JP3804434B2 - サーモスタット装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の冷却水循環系に配備されるサーモスタット装置に関し、特に、冷却水温度に応じて駆動する感温部を備えたサーモスタットにより制御弁を開閉操作し、ラジエータから水ポンプ側に戻る冷却水の流れを制御するサーモスタット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関は暖機後の運転時において、機関本体内部の燃焼室等から発散されてくる熱を冷却水循環系により外気中に放出し、あるいは、外壁より直接外気中に放出し、これによりエンジン本体内部の可動部間のすき間を適正値に保持し、適正な摺接状態を保って駆動する。この内燃機関の冷却水循環系はエンジン駆動の水ポンプにより冷却水を流動させ、サーモスタット装置により冷却水を主循環路、あるいは、低温循環路に沿って切換え流動させている。
主循環路は冷却水の放熱機能を発揮させるべく、シリンダブロックやシリンダヘッドに形成されたウォータジャケット内に冷却水を流入し、ここで加熱された冷却水をラジエータに導いて放熱し、再びウォータジャケット側に流入させている。一方、低温循環路は暖機促進を図るべく、ウォータジャケットの出口より流出する冷却水を再度短絡路を介しウォータジャケットに戻している。
【０００３】
この冷却水循環系で使用されるサーモスタット装置は、冷却水を主循環路と低温循環路とに選択的に流動させるよう流路を切換える機能を備え、たとえば、特開平４−３７０３１８号公報に開示されるサーモスタット装置や、図９に示すものが提案されている。
図９に示すサーモスタット装置はケーシング１００の内部にウォータジャケットｗＪよりラジエータ１１０側に冷却水を送水する送水路１２０と、送水路１２０より感温室１５０の流入口１４０及び流出口１６０を経由して延びるバイパス路１３０と、流出口１６０より冷却水を水ポンプ１７０側に戻す戻し路１８０と、感温室１５０に隣接され、ラジエータ１１０側からの戻り冷却水を感温室１５０内に適時に戻すサーモスタット１９０とを備える。
【０００４】
更に、サーモスタット装置は感温室１７０にノズル２１０を差し込み装着し、このノズルには開閉弁２２０を介してパイプジョイント２３０の内部流路が連結さる。これによりラジエータ１１０側からの戻り冷却水を適時に感温室１５０に流入させ、感温部２４０を強制的に冷却してサーモスタット１９０の制御弁２００を閉じ、サーモスタット１９０を通過するラジエータ１１０からの戻り冷却水を抑えて暖機を促進するという機能を発揮できる。
しかも、ラジエータでの放熱を促進する定常運転時に入ると開閉弁２２０を閉じて、感温部２４０をウォータジャケットｗＪからの冷却水で加熱し、制御弁２００を開き、サーモスタット１９０を通過するラジエータ１１０からの戻り冷却水を増加させ、ラジエータ側での冷却水の放熱促進機能を発揮できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図９に示すサーモスタット装置では、暖機促進機能を発揮する場合に開閉弁２２０を開き、ノズル２１０からラジエータ１１０側の戻り冷却水を強制的に供給し、感温部２４０を強制冷却する場合は良いが、冷却水の放熱促進機能を発揮する場合、単に、開閉弁２２０を閉じたのみでは、感温部２４０周囲の冷却水の還流がスムーズに行えず、感温部２４０の加熱効率は低く、この点で切換え応答性が比較的低いものと成っている。このため、突発的な出力要求等があると開閉弁２２０を閉じて、感温部２４０をウォータジャケットｗＪよりの温水で速やかに加熱し、制御弁２００を開き、サーモスタット１９０を通過するラジエータ１１０からの戻り冷却水を急増させ、ラジエータ側での放熱促進機能を速やかに発揮させることができず、サーモスタット装置の切換え制御の多様化を図る上でも改善が望まれている。
【０００６】
本発明は、上述の課題に基づき、感温部加熱用と、冷却用の各冷却水を選択的に切換え供給することでサーモスタットの制御弁の閉鎖、開放作動を応答性良く行え、切換え制御の多様化をも図れるサーモスタット装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１の発明では、内燃機関の冷却循環経路に設けられラジエータを経由する冷却液の流量を制御する制御弁と、冷却液の温度により上記制御弁を開閉させる感温部と、を備えたサーモスタット装置において、上記ラジエータから排出された冷却液を導入する第１導入通路と、上記内燃機関から排出された冷却液を導入する第２導入通路と、上記第１、第２導入通路により導入された冷却液のそれぞれの流量を制御する流量制御弁と、上記流量制御弁により制御された冷却液を上記感温部に供給する制御冷却液通路と、上記流量制御弁を制御するコントローラとを備え、上記コントローラは、上記内燃機関が所定の低回転低負荷域であると、上記第１導入通路を通してラジエータからの戻り冷却水を感温部に供給して上記制御弁を閉弁位置に保持し、高回転高負荷域であると、ウォータジヤケットからの冷却水を感温部に供給して上記制御弁を開保持し、しかも、暖機促進モードへの切換え指示があると、低回転低負荷域のしきい値を高くして暖機促進モードでの運転域を拡大して制御することを特徴とする。
ここでは内燃機関の冷却循環経路から感温部室内に流入した冷却液の流れとは別に、第１導入通路によりラジエータから排出された冷却液を、第２導入通路により上記内燃機関から排出された冷却液をそれぞれ流量制御弁で流量制御し、その上で制御された冷却液を上記感温部に供給する。このため、ラジエータからの冷却液と内燃機関からの冷却液の流量を容易に調整し、この制御冷却液を感温部に当て、効率良く感温部の温度を調整し、制御弁の開度の自由度が向上し、細かい冷却液温度設定が可能となる。しかも、制御冷却液が感温部を強制的に冷却、加熱するといった温度切換えを短時間でできるので、制御弁を応答性良く開閉でき、エンジンの出力，要求等が突発的に変化しても、容易に対応できる。
【０００８】
好ましくは、上記内燃機関からの冷却液が上記感温部を収容する感温部室の流入口から流出口に流動するように形成され、上記感温部周囲に流速低下領域を確保し、同流速低下領域に上記制御冷却液通路より冷却液を供給するようにしてもよい。この場合、感温部周囲の流速低下領域に供給された冷却液が感温部を効率良く加熱冷却でき、切換え応答性が向上する。
好ましくは、上記感温部室の流入口から流出口に流動する冷却水の主流路より上記感温部が外れるように偏移するよう形成して上記流速低下領域を形成しても良い。この場合、特に、冷却液による感温部の冷却を効果的に行え、制御弁を応答性良く開閉できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１、図２には本発明の一実施形態としてのサーモスタット装置１を示した。このサーモスタット装置１は図示しない自動車に搭載された水冷式のエンジン２に設けられている。エンジン２はそのエンジン本体２０１内部にウォータジャケット３を形成し、エンジン本体の外端部の近傍にラジエータ４を配し、両者は後述の冷却循環経路により連結されている。エンジン２に配設された冷却循環経路は定常運転時に冷却水が流動する主循環路Ｃ１（図示せず）と暖機時に冷却水が流動する低温循環路Ｃ２（図示せず）とから成り、両循環路はサーモスタット装置１で切換えできる。
【００１０】
エンジン２はそのエンジン本体２０１の一側壁部にサーモスタット装置１のケーシング５が一体的に取り付けられ、その近傍には水ポンプ６が配設されている。水ポンプ６は図示しないベルト式回転伝達系を介しエンジン回転力を受け、吸入口６０１より吸入し、吐出口６０２よりウォータジャケット３内に冷却水を吐出するように形成されている。
エンジン２に設けられた主循環路Ｃ１はウォータジャケット３の出口３０１に連通しラジエータ４側に冷却水を送水する送水路ｒ１と、ラジエータ４からの戻り冷却水をケーシング５内を通して水ポンプ６側に戻す上下側の戻し路ｒ２，ｒ３とで構成される。一方、低温循環路Ｃ２は送水路ｒ１の一部とその送水路ｒ１より分岐し、ケーシング５内で上側戻し路ｒ２と合流するバイパス路ｒ４（図２参照）と、その上側戻し路ｒ２との合流部ｐ（図２参照）より水ポンプ６側の下側戻し路ｒ３とで構成されている。
【００１１】
図１、図２に示すように、ケーシング５はその内部中央にサーモスタット７を収容する感温部室としての感温室８を形成し、一側部にウォータジャケット３の出口３０１とラジエータ４を連通する送水路ｒ１を形成し、他側部に上側戻し路ｒ２の一部を形成するパイプジョイント９を一体結合している。
ケーシング５内の送水路ｒ１と感温室８は流入口１１で連通する。感温室８の流入口１１と反対側の端部近傍の側壁１２には流出口１３が形成されている。しかも、ケーシング５の流入口１１と反対側の端部には弁座部１４がフランジ状に外周側に突き出し形成されている。弁座部１４にはサーモスタット７の取付け金具１５が嵌着される。弁座部１４はパイプジョイント９の連結フランジ部９０１と協動して取付け金具１５の外周縁を環状シール１６（図３（ａ），（ｂ）参照）を介して挟圧し、図示しない締め付け手段で締め付け結合している。これにより、サーモスタット７を感温室８に確実に保持している。
【００１２】
ケーシング５は感温室８の流出口１３より斜め下方に向けて水ポンプ６に連通する下側戻し路ｒ３を延出形成している。感温室８の流入口１１より流出口１３に達するバイパス路ｒ４（図２参照）に沿って流動する冷却水と、サーモスタット７の開弁時に上側戻し路ｒ２から感温室７内に流入する冷却水とは、感温室８の流出口１３を合流部ｐとして合流し、同部より下側戻し路ｒ３に沿って流下し、水ポンプ６に吸入される。
感温室８は概略円筒室状を成し、その感温室８の中心線Ｌ１に沿ってサーモスタット７が装着されている。
【００１３】
図３（ａ）に示すように、サーモスタット７の取付け金具１５は中央部に開口ｈ（図３（ａ）では閉鎖状態にある）の形成された本体１５１とそれに一体結合されパイプジョイント９側に突き出す取付け基板１５２とを備え、取付け基板１５２の突端部に基軸１７の先端を固着する。基軸１７には可動軸１８及び可動軸１８と一体の感温部１９が外嵌し、可動軸１８の取付け金具１５との対向部に第１制御弁２１が一体結合される。更に、取付け金具１５の感温室８の側面（図３（ａ）で右側）には突出し枠２２が突出し状態で固着されている。
【００１４】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、突出し枠２２は脚部２２１と環状部２２２を備える。環状部２２２は感温室８の流入口１１側である上流側より流出口１３側である下流側に向け内径が徐々に小さくなるテーパ状内周壁ｆが形成される。テーパ状内周壁ｆの内で、最も内径の小さな小径部は所定長さの短筒部ｇとして延出形成され、同短筒部ｇは環状すき間ｔ１を介し感温部１９の外周壁と対設されている。更に、突出し枠２２の外周縁側には環状係止部ｉが形成され、環状係止部ｉと第１制御弁２１の背面である感温室側面との間に第１バネ２３が圧縮付勢状態で取り付けられている。
【００１５】
可動軸１８の突端である流入口１１側の端部には、流入口１１を閉鎖可能な形状の第２制御弁２４が取り付けられる。第２制御弁２４は貫通孔を形成され、同貫通孔には可動軸１８の端部が嵌挿され、可動軸１８の突端に外嵌されているスナップリング２５に係止される。ここで、第２制御弁２４には一端が感温部１９に係合した第２バネ２６が圧縮状態で装着され、これにより、第２制御弁２４は常時スナップリング２５に押し当てられ、適時に流入口１１の開口縁に押し当てられた際に、弾性的に後退変位可能に支持されている。
【００１６】
サーモスタット７の感温部１９は、内部の感温ワックスが冷却水により冷却されていると容積縮小状態にあり、基軸１７と可動軸１８の重合部分を大きく保ち、即ち、基軸１７の取付け端近傍側にまで可動軸１８先端が達し、第１制御弁２１を閉弁位置Ａ（図３（ａ）参照）に保持できる。ここで感温ワックスが暖機後の冷却水により加熱されると容積拡大し、基軸１７と可動軸１８の重合部分を低減し、即ち、基軸１７の取付け端より離脱し、第１制御弁２１を開弁位置Ｃ（図３（ａ）参照）側に移動できる。特に、第１制御弁２１が最大変位時である切換位置Ｂに達すると、取付け金具１５の開口ｈを全開でき、この際、第２制御弁２４は流入口１１の周縁部に押し当てられて、流入口１１を閉鎖するＢ１位置に保持される。
【００１７】
感温室８はその内部にサーモスタット７を同心的に配備し、流入口１１ｂも同心的に開口している。これに対し、流出口１３ｂは側壁１２に形成され、感温室８の中心より偏移している。このため、流入口１１より流出口１３を経て下側戻し路ｒ３に流入するといったバイパス路ｒ４は感温室８の中央より偏移した位置を主流動路とし、感温室８の中央には冷却水の流動速度が低い流速低下領域Ｑが形成され、同部に感温部が配置されている。
【００１８】
このような流速低下領域Ｑの感温部１９の上流側部位には強制制御冷却液供給手段３１のノズル２７が配備されている。
強制制御冷却液供給手段３１はラジエータから排出された冷却液を導入する第１導入路Ｒ１と，ウォータジャケット３からの冷却液を導入する第２導入路Ｒ２と、導入された冷却液のそれぞれの流量を制御する流量制御弁３２と、冷却液を感温室８の感温部１９に供給する制御冷却液通路Ｒ３と、流量制御弁３２を制御するコントローラ３３と、ウォータジャケット３からの冷却液の温度を検出してコントローラ３３に出力する水温センサ３４と備える。
【００１９】
第１導入通路Ｒ１はパイプジョイント９に支持されたジョイントパイプｐ１及び湾曲パイプｐ２から成り、第２導入通路Ｒ２はケーシング５に支持されたジョイントパイプｐ１及び湾曲パイプｐ２から成り、制御冷却液通路Ｒ３はケーシング５の感温室対向部に支持されえたノズル２７及び延長パイプｐ３から成る。 ここでノズル２７は金属製のパイプ状部材であり、ケーシング５の側壁を外部より感温室８にまで貫通するように装着される。更に、図３（ａ）に示すように、第２制御弁２４が流入口１１の周縁部に押し当てられ閉鎖するＢ１位置に達した場合において、その時の感温部１９の位置（２点鎖線で示すＢ２位置）より更に上流側（図３（ａ）において右側）にノズル２７の噴孔２７１が位置するように形成されている。
【００２０】
流量制御弁３２は三方弁デューティ弁であり、図４に示すように、弁基枠３２１内にスプール弁３２３を備える。このスプール弁３２３はデューティ信号Ｄに応じてソレノイド３２２を介しデューティ作動するように形成される。スプール弁３２３の一端には戻しバネ３２４が配備され、これによりオフ時にスプール弁３２３のスプールａを全閉位置Ｈ１（図４に２点鎖線で示す位置）に保持し、ノズル２７への冷却水供給を停止する。
【００２１】
スプール弁３２３はデューティ比５０％の場合に、スプールａを図４に実線で示す冷却モード位置Ｈ２に保持し、第１導入通路Ｒ１を開いてラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）をノズル２７を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に閉鎖に保持する。スプール弁３２３はデューティ比１００％の場合にスプールｂを図４に２点鎖線で示す加熱モード位置Ｈ３に保持し、第２導入通路Ｒ２を開いてウォータジヤケット３、送水路ｒ１からの冷却水（温水）をノズル２７を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に開く。なお、スプールｂはデューティ比５０％でＨ４位置に、０％でＨ５位置に保持される。
【００２２】
コントローラ３３は送水路ｒ１の冷却水温度を水温センサ３４で検出し、更に、図示しないエンジン回転数センサやアクセル開度センサにより検出したエンジン回転数Ｎｅや、負荷としてのアクセル開度θａを取り込み、これらの運転情報や図５の制御弁駆動マップＭ１に基づき、図６の制御ルーチンに沿って、流量制御弁３２を切換え作動し、第１導入路Ｒ１と第２導入路Ｒ２からの冷却液を選択的に制御冷却液通路Ｒ３を介し感温部１９に供給し、主循環路Ｃ１と低温循環路Ｃ２とを選択的に開放制御する。
【００２３】
以下、図６の制御ルーチンに沿ってサーモスタット装置１の駆動を説明する。コントローラ３３はステップｓ１で水温Ｔｗ，エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θａを取り込み、ステップｓ２で現在の水温が高水温値Ｔｗｈ（たとえば１１０℃）を上回る場合は、放熱運転時と判断し，サーモスタット全開の運転域と見徴し、ステップｓ３でデューティ比０％に保持し、この回の制御を終了する。なお、場合によりデューティ１００％としても良い。
一方、高水温値Ｔｗｈを上回らない場合、ステップｓ４に達し、暖機促進モード指示があるか否か判断し、無いとステップｓ５に達して通常しきい値Ｎｅ１，θａ１を設定し、暖機促進モード指示があるとステップｓ６に達して、暖機促進しきい値Ｎｅ２（＞Ｎｅ１），θａ２（＞θａ１）を設定し（図６参照）ステップｓ７に進む。
【００２４】
ステップｓ７では、エンジン回転数Ｎｅが今回のしきい値（設定値Ｎｅ１あるいはＮｅ２）を上回るとステップｓ９に、そうでないとステップｓ８に進む。ステップｓ８ではアクセル開度開度θａが今回のしきい値（設定値θａ１あるいはθａ２）を上回るか判断し、上回るとステップｓ９にそうでないと、ステップｓ１０に進む。
ステップｓ９では高回転高負荷域（図５のＭｌマップの高温モード域参照）であり、デューティ比１００％で流量制御弁３２を駆動し（図４参照）、第２導入通路Ｒ２を開き、ウォータジャケット３、送水路ｒｌからの冷却水（温水）をノズル２７を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に開き、主循環路Ｃ１を開放し、放熱特性を向上させこの回の制御を終了させる。
【００２５】
一方、ステップｓｌ０では低回転低負荷域（図５のＭ１マップの低温モード域参照）あるいは暖機促進モード指示がある場合であり、デューティ比５０％で流量制御弁３２を駆動し（図４参照）、第１導入通路Ｒｌを開き、ラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）を上側戻し路ｒ２，ノズル２７を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に閉弁位置Ａに保持し、この回の制御を終了させる。
なお、低回転低負荷域あるいは暖機促進モードの場合は、デューティ比５０％に固定すると、冷却水温が低下しすぎることがあるため、目標水温を固定し、この水温となるようにデューティ比をフィードバック制御してもよい。
【００２６】
この場合、暖機促進モード指示が無い通常の運転域（しきい値Ｎｅ１，θａ１が比較的低い場合）であれば、主循環路Ｃ１を閉じ、低温循環路Ｃ２が開き、これによりウォータジヤケット３の出口３０１の冷却水は送水路ｒ１の一部、バイパス路ｒ４、下側戻し路ｒ３を経てウォータジャケット３に戻され、冷却水の暖機が促進されるが、しきい値Ｎｅｌ，θａ１を上回る運転域に入る頻度が高く、暖機連転より放熱特性を向上させる運転域に切り替わる頻度が高い。
これに対し、暖機促進モードの運転域（しきい値Ｎｅ２，θａ２が比較的高い場合〉であれば、同じく主循環路Ｃｌを閉じ、低温循環路Ｃ２が開き、これによりウォータジャケット３の出口３０１の冷却水は送水路ｒ１の一部、バイパス路ｒ４、下側戻し路ｒ３を経てウォータジャケット３に戻され、冷却水の暖機が促進されるが、しきい値Ｎｅ２，θａ２を上回る運転域に入る頻度が低く、放熱特性を向上させる運転域より暖機運転する頻度が高くなり、外気が低温気味での走行時のエンジン駆動を安定化でき、出力向上をはかりやすく成る。
【００２７】
このように、図１のサーモスタット装置１ではエンジンの運転域に応じて、即ち、低回転低負荷域では、デューティ比５０％で流量制御弁３２を駆動しラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）を感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に閉弁位置Ａに保持し、主循環路Ｃ１を閉じ、低温循環路Ｃ２を開き、暖機促進を図る。一方、高回転高負荷域では、デューティ比ｌ００％で流量制御弁３２を駆動し、ウォータジヤケット３１、送水路ｒ１からの冷却水（温水）を感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に開保持し、主循環路Ｃ１を聞き、低温循環路Ｃ２を閉じあるいは狭めラジエータ４での放熱促進を図る。しかも、図１のサーモスタット装置１では暖機促進モードへの切換え指示があると、低回転低負荷域の領域をエンジン回転数Ｎｅ２，アクセル開度θａ２にまで拡大し、これにより暖機運転の頻度が高くなり、外気が低温気味での走行時でのエンジン駆動を安定化でき、出力向上をはかりやすく，切換え制御の多様化をも図れる。
【００２８】
これら低回転低負荷の低温運転モード、高回転高負荷の高温運転モード、暖機促進モードの切換えにあたっては、流量制御弁３２により第１第２導通路Ｒ１、Ｒ２を切換え、流速低下域Ｑの感温部１９に効率良く，強制的に、送水路ｒ１からの冷却水（温水）あるいは、ラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）を供給して加熱冷却でき、応答性良く第１、第２制御弁２１、２４を開閉操作し、主循環路Ｃ１と低温循環路Ｃ２を選択的に開放切換えでき、制御応答性が優れる。
【００２９】
上述のところで、流量制御弁３２は図４に示すように、全閉位置Ｈ１（２点鎖線示す位置）と冷却モード位置Ｈ２（実線で示す位置）と加熱モード位置Ｈ３とに切り換えられ、第１、第２導入通路Ｒ１、Ｒ２を選択的に開放し、あるいは両導入通路Ｒ１、Ｒ２を閉鎖するよう構成されていたが、これに代えて、図７に示すような簡素化された流量制御弁３２ａを採用しても良い。
この流量制御弁３２ａは図４の流量制御弁３２に代えてサーモスタット装置１に採用できるため、その他の重複説明を略す。流量制御弁３２ａは三方オンオフ弁であり、弁基枠３２１内にスプール弁３２３ａを備え、このスプール弁３２３ａはソレノイド３２２ａを介しオンオフ作動する。スプール弁３２３ａの一端には戻しバネ３２４ａが配備される。
【００３０】
以下、図８の制御ルーチンに治ってサーモスタット装置１ａの駆動を説明する。
コントローラ３３（図ｌ参照）はステップａｌで水温Ｔｗ，エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θａを取り込み、ステップａ２で現在の水温が高水温値Ｔｗｈ（たとえば１１０℃）を上回る場合は、放熱運転時と判断し，サーモスタット全開の運転域と見倣し、ステップａ３でオン出力で流量制御弁３２を駆動してスプールａを加熱モード位置Ｈｂ〈図７の２点鎖線参照）に切換え、第２導入通路Ｒ２を開き、ウォータジャケット３、送水路ｒｌからの冷却水（温水）をノズル２７を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に開き、主循環路Ｃ１を開放し、放熱特性を向上させこの回の制御を終了する。
【００３１】
一方、高水温値Ｔｗｈ未満の場合、図６のステップｓ４〜ｓ８の制御と同様の制御を行うため、ここでは同一ステップ番号を付し、重複説明を略す。この後、低回転低負荷域（Ｎｅ１，θａ１以下の運転域）では、ステップａ１０に達し、ここで流量制御弁３２ａをオフ駆動し、ラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）を第１導入通路Ｒ１を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に閉弁位置Ａに保持し、主循環路Ｃ１を閉じ、低温循環路Ｃ２を開き、暖機促進を図る。一方、高回転高負荷域（Ｎｅ１，θａ１を上回る運転域）では、ステップａ９に達し、ここで流量制御弁３２をオン駆動し、ウォータジャケット３、送水路ｒｌからの冷却水（温水）を第２導入通路Ｒ２を介し感温部１９に供給し，第１制御弁２１を強制的に開保持し、主循環路Ｃ１を開き、低温循環路Ｃ２を閉じあるいは狭め、ラジエータ４での放熱促進を図る。しかも、暖機促進モードヘの切換え指示があると、低回転低負荷域の領域をエンジン回転数Ｎｅ２，アクセル開度θａ２にまで拡大し、これにより暖機運転の頻度が高くなり、外気が低温気味での走行時でのエンジン駆動を安定化でき、出力向上をはかれる。
【００３２】
これら低温運転モード、高温運転モード、暖機促進モードの切換えにあたっては、流量制御弁３２により第ｌ第２導通路Ｒｌ、Ｒ２を切換え、流遠低下域Ｑの感温部１９に効率良く，強制的に、送水路ｒｌからの冷却水（温水）あるいは、ラジエータ４からの戻り冷却水（冷水）を供給．して加熱冷却でき、応答性良く第ｌ、第２制御弁２１、２４を開開操作し、主循環路Ｃｌと低温循環路Ｃ２を選択的に開放切換えでき、制御応答性が優れる。
図１のサーモスタット装置１に図７に示すような流量制御弁３２ａを用いた場合も、図４の流量制御弁３２を用いた場合と同様の作用効果が得られ、特に、構造の簡素化を図れる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ラジエータからの冷却液と内燃機関からの冷却液の流量を容易に調整し、この制御冷却液を選択的に感温部に当て、効率良く感温部の温度を加熱冷却調整し、制御弁の開度の自由度が向上し、細かい冷却液温度設定が可能となる。しかも、制御冷却液が感温部を強制的に冷却、加熱するといった温度切換えを短時間でできるので、制御弁を応答性良く開閉でき、エンジンの出力，要求等が突発的に変化しても、容易に対応できる。
特に、低回転低負荷域では主循環路を閉じ、低温循環路を開き、暖機促進を図り、高回転高負荷域では、主循環路を開き、低温循環路を閉じあるいは狭めラジエータでの放熱促進を図り、暖機促進モードへの切換え指示があると、低回転低負荷域のしきい値を高くし暖機促進モードでの運転域を拡大して暖機運転の頻度を高め、走行時のエンジン駆動を安定化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのサーモスタット装置が適用されたエンジンの冷却循環経路の概略平面図である。
【図２】図１のサーモスタット装置の拡大側断面図である。
【図３】図１のサーモスタット装置の要部を示し、（ａ）は図１のサーモスタット装置のサーモスタット部分の側断面図を、（ｂ）サーモスタット部分の平断面図である。
【図４】図１のサーモスタット装置で用いる流量制御弁の拡大断面図である。
【図５】図１のサーモスタット装置のコントローラが用いる運転域マッブである。
【図６】図１のサーモスタット装置のコントローラが用いる制御ルーチンのフローチヤートである。
【図７】本発明の他の実施形態としてのサーモスタット装置で用いる流量制御弁の拡大断面図である。
【図８】図１のサーモスタット装置のコントローラが用いる制御ルーチンのフローチヤートである。
【図９】従来のサーモスタット装置の要部切欠拡大断面図である。
【符号の説明】
１ サーモスタット装置
２ エンジン
４ ラジエータ
８ 感温部室
１１ 流入口
１４ 流出口
１９ 感温部
２１ 第１制御弁
２７ ノズル
３２ 流量制御弁
Ｃ１ 主循環路
Ｃ２ 低温循環路
Ｑ 流速低下領域
Ｒ１ 第１導入通路
Ｒ２ 第２導入通路
Ｒ３ 制御冷却液通路

Claims (1)

1. 内燃機関の冷却循環経路に設けられラジエータを経由する冷却液の流量を制御する制御弁と、冷却液の温度により上記制御弁を開閉させる感温部と、を備えたサーモスタット装置において、
   上記ラジエータから排出された冷却液を導入する第１導入通路と、
   上記内燃機関から排出された冷却液を導入する第２導入通路と、
   上記第１、第２導入通路により導入された冷却液のそれぞれの流量を制御する流量制御弁と、
   上記流量制御弁により制御された冷却液を上記感温部に供給する制御冷却液通路と、
   上記流量制御弁を制御するコントローラとを備え、
   上記コントローラは、上記内燃機関が所定の低回転低負荷域であると、上記第１導入通路を通してラジエータからの戻り冷却水を感温部に供給して上記制御弁を閉弁位置に保持し、高回転高負荷域であると、上記ウォータジヤケットからの冷却水を感温部に供給して上記制御弁を開保持し、しかも、暖機促進モードへの切換え指示があると、低回転低負荷域のしきい値を高くして暖機促進モードでの運転域を拡大して制御することを特徴とするサーモスタット装置。

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