止直後に、
循環手段により循環経路内を循環されるので、エンジン
停止直後に生じるエンジン冷却水の温度上昇分の熱を、
蓄熱器によって吸収することができる。このため、エン
ジンルーム内の雰囲気温度を低下させることができ、エ
ンジンの再始動が容易になる。
According to the present invention, when the temperature of the engine cooling water is high, heat is taken from the engine cooling water in the circulation path of the engine cooling water, and when the temperature of the engine cooling water is low, the heat is removed from the engine cooling water. A regenerator that gives heat,
Circulation means for circulating the engine cooling water in the circulation path through the regenerator immediately after stopping the engine is provided.
Since the heat is circulated in the circulation path by the circulation means, the heat of the temperature rise of the engine cooling water generated immediately after the engine is stopped is
It can be absorbed by a regenerator. For this reason, the atmospheric temperature in the engine room can be reduced, and the engine can be easily restarted.

【0008】本発明の好ましい態様によれば、エンジン
停止直後に生じるエンジン冷却水の温度上昇分の熱を、
蓄熱器によって吸収することが可能になる一方で、冷間
始動時においては、蓄熱器と熱交換器とを循環するエン
ジン冷却水の流れが生成され、速やかに、車室内の空気
の温度を高めることが可能となる。
According to a preferred embodiment of the present invention, the heat of the temperature rise of the engine cooling water generated immediately after the engine is stopped is
At the time of a cold start, a flow of engine cooling water circulating between the heat accumulator and the heat exchanger is generated, and the temperature of the air in the vehicle compartment is quickly increased at the time of the cold start. It becomes possible.

【0009】本発明の別の好ましい実施態様によれば、
エンジン冷却水の循環経路中に、蓄熱器と直列に、車室
内の空気とエンジン冷却水との間で熱交換をおこなう熱
交換器およびポンプが設けられるとともに、エンジン停
止時および冷間始動時に、ポンプを作動させる制御手段
が設けられているので、エンジン停止直後に生ずるエン
ジン冷却水の温度上昇分の熱を、蓄熱器により吸収する
ことができ、したがって、エンジンルーム内の雰囲気温
度を低下させることが可能になるので、エンジンを容易
に再始動させることが可能になる一方で、冷間始動時に
おいては、すみやかに、車室内の空気の温度を高めるこ
とが可能になる。
According to another preferred embodiment of the present invention,
In the circulation path of the engine cooling water, a heat exchanger and a pump for performing heat exchange between the air in the vehicle cabin and the engine cooling water are provided in series with the heat accumulator, and at the time of engine stop and cold start, Since the control means for operating the pump is provided, the heat of the temperature rise of the engine cooling water generated immediately after the engine is stopped can be absorbed by the regenerator, so that the ambient temperature in the engine room can be reduced. Therefore, while the engine can be easily restarted, the temperature of the air in the vehicle compartment can be quickly increased during the cold start.

【0010】[0010]

【実施例】以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例
につき、詳細に説明を加える。図1は、本発明の実施例
に係るエンジンの冷却系構造を示すエンジン冷却水循環
経路図である。図1において、エンジン冷却水循環経路
1は、エンジン2、ラジエータ3、エンジンの作動時
に、エンジン冷却水を循環させるウォーターポンプ4、
冷間時に、エンジン冷却水を、ラジエータ3に循環させ
ずに、エンジン2に循環させるサーモスタットバルブ5
を備えており、エンジン冷却水と車室内の空気との間
で、熱交換をおこなう熱交換器6およびその下流に、開
閉弁7が設けられている。さらに、熱交換器6および開
閉弁7をバイパスするバイパス経路8には、蓄熱器9お
よび電磁式ポンプ10が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an engine cooling water circulation path diagram showing a cooling system structure of an engine according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an engine cooling water circulation path 1 includes an engine 2, a radiator 3, a water pump 4 for circulating engine cooling water when the engine is operating,
Thermostat valve 5 that circulates engine cooling water to engine 2 without circulating it to radiator 3 when cold
The heat exchanger 6 performs heat exchange between the engine cooling water and the air in the vehicle compartment, and an on-off valve 7 is provided downstream of the heat exchanger 6. Further, a heat storage device 9 and an electromagnetic pump 10 are provided in a bypass path 8 that bypasses the heat exchanger 6 and the on-off valve 7.

【0011】開閉弁7の開閉および電磁式ポンプ10の
作動は、コントローラ20により制御され、開閉弁7は
エンジン停止時に閉じられ且つ冷間始動時に開かれるよ
うに、また、電磁式ポンプ10は冷間始動時およびエン
ジン停止時に作動されるようになっている。このよう
に、開閉弁7の開閉および電磁式ポンプ10を作動させ
るために、コントローラ20には、エンジン冷却水温度
センサ21の検出したエンジン冷却水温度検出信号およ
びイグニッションスイッチ22からのエンジン作動信号
が入力されている。
The opening and closing of the on-off valve 7 and the operation of the electromagnetic pump 10 are controlled by a controller 20, so that the on-off valve 7 is closed when the engine is stopped and opened when the engine is cold started. It is activated when the engine is started and when the engine is stopped. As described above, in order to open and close the on-off valve 7 and operate the electromagnetic pump 10, the controller 20 receives the engine cooling water temperature detection signal detected by the engine cooling water temperature sensor 21 and the engine operation signal from the ignition switch 22. Has been entered.

【0012】このように構成された本実施例に係るエン
ジンの冷却系構造においては、エンジン停止時には、エ
ンジン冷却水温度が高いため、サーモスタットバルブ5
により、エンジン冷却水は、ラジエータ3に循環される
とともに、コントローラ20により、開閉弁7は閉じら
れ、電磁式ポンプ10は作動されるので、エンジン冷却
水は、矢印Aで示されるように流れる。ここに、開閉弁
7が閉じられているので、エンジン冷却水は、熱交換器
6には流れず、その多くが、蓄熱器9を通るから、蓄熱
器9により、エンジン冷却水から、熱が奪われるため
に、エンジン運転中に上昇したエンジン冷却水の温度は
低下され、エンジンルームの温度も低下する。その結
果、再始動時において、エンジン冷却水およびエンジン
ルーム内の温度が高いことに起因する燃料の蒸発が防止
され、エンジンの再始動をスムーズにおこなうことが可
能になる。
In the engine cooling system structure according to the present embodiment, when the engine is stopped, the temperature of the engine cooling water is high.
As a result, the engine cooling water is circulated to the radiator 3 and the controller 20 closes the on-off valve 7 and operates the electromagnetic pump 10, so that the engine cooling water flows as indicated by the arrow A. Here, since the on-off valve 7 is closed, the engine cooling water does not flow to the heat exchanger 6, and most of the engine cooling water passes through the heat accumulator 9. As a result, the temperature of the engine cooling water that has risen during operation of the engine is reduced, and the temperature of the engine room is also reduced. As a result, at the time of restart, the evaporation of fuel due to the high temperature of the engine cooling water and the engine room is prevented, and the engine can be restarted smoothly.

【0013】他方、冷間始動時には、エンジン冷却水温
度が低いため、サーモスタットバルブ5により、エンジ
ン冷却水は、ラジエータ3には循環されず、また、コン
トローラ20により、開閉弁7が開かれ、電磁式ポンプ
10は作動されるので、エンジン冷却水は、矢印Bで示
されるように流れ、バイパス経路8と熱交換器6および
開閉弁7が設けられたエンジン冷却水循環経路とによ
り、ショート回路が形成される。その結果、エンジン冷
却水の一部は、蓄熱器9と熱交換器6の間を循環し、蓄
熱器9から、熱を得て、その温度が上昇されて、エンジ
ンがスムーズに始動し得るとともに、熱交換器6によ
り、温度が高められたエンジン冷却水と車室内の空気と
の間で、熱交換がおこなわれるため、車室内の温度をす
みやかに高めることが可能になる。
On the other hand, at the time of a cold start, since the temperature of the engine cooling water is low, the engine cooling water is not circulated to the radiator 3 by the thermostat valve 5, and the opening / closing valve 7 is opened by the controller 20 and the electromagnetic valve is opened. Since the pump 10 is operated, the engine cooling water flows as shown by the arrow B, and a short circuit is formed by the bypass path 8 and the engine cooling water circulation path provided with the heat exchanger 6 and the on-off valve 7. Is done. As a result, a part of the engine cooling water circulates between the heat accumulator 9 and the heat exchanger 6 to obtain heat from the heat accumulator 9 and the temperature thereof is increased, so that the engine can be started smoothly and Since the heat exchanger 6 performs heat exchange between the engine cooling water whose temperature has been raised and the air in the vehicle interior, the temperature in the vehicle interior can be quickly raised.

【0014】図2は、本発明の他の実施例に係るエンジ
ンの冷却系構造を示すエンジン冷却水循環経路図であ
る。図2に示された実施例においては、開閉弁7が設け
られていない点、電磁式ポンプ10、蓄熱器9および熱
交換器6が、エンジン冷却水循環経路1に、直列に配置
されている点で、図1に示された実施例とは異なってい
る。
FIG. 2 is an engine cooling water circulation diagram showing an engine cooling system structure according to another embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 2, the on-off valve 7 is not provided, and the electromagnetic pump 10, the regenerator 9 and the heat exchanger 6 are arranged in series in the engine cooling water circulation path 1. This is different from the embodiment shown in FIG.

【0015】本実施例においては、エンジン停止時に
は、エンジン冷却水温度が高いため、サーモスタットバ
ルブ5により、エンジン冷却水は、ラジエータ3に循環
されるとともに、コントローラ20により、電磁式ポン
プ10が作動されるので、エンジン冷却水は、矢印Aで
示されるように流れ、蓄熱器9により、エンジン冷却水
から、熱が奪われるために、エンジン運転中に上昇した
エンジン冷却水の温度は低下され、エンジンルームの温
度も低下する。その結果、再始動時において、エンジン
冷却水およびエンジンルーム内の温度が高いことに起因
する燃料の蒸発が防止され、エンジンの再始動をスムー
ズにおこなうことが可能になる。
In the present embodiment, when the engine is stopped, the temperature of the engine cooling water is high. Therefore, the engine cooling water is circulated to the radiator 3 by the thermostat valve 5 and the electromagnetic pump 10 is operated by the controller 20. Therefore, the engine cooling water flows as indicated by the arrow A, and the heat is taken from the engine cooling water by the regenerator 9, so that the temperature of the engine cooling water that has risen during the operation of the engine is reduced, and the temperature of the engine cooling water is reduced. The room temperature also drops. As a result, at the time of restart, the evaporation of fuel due to the high temperature of the engine cooling water and the engine room is prevented, and the engine can be restarted smoothly.

【0016】他方、冷間始動時には、エンジン冷却水温
度が低いため、サーモスタットバルブ5により、エンジ
ン冷却水は、ラジエータ3には循環されず、また、コン
トローラ20により、電磁式ポンプ10が作動されるの
で、エンジン冷却水は、矢印Bで示されるように流れ、
その結果、エンジン冷却水は、蓄熱器9から、熱を得
て、その温度が上昇されて、エンジンがスムーズに始動
し得るとともに、熱交換器6により、温度が高められた
エンジン冷却水と車室内の空気との間で、熱交換がおこ
なわれるため、車室内の温度をすみやかに高めることが
可能になる。
On the other hand, at the time of a cold start, since the temperature of the engine cooling water is low, the engine cooling water is not circulated to the radiator 3 by the thermostat valve 5, and the electromagnetic pump 10 is operated by the controller 20. Therefore, the engine cooling water flows as shown by the arrow B,
As a result, the engine cooling water obtains heat from the regenerator 9 and its temperature is raised, so that the engine can be started smoothly, and the engine cooling water and the vehicle whose temperature is increased by the heat exchanger 6 are combined with the engine cooling water. Since heat exchange is performed with the indoor air, the temperature in the vehicle interior can be quickly increased.

【0017】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の
変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含され
るものであることはいうまでもない。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims, which are also included in the scope of the present invention. Needless to say,

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明によれば、エンジン停止後、再始
動する場合に、エンジンの再始動を容易になし得るエン
ジンの冷却系構造を提供することが可能になる。
According to the present invention, it is possible to provide an engine cooling system structure that can easily restart the engine when the engine is restarted after the engine is stopped.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明の実施例に係るエンジンの冷却
系構造を示すエンジン冷却水循環経路図である。
FIG. 1 is an engine cooling water circulation path diagram showing a cooling system structure of an engine according to an embodiment of the present invention.

【図2】図2は、本発明の他の実施例に係るエンジンの
冷却系構造を示すエンジン冷却水循環経路図である。
FIG. 2 is an engine cooling water circulation path diagram showing a cooling system structure of an engine according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン冷却水循環経路 2 エンジン 3 ラジエータ 4 ウォーターポンプ 5 サーモスタットバルブ 6 熱交換器 7 開閉弁 8 バイパス経路 9 蓄熱器 10 電磁式ポンプ 20 コントローラ 21 エンジン冷却水温度センサ 22 イグニッションスィッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine cooling water circulation path 2 Engine 3 Radiator 4 Water pump 5 Thermostat valve 6 Heat exchanger 7 On-off valve 8 Bypass path 9 Heat storage 10 Electromagnetic pump 20 Controller 21 Engine cooling water temperature sensor 22 Ignition switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−132030(JP,U) 実開 昭63−202721(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01P 3/20 F01P 5/10 F01P 11/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A 57-132030 (JP, U) JP-A 63-202721 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F01P 3/20 F01P 5/10 F01P 11/16

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 エンジン冷却水の循環経路中に、蓄熱器
と、エンジンの停止直後に前記循環経路内のエンジン冷
却水を前記蓄熱器を通って循環させる循環手段と、を設
けたことを特徴とするエンジンの冷却系構造。
1. A regenerator and a circulating means for circulating engine cooling water in the circulation path through the regenerator immediately after the engine is stopped in a circulation path of the engine cooling water. The engine cooling system structure.
【請求項2】 前記エンジン冷却水の循環経路に、車室
内の空気と前記エンジン冷却水との間で熱交換を行う熱
交換器、および、該熱交換器の下流に配置された開閉弁
をそれぞれ設け、前記熱交換器および開閉弁をバイパス
するバイパス経路中に、前記蓄熱器およびポンプを設
け、 エンジン停止直後に前記開閉弁を閉じるとともに前記ポ
ンプを作動させ、冷間始動時に前記開閉弁を開くととも
に前記ポンプを作動させる制御手段を設けたことを特徴
とする請求項1に記載のエンジンの冷却系構造。
2. A heat exchanger for exchanging heat between air in a vehicle cabin and the engine cooling water, and an on-off valve disposed downstream of the heat exchanger in a circulation path of the engine cooling water. The heat storage device and the pump are provided in a bypass path that bypasses the heat exchanger and the on-off valve, respectively. The on-off valve is closed and the pump is operated immediately after the engine stops, and the on-off valve is turned on at the time of cold start. 2. The engine cooling system structure according to claim 1, further comprising control means for opening and operating said pump.
【請求項3】 エンジン冷却水の循環経路中に、蓄熱器
と、エンジン停止時に、前記循環経路内のエンジン冷却
水を循環させる循環手段とを設け、 前記エンジン冷却水の循環経路中に、前記蓄熱器と直列
に、車室内の空気と前記エンジン冷却水との間で熱交換
を行う熱交換器およびポンプを設けるとともに、エンジ
ン停止直後および冷間始動時に前記ポンプを作動させる
制御手段と設けたことを特徴とするエンジンの冷却系構
造。
3. A regenerator and a circulating means for circulating engine cooling water in the circulation path when the engine is stopped in a circulation path of the engine cooling water; A heat exchanger and a pump for exchanging heat between the air in the passenger compartment and the engine cooling water are provided in series with the heat storage unit, and control means for operating the pump immediately after the engine is stopped and at a cold start is provided. A cooling system structure for an engine.
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