JP4137063B2 - 車両用動力源の冷却系制御装置 - Google Patents
車両用動力源の冷却系制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4137063B2 JP4137063B2 JP2005011399A JP2005011399A JP4137063B2 JP 4137063 B2 JP4137063 B2 JP 4137063B2 JP 2005011399 A JP2005011399 A JP 2005011399A JP 2005011399 A JP2005011399 A JP 2005011399A JP 4137063 B2 JP4137063 B2 JP 4137063B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling water
- vehicle
- oil
- temperature
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- General Details Of Gearings (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
上記車両走行状態検出手段はシフトレバー位置検出手段であるものである。
<車両の燃費向上と乗り心地の向上させるための実験>
車両用動力源がエンジンの場合の運転時の燃費が向上し、乗り心地が損なわれない車両用燃機関の冷却系制御装置を実現するために、自動変速機のオイルと冷却水との間で熱交換する熱交換器(以下「オイル熱交換器」と呼ぶ)と空調用熱交換器への冷却水の循環経路の違いによるエンジンの暖機時間と燃料消費量の関係を確認する試験を行った。
試験した冷却水の循環経路の条件を表1に示す。
図6は、表1に示した冷却水循環経路において、水温25℃からアイドル放置暖機を行った際の暖機時間と燃料消費量比較データである。
図6(a)は、表1の条件A、条件B、条件C、条件Dにおいて、それぞれ初期冷却水温度を25℃として、暖機運転終了とする冷却水温度として、82℃と設定し、その温度に到達するまでの暖機時間と、自動変速機のオイルの温度が70℃に到達するまでの時間との関係を示したものである。
その結果は、冷却水温度、オイル温度ともに、条件A、条件B、条件C、条件Dの順に暖機時間が短くなっている。特に条件Bと条件Cとの暖機時間の差が大きくなっている。これはオイル熱交換器への冷却水の循環の有無が影響しており、オイル熱交換器に冷却水を循環させないようにすると暖機時間が短縮されることを示している。
条件Aの燃料消費を100として、各条件の燃料消費量を指数で示している。
その結果は、条件A、条件B、条件C、条件Dの順に小さくなっている。特に、条件Dが燃料消費量が最も少なくなくなっており、空調用熱交換器、オイル熱交換器には冷却水を循環させないようにすれば燃料消費量が少なくなることを示すものである。
図7(a)は初期冷却水温度を25℃として、冷却水温度が82℃に到達する時間、オイル温度が60℃に到達する時間を示したものであり、条件A、条件B、条件C、条件Dの順に小さくなっており、図6(a)と同じ傾向を示している。
その結果は燃費は良好な方から条件B、条件A、条件D、条件Cの順となっている。
この11モード走行試験の結果では、オイル熱交換器に冷却水を循環させていない条件Cと条件Dの燃費が悪くなっているが、その原因は条件C、条件Dではオイル温度の上昇が遅くオイルフリクションが大きくなっていたこと、また、自動変速機の直結開始タイミングはオイル温度で決定する仕様となっており直結時間が少なかったことが考えられる。このように走行状態であれば、オイル熱交換器に冷却水を循環させた方が燃費は良好となることを示すものである。
上記実験結果を基にした車両用内燃機関の構成および動作について説明する。
図1は、実施の形態1の車両用内燃機関の構成を示す模式図である。この構成は、1つの冷却水入口と第1および第2の2つの冷却水出口を備えたエンジン11に対して、冷却水を循環させる循環ポンプ12と、冷却水を循環させてエンジン11での発生熱を外部に放熱するラジエータ13と、第1、第2の2つの入口と1つの出口を有し、冷却水出口温度に応じて第1の入口と第2の入口から流入する冷却水流量を調節するサーモ弁14と、車両内を空調する空調用熱交換器21と、自動変速機のオイルと冷却水との間で熱交換するオイル熱交換器31とを備え、サーモ弁14は第1の入口をエンジン11の第1の冷却水出口に直結し、出口を冷却水帰還流路15により循環ポンプ12の入口側に接続している。
空調用熱交換器21は、入口側に流量を調節するヒータ弁22を接続してエンジン11の第1の出口に接続し、出口側は冷却水帰還流路15に接続している。
エンジン始動時の暖気運転は、エンジンの冷却水出口温度によりサーモ弁14が制御され、暖気運転終了とする第1の設定温度Tdに到達しない状態では、冷却水がラジエータ13に循環せず、第1の設定温度Tdに到達後はラジエータ13に循環するように制御する。
・ステップST101:空調制御信号を読み込む。
・ステップST102:空調制御信号が空調ON信号かどうかを判定し、空調ON信号であればST105に進む。空調OFF信号であればST103に進む。
・ステップST103:冷却水温度が暖房可能とする第2の設定温度Taに達しているかどうかを判定し、第2の設定温度Taに達している状態ではST105に進む。第2の設定温度Taに到達していない状態ではST104に進む。
・ステップST104:ヒータ弁22を閉状態とする。
・ステップST105:ヒータ弁22を開状態とする。
ステップST101〜ST105の動作を一定時間間隔で繰り返すことにより冷却系の制御が行われる。
空調可能な最低温度の第2の設定温度Taに到達後は、冷却水がラジエータ13に循環して放熱するので、空調用熱交換器21にも冷却水を循環させて、空調制御信号が空調ON信号となっても状態として、乗員の快適性を損なうことがなくすることができる。
・ステップST201:変速機シフトレンジを読み込む。
・ステップST202:変速機シフトレンジは走行レンジかどうかを判定し、走行レンジ(Dレンジ、2レンジ等)であればST205に進む。走行レンジでない(Pレンジ、Nレンジ、Rレンジ等)場合はST203に進む。
・ステップST203:冷却水温度が第3の設定温度Toに到達しているかどうかを判定し、第3の設定温度Toに到達している状態ではST205に進む。第3の設定温度Toに到達していない状態ではST204に進む。
・ステップST204:オイル弁32を閉状態とする。
・ステップST205:オイル弁32を開状態とする。
ステップST201〜ST205の動作を一定時間間隔で繰り返すことにより冷却系の制御が行われる。
また、変速機シフトレンジが走行レンジの状態では、オイル弁32を開とし、変速機のオイルの温度上昇を図る方が走行性能がよくなり燃費節減に有効である。
実施の形態1では、周囲温度が25℃程度の場合について説明しているが、図1の構成の車両用内燃機関の冷却系制御装置の低温始動の場合の空調用熱交換器に冷却水を循環させる場合について説明する。
この場合も実施の形態1と同様に、エンジン始動時の暖機運転は、冷却水出口温度によりサーモ弁14が制御され、暖機運転終了とする第1の設定温度Tdに到達しない状態では、サーモ弁14はラジエータ13に冷却水を循環させず、第1の設定温度Tdに到達後ラジエータに循環させるように制御されるものとする。
この条件において、ヒータ弁22の開閉制御を行うものであり、その場合の制御手順を図4にしたがって説明する。
・ステップST301:空調制御信号を読み込む。
・ステップST302:空調制御信号が暖房ON信号かどうかを判定し、空調ON信号であればST303に進む。空調OFF信号であればST304に進む。
・ステップST303:冷却水温度が暖房可能な最低温度の第2の設定温度Taに到達しているかどうかを判定し、第2の設定温度Taに到達した状態では、ST306に進む。第2の設定温度に到達しない状態ではST305に進む。
・ステップST304:冷却水温度が暖気運転終了とする第1の設定温度Tdに達しているかどうかを判定し、第1の設定温度Tdに達した状態ではST306に進む。第1の設定温度Tdに到達しない状態ではST305に進む。
・ステップST305:ヒータ弁22を閉状態とする。
・ステップST306:ヒータ弁22を開状態とする。
ステップST301〜ST306の動作を一定時間間隔で繰り返すことにより冷却系の制御が行われる。
ステップST302で空調制御信号が空調ON信号のときには、空調可能な最低温度に達した時点でヒータ弁22を開とするので暖機運転が促進され、燃費の低減を図ることができるとともに、空調開始時間を早めることができ、車室内の快適性を損なうことがなくなる。
暖機運転終了後は、冷却水がラジエータ13に循環して放熱状態となるので、空調用熱交換器21には、冷却水が循環する状態が確保され、空調制御信号が空調ON信号となっても即応できるので、乗員の快適性を損なうことがなくなる。
実施の形態2では、低温始動の場合の暖空調用熱交換器のヒータ弁の開閉制御について説明したが、実施の形態3は、図1の車両用内燃機関を低温始動する場合のオイル熱交換器31の冷却水流量を制御するオイル弁32の開閉制御の実施の形態である。
図5はオイル熱交換器31のオイル弁32の開閉制御の手順を示すフローチャートであり、図5にしたがってオイル弁32の開閉制御の手順について説明する。
・ステップST401:変速機シフトレンジを読み込む。
・ステップST402:変速機シフトレンジは走行レンジかどうかを判定し、走行レンジ(Dレンジ、2レンジ等)であればST406に進む。走行レンジでない(Pレンジ、Nレンジ、Rレンジ等)場合はST403に進む。
・ステップST403:冷却水温度が変速機オイルのオイルフリクションが許容できる第3の設定温度Toに到達しているかどうかを判定し、第3の設定温度Toに達しない状態ではST406に進む。第3の設定温度Toに到達した状態ではST404に進む。
・ステップST404:冷却水温度が暖気運転終了とする第1の設定温度Tdに達しているかどうかを判定し、第1の設定温度Tdに達した状態ではST406に進む。第1の設定温度Tdに到達しない状態ではT405に進む。
・ステップST405:オイル弁32を閉状態とする。
・ステップST406:オイル弁32を開状態とする。
ステップST401〜ST406の動作を一定時間間隔で繰り返すことにより冷却系の制御が行われる。
第3の設定温度Toを超えて走行レンジでないときに、暖気運転終了とする第1の設定温度Tdになるまでは、暖気運転を優先してオイル弁32に冷却水を循環しないので、暖気運転時間が短縮でき、暖気運転での燃費は向上する。
15 冷却水帰還流路、16 ラジエータ流路、17 冷却水入口温度検出手段、
18 冷却水出口温度検出手段、21 空調用熱交換器、22 ヒータ弁、
31 オイル熱交換器、32 オイル弁、33 オイル熱交換器流路、
50 冷却系制御手段、51 空調制御信号検出手段、52 車速検出手段、
53 シフトレバー位置検出手段。
Claims (3)
- 車両を走行させる動力源に冷却水を循環させる循環ポンプと、上記動力源での発生熱を放熱するラジエータと、上記動力源出口側の冷却水出口温度を検出する冷却水出口温度検出手段と、第1、第2の2つの入口と1つの出口を有し、第1の入口が上記エンジンの出口側に接続され、第2の入口が上記ラジエータの出口側に接続され、上記冷却水出口温度に応じて第1の入口と第2の入口から流入する冷却水流量を調節するサーモ弁と、該サーモ弁の出口から上記循環ポンプの入口に接続された冷却水帰還流路と、上記エンジンの冷却水出口から上記ラジエータを経由して上記サーモ弁の第2の入口に接続されたラジエータ流路と、冷却水入口側が上記動力源の冷却水出口に接続され、冷却水出口側が上記冷却水帰還流路に接続され、冷却水と自動変速機のオイルとの間で熱交換するオイル熱交換器と、該オイル熱交換器の冷却水入口側に直列に接続され、オイル熱交換器への冷却水循環量を調整するオイル弁と、車両の走行状態を検出する車両走行状態検出手段と、上記冷却水出口温度と上記車両走行状態検出手段が検出した車両の走行状態とにより、上記オイル弁を動作させて上記オイル熱交換器の冷却水流量を制御する冷却系制御手段とを備え、
上記車両走行状態検出手段はシフトレバー位置検出手段であることを特徴とする車両用動力源の冷却系制御装置。 - 上記車両走行状態検出手段が車両の走行状態を検出している状態では、上記オイル弁を開状態とし、車両が非走行状態で、且つ、上記冷却水出口温度が自動変速機のオイルフリクションの影響が許容できる下限温度の第3の設定温度に到達しない状態では、上記オイル弁を閉状態とし、車両が非走行状態で、且つ、上記冷却水出口温度が上記第3の設定温度に到達した状態では、上記オイル弁を開状態とすることを特徴とする請求項1記載の車両用動力源の冷却系制御装置。
- 上記車両走行状態検出手段が車両の走行状態を検出している状態では、上記オイル弁を開状態とし、車両が非走行状態で、且つ、冷却水出口温度が自動変速機のオイルフリクションの影響が許容できる下限温度の第3の設定温度に到達しない状態では上記オイル弁を開状態とし、車両が非走行状態で、且つ、上記冷却水出口温度が上記第3の設定温度よりも高く、暖機運転終了とする第1の設定温度以下の範囲では、上記オイル弁を閉状態とし、車両が非走行状態で、且つ、上記冷却水出口温度が上記第1の設定温度よりも高い状態では、上記オイル弁を開状態とすることを特徴とする請求項1記載の車両用動力源の冷却系制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005011399A JP4137063B2 (ja) | 2005-01-19 | 2005-01-19 | 車両用動力源の冷却系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005011399A JP4137063B2 (ja) | 2005-01-19 | 2005-01-19 | 車両用動力源の冷却系制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006200406A JP2006200406A (ja) | 2006-08-03 |
JP4137063B2 true JP4137063B2 (ja) | 2008-08-20 |
Family
ID=36958630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005011399A Expired - Fee Related JP4137063B2 (ja) | 2005-01-19 | 2005-01-19 | 車両用動力源の冷却系制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4137063B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120063260A (ko) * | 2010-12-07 | 2012-06-15 | 현대자동차주식회사 | 자동차 냉각 시스템 및 이를 이용한 제어 방법 |
CN106907236B (zh) * | 2017-04-17 | 2024-05-28 | 上海科泰电源股份有限公司 | 一种通信机房用柴油发电机组及空调一体化机组 |
JP7193327B2 (ja) | 2018-12-07 | 2022-12-20 | スズキ株式会社 | 車両用システムの制御装置 |
JP7488134B2 (ja) | 2020-07-01 | 2024-05-21 | 日本サーモスタット株式会社 | 冷却システム |
-
2005
- 2005-01-19 JP JP2005011399A patent/JP4137063B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006200406A (ja) | 2006-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9322319B2 (en) | Heat exchanger for vehicle | |
US20130133874A1 (en) | Heat exchanger for vehicle | |
CN103148714B (zh) | 用于车辆的换热器 | |
US8812183B2 (en) | Device for controlling hybrid vehicle | |
JP4196802B2 (ja) | 冷却水回路 | |
JP5505331B2 (ja) | 内燃機関冷却システム | |
US9733029B2 (en) | Cooling system for vehicle and controlling method thereof | |
US20160097600A1 (en) | Heat exchanger for vehicle | |
US20130133875A1 (en) | Heat exchanger for vehicle | |
JP2008008489A (ja) | 車両の燃料経済性を改善するための方法および装置 | |
US20150101781A1 (en) | Heat exchanger for vehicle | |
US10018103B2 (en) | Cooling water control apparatus | |
US10815867B2 (en) | Control method of cooling system for vehicle | |
JP4137063B2 (ja) | 車両用動力源の冷却系制御装置 | |
JP2010249252A (ja) | 内燃機関の流体温度制御装置 | |
JP4375045B2 (ja) | 熱交換器 | |
JP2010065544A (ja) | 作動油温度制御システム | |
KR20140102492A (ko) | 차량용 오일 열교환 시스템 | |
JP2002310270A (ja) | 油温制御装置 | |
CN115111349A (zh) | 基于自动变速器的温控系统及其运行方法 | |
CN107614300A (zh) | 车辆用空调系统 | |
JP2002323117A (ja) | 油温制御装置 | |
WO2017199866A1 (ja) | 車両用冷却装置 | |
JPWO2020152734A1 (ja) | ハイブリッド車両の冷却装置 | |
JP2002310390A (ja) | 油温制御方法および装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080205 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080327 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080603 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080603 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |