JP5699839B2 - Engine cooling system - Google Patents
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Description
本発明は、冷却水通路を備えるエンジン冷却装置に関する。 The present invention relates to an engine cooling device including a cooling water passage.
従来、冷却水通路と、冷却水通路内において冷却水を循環させるウォータポンプと、冷却水通路内において循環する冷却水を冷却するラジエータとを備えたエンジン冷却装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an engine cooling device is known that includes a cooling water passage, a water pump that circulates cooling water in the cooling water passage, and a radiator that cools cooling water circulated in the cooling water passage (for example, a patent). Reference 1).
特許文献1には、ウォータポンプの吐出口からシリンダヘッドのウォータジャケットを介して方向制御弁に接続される第1冷却水通路と、ウォータポンプの吐出口からシリンダブロックのウォータジャケットを介して方向制御弁に接続される第2冷却水通路と、方向制御弁とラジエータの流入口とを接続するラジエータ入口側通路と、ラジエータの流出口とウォータポンプの吸入口とを接続するラジエータ出口側通路と、方向制御弁とラジエータ出口側通路とを接続するバイパス通路とを備えた内燃機関の冷却装置が開示されている。
この内燃機関の冷却装置には、第1冷却水通路のウォータジャケットの出口側からスロットルボディを介してウォータポンプの吸入口に接続されるスロットル通路が設けられている。 The internal combustion engine cooling device is provided with a throttle passage connected from the outlet side of the water jacket of the first cooling water passage to the inlet of the water pump through the throttle body.
そして、この内燃機関の冷却装置では、暖機時に、方向制御弁により、第1冷却水通路および第2冷却水通路が閉鎖される。これにより、シリンダブロックのウォータジャケット内に冷却水を滞留させることができるので、シリンダブロックを迅速に暖機することが可能である。 In this internal combustion engine cooling apparatus, the first cooling water passage and the second cooling water passage are closed by the direction control valve during warm-up. Thereby, since the cooling water can be retained in the water jacket of the cylinder block, it is possible to quickly warm up the cylinder block.
ここで、このとき、方向制御弁により第1冷却水通路も閉鎖されていることから、ウォータポンプ、第1冷却水通路(シリンダヘッドのウォータジャケット)、スロットル通路(スロットルボディ)の順に冷却水が循環する。これにより、シリンダヘッドで加熱された冷却水がスロットルボディに流れるので、エンジンの冷間始動時においてスロットルバルブが凍結している場合であっても、スロットルバルブの凍結を早期に解消することが可能である。 At this time, since the first cooling water passage is also closed by the direction control valve, the cooling water flows in the order of the water pump, the first cooling water passage (the water jacket of the cylinder head), and the throttle passage (throttle body). Circulate. As a result, the cooling water heated by the cylinder head flows to the throttle body, so that even if the throttle valve is frozen at the cold start of the engine, the throttle valve can be quickly frozen. It is.
しかしながら、特許文献1に開示された従来の内燃機関の冷却装置では、暖機時にスロットルボディへ冷却水が常に流れるという問題点がある。
However, the conventional internal combustion engine cooling device disclosed in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、スロットルボディへの冷却水の流れを制御することが可能なエンジン冷却装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an engine cooling apparatus capable of controlling the flow of cooling water to the throttle body.
本発明によるエンジン冷却装置は、エンジンを通過する第1冷却水通路と、エンジンを迂回して熱回収部を通過する第2冷却水通路と、第1冷却水通路および第2冷却水通路に対して下流側に配置され、スロットルボディを通過する第3冷却水通路と、第1冷却水通路および第2冷却水通路と、第3冷却水通路との間に設けられた冷却水の流量制御部と、スロットルバルブが凍結したか否かを判断する判断部とを備える。判断部は、第1冷却水通路に位置する冷却水と、第2冷却水通路に位置する冷却水とのうちいずれが高温であるかを判断するように構成されている。流量制御部は、判断部によりスロットルバルブが凍結したと判断された場合に、第1冷却水通路に位置する冷却水と第2冷却水通路に位置する冷却水とのうち、判断部により高温であると判断された冷却水を第3冷却水通路に流すように構成されている。 An engine cooling device according to the present invention is provided for a first cooling water passage that passes through an engine, a second cooling water passage that bypasses the engine and passes through a heat recovery unit, and a first cooling water passage and a second cooling water passage. And a flow rate control unit for cooling water disposed between the third cooling water passage passing through the throttle body, the first cooling water passage, the second cooling water passage, and the third cooling water passage. And a determination unit for determining whether or not the throttle valve is frozen. The determination unit is configured to determine which one of the cooling water located in the first cooling water passage and the cooling water located in the second cooling water passage is hot. When the determination unit determines that the throttle valve is frozen, the flow rate control unit determines whether the cooling unit located in the first cooling water passage or the cooling water located in the second cooling water passage has a high temperature by the determination unit. The cooling water determined to be present is configured to flow through the third cooling water passage .
このように構成することによって、流量制御部により、スロットルボディに冷却水を流すか否かを制御することができる。これにより、たとえば、スロットルバルブが凍結している場合には、高温の冷却水をスロットルボディに流すことにより、スロットルバルブの凍結を迅速に解消することができ、スロットルバルブが凍結していない場合には、スロットルボディへ冷却水が流れないようにすることができる。 With this configuration, it is possible to control whether or not the cooling water is allowed to flow through the throttle body by the flow rate control unit. Thereby, for example, when the throttle valve is frozen , the freezing of the throttle valve can be quickly eliminated by flowing high-temperature cooling water to the throttle body, and the throttle valve is not frozen. Can prevent cooling water from flowing into the throttle body.
上記エンジン冷却装置において、熱回収部は、排気熱回収器を含んでいてもよい。 In the engine cooling apparatus, the heat recovery unit may include an exhaust heat recovery unit.
このように構成すれば、排気熱回収器で高温にされた冷却水をスロットルボディに流すことができる。 If comprised in this way, the cooling water made into high temperature with the exhaust heat recovery device can be poured into a throttle body.
上記エンジン冷却装置において、熱回収部は、EGRクーラを含んでいてもよい。 In the engine cooling device, the heat recovery unit may include an EGR cooler.
このように構成すれば、EGRクーラで高温にされた冷却水をスロットルボディに流すことができる。 If comprised in this way, the cooling water made into high temperature with an EGR cooler can be poured into a throttle body.
上記エンジン冷却装置において、流量制御部は、ロータリーバルブを含んでいてもよい。 In the engine cooling apparatus, the flow rate control unit may include a rotary valve.
このように構成すれば、スロットルボディに冷却水を流すか否かを容易に制御することができる。 If comprised in this way, it can be controlled easily whether cooling water is made to flow through a throttle body.
本発明のエンジン冷却装置によれば、スロットルボディへの冷却水の流れを制御することができる。 According to the engine cooling device of the present invention, the flow of cooling water to the throttle body can be controlled.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
−構成−
まず、図1および図2を参照して、本発明の一実施形態によるエンジン冷却装置100の構成について説明する。
−Configuration−
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the structure of the
エンジン冷却装置100は、図1に示すように、冷却水通路1と、冷却水通路1内において冷却水を循環させるウォータポンプ2と、冷却水通路1内において循環する冷却水を冷却するラジエータ3と、冷却水通路1の経路上に配置されたロータリーバルブ4およびサーモスタット5と、ロータリーバルブ4を制御するECU6(図2参照)とを備えている。このエンジン冷却装置100は、冷却水通路1内を循環する冷却水によりエンジン150を冷却するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
エンジン150は、コンベンショナル車両やハイブリッド車両などに搭載されるガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどであって、シリンダヘッド151およびシリンダブロック152を備えている。シリンダヘッド151の内部には、シリンダヘッド151を冷却するためのヘッド内冷却水通路(ヘッド側ウォータジャケット)151aが形成され、シリンダブロック152の内部には、シリンダブロック152を冷却するためのブロック内冷却水通路(ブロック側ウォータジャケット)152aが形成されている。なお、本実施形態によるエンジン150では、ヘッド内冷却水通路151aとブロック内冷却水通路152aとが互いに独立している。
The
冷却水通路1は、ウォータポンプ2とロータリーバルブ4との間に並列に設けられた通路11〜14と、ロータリーバルブ4とラジエータ3とを接続する通路15と、ラジエータ3を迂回してロータリーバルブ4とウォータポンプ2とを接続する通路16および17と、ラジエータ3とサーモスタット5とを接続する通路18と、サーモスタット5とウォータポンプ2とを接続する通路19とを含んでいる。
The
通路11は、エンジン150のシリンダヘッド151を介してウォータポンプ2とロータリーバルブ4とを接続するように形成されている。この通路11は、ウォータポンプ2の吐出口とヘッド内冷却水通路151aの流入口とを接続する通路部11aと、ヘッド内冷却水通路151aと、ヘッド内冷却水通路151aの流出口とロータリーバルブ4のポート41とを接続する通路部11bとにより構成されている。そして、通路11を通過する冷却水によりエンジン150のシリンダヘッド151が冷却される。なお、通路11は、本発明の「第1冷却水通路」の一例である。
The
通路12は、エンジン150のシリンダブロック152を介してウォータポンプ2とロータリーバルブ4とを接続するように形成されている。この通路12は、ウォータポンプ2の吐出口とブロック内冷却水通路152aの流入口とを接続する通路部12aと、ブロック内冷却水通路152aと、ブロック内冷却水通路152aの流出口とロータリーバルブ4のポート42とを接続する通路部12bとにより構成されている。そして、通路12を通過する冷却水によりエンジン150のシリンダブロック152が冷却される。なお、通路12は、本発明の「第1冷却水通路」の一例である。
The
通路13は、排気熱回収器7を介してウォータポンプ2とロータリーバルブ4とを接続するように形成されている。通路13は、エンジン150を迂回するように形成されたバイパス通路である。この通路13は、ウォータポンプ2の吐出口と排気熱回収器7とを接続する通路部13aと、排気熱回収器7内の冷却水の通路部7aと、排気熱回収器7とロータリーバルブ4のポート43とを接続する通路部13bとにより構成されている。排気熱回収器7は、エンジン150の排気の熱を回収して冷却水を加熱することにより、ヒータ(図示省略)やエンジン150の暖機性能の向上を図るために設けられている。なお、通路13は、本発明の「第2冷却水通路」の一例であり、排気熱回収器7は、本発明の「熱回収部」の一例である。
The
通路14は、EGR(Exhaust Gas Recirculation:排気再循環)クーラ8を介してウォータポンプ2とロータリーバルブ4とを接続するように形成されている。通路14は、エンジン150を迂回するように形成されたバイパス通路である。この通路14は、ウォータポンプ2の吐出口とEGRクーラ8とを接続する通路部14aと、EGRクーラ8内の冷却水の通路部8aと、EGRクーラ8とロータリーバルブ4のポート44とを接続する通路部14bとにより構成されている。EGRクーラ8は、エンジン150の排気系から吸気系へ還流されるEGRガスと冷却水との間で熱交換を行うことによりEGRガスを冷却するために設けられている。なお、通路14は、本発明の「第2冷却水通路」の一例であり、EGRクーラ8は、本発明の「熱回収部」の一例である。
The
通路15は、ロータリーバルブ4のポート46とラジエータ3とを接続している。通路16は、ロータリーバルブ4のポート46とウォータポンプ2の吸入口とを接続しており、ラジエータ3を迂回するバイパス通路である。
The
通路17は、スロットルボディ9を介してロータリーバルブ4とウォータポンプ2とを接続するように形成されている。通路17は、ラジエータ3を迂回してスロットルボディ9を通過するように形成されたバイパス通路である。
The
スロットルボディ9の内部には、エンジン150に吸入される混合気の量を制御するためのスロットルバルブ9b(図2参照)が配置されている。また、スロットルボディ9には、冷却水の通路部9aが設けられている。この通路部9aは、スロットルバルブ9bが凍結するのを防ぐために、冷却水によりスロットルボディ9を暖めるために設けられている。
Inside the
通路17は、ロータリーバルブ4のポート45とスロットルボディ9とを接続する通路部17aと、スロットルボディ9の通路部9aと、スロットルボディ9とウォータポンプ2の吸入口とを接続する通路部17bとにより構成されている。なお、通路17は、本発明の「第3冷却水通路」の一例である。
The
ウォータポンプ2は、たとえば、機械式のウォータポンプであり、エンジン150の出力軸であるクランクシャフトに連結され、そのクランクシャフトの回転駆動力によって駆動される。ウォータポンプ2は、吸入した冷却水を吐出口から通路11〜14に吐出するように構成されている。すなわち、通路11〜14は、通路15〜17に対して上流側に配置されている。
The
ラジエータ3は、通路15から流入した冷却水を冷却して通路18へと排出するように構成されている。このラジエータ3は、熱を回収した冷却水と外気との間で熱交換を行うことにより、冷却水の熱を外気に放出するように構成されている。
The
ロータリーバルブ4は、ポート41〜46を有するバルブボディと、バルブボディ内に回転自在に収容された弁体と、弁体を回転駆動するモータ47(図2参照)とを含んでいる。このロータリーバルブ4は、各ポート41〜46の接続の切り替え、および、各ポート41〜46の冷却水の流量を制御する機能を有する。ロータリーバルブ4は、ポート41〜44が冷却水の流入ポートであるとともに、ポート45および46が冷却水の排出ポートであって、流入ポートと排出ポートとを接続可能に構成されている。ロータリーバルブ4は、通路11〜14と通路15〜17との間に配置されている。なお、ロータリーバルブ4は、本発明の「流量制御部」の一例である。
The
サーモスタット5は、たとえば、サーモワックス(感温部)の膨張・収縮によって作動する弁装置である。サーモスタット5は、冷却水の温度が低い場合(たとえば、約80℃未満の場合)に、閉弁することにより、ラジエータ3とウォータポンプ2との間を遮断するように構成されている。また、サーモスタット5は、冷却水の温度が高い場合(たとえば、約80℃以上)に、開弁することにより、ラジエータ3とウォータポンプ2との間を連通するように構成されている。
The
したがって、冷却水の温度が低い場合には、冷却水がラジエータ3を迂回して通路16を流れることにより、冷却水がラジエータ3により冷却されることがない。その一方、冷却水の温度が高い場合には、冷却水の一部がラジエータ3を流れることにより、その冷却水が冷却される。
Therefore, when the temperature of the cooling water is low, the cooling water bypasses the
また、ECU6は、図2に示すように、CPU61と、ROM62と、RAM63と、バックアップRAM64と、入力インターフェース65と、出力インターフェース66と、これらを接続するバス67とを含んでいる。なお、ECU6は、本発明の「判断部」の一例である。
Further, as shown in FIG. 2, the
CPU61は、ROM62に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する機能を有する。ROM62には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップなどが記憶されている。具体的には、ROM62には、温度推定マップ62aが記憶されている。
The
この温度推定マップ62aは、後述する水温センサ67cおよび外気温センサ67dの検出結果をパラメータとして、各通路11〜14からそれぞれ各ポート41〜44に流入する冷却水の温度を推定するためのマップである。なお、ポート41および42に流入する冷却水は、本発明の「第1冷却水通路に位置する冷却水」の一例であり、ポート43および44に流入する冷却水は、本発明の「第2冷却水通路に位置する冷却水」の一例である。
The
RAM63は、CPU61による演算結果や各センサの検出結果などを一時的に記憶するメモリである。バックアップRAM64は、エンジン150の停止時に保存すべきデータなどを記憶する不揮発性のメモリである。
The
入力インターフェース65には、アクセル開度センサ67aと、スロットル開度センサ67bと、水温センサ67cと、外気温センサ67dとが接続されており、各センサの検出結果が入力されている。
An
アクセル開度センサ67aは、アクセルペダルの操作量(踏み込み量)を検出するセンサであり、スロットル開度センサ67bは、スロットルバルブ9bの開度を検出するセンサである。水温センサ67cは、冷却水の温度を検出するセンサであって、ヘッド内冷却水通路151a(図1参照)の流出口近傍に配置されている。外気温センサ67dは、たとえば、エンジンルームの外の気温を検出するセンサであって、バンパーの近傍に配置されている。
The
出力インターフェース66には、ロータリーバルブ4のモータ47が接続されている。ECU6は、入力インターフェース65を介して入力される各センサの検出結果などに基づいてモータ47を制御することにより、ロータリーバルブ4の各ポート41〜46(図1参照)の開閉(接続)を制御するように構成されている。
A
−動作−
次に、図2〜図4を参照して、本発明の一実施形態によるエンジン冷却装置100の動作について説明する。なお、以下では、ECU6によりスロットルバルブ9bが凍結していないと判断されている場合における冷間時(暖機中)および完全暖機時(暖機完了後)の動作について説明する。
-Operation-
Next, the operation of the
[冷間時]
まず、図3に示すように、エンジン150の始動開始後においては、冷却水の温度が低い(たとえば、約80度未満)ことにより、サーモスタット5が閉弁している。また、ECU6によりモータ47(図2参照)が制御されることによって、ロータリーバルブ4のポート42および45が閉じられるとともに、ポート41、43および44がポート46に接続されている。
[When cold]
First, as shown in FIG. 3, after the start of the
そして、ウォータポンプ2が駆動されることにより、ウォータポンプ2から吐出された冷却水が、通路11(ヘッド内冷却水通路151a)、通路13(排気熱回収器7の通路部7a)、または、通路14(EGRクーラ8の通路部8a)を介してロータリーバルブ4に流入するとともに、そのロータリーバルブ4に流入した冷却水が通路16を介してウォータポンプ2に戻される。
Then, when the
これにより、シリンダブロック152内の冷却水が停止されることによって、シリンダブロック152の温度を早急に高めることができるので、シリンダのフリクションロスなどを低減するとともに、燃費(燃料消費率)の向上を図ることが可能である。
As a result, the cooling water in the
[完全暖機時]
そして、図4に示すように、冷却水の温度が高く(たとえば、約80℃以上)なり、エンジン150が完全暖機状態になると、サーモスタット5が開弁する。このとき、ECU6によりモータ47が制御されることによって、ポート42がポート46に接続される。
[When fully warmed up]
As shown in FIG. 4, when the temperature of the cooling water becomes high (for example, about 80 ° C. or higher) and the
そして、ウォータポンプ2が駆動されていることにより、ウォータポンプ2から吐出された冷却水が、通路11(ヘッド内冷却水通路151a)、通路12(ブロック内冷却水通路152a)、通路13(排気熱回収器7の通路部7a)、または、通路14(EGRクーラ8の通路部8a)を介してロータリーバルブ4に流入するとともに、そのロータリーバルブ4に流入した冷却水が通路16またはラジエータ3を介してウォータポンプ2に戻される。
When the
このため、冷却水の一部がラジエータ3を流れるようになり、冷却水の熱が外気に放出される。
For this reason, a part of the cooling water flows through the
次に、図1、図2および図5〜図7を参照して、本発明の一実施形態によるエンジン冷却装置100のスロットルバルブ9bの凍結時の動作について説明する。なお、以下の動作は、エンジン150の始動開始後に開始され、エンジン150が停止するまで繰り返し行われる。
Next, with reference to FIG. 1, FIG. 2 and FIGS. 5 to 7, the operation at the time of freezing of the
まず、図5のステップS1において、ECU6(図2参照)により、外気温が所定の温度(たとえば、5℃)以下であるか否かが判断される。具体的には、ECU6により外気温センサ67d(図2参照)の検出結果が所定の温度以下であるか否かが判断される。そして、外気温が所定の温度以下ではないと判断された場合には、ステップS1が繰り返し行われる。すなわち、ECU6は、外気温が所定の温度以下になるまで待機する。そして、外気温が所定の温度以下であると判断された場合には、ステップS2に移る。
First, in step S1 of FIG. 5, the ECU 6 (see FIG. 2) determines whether or not the outside air temperature is equal to or lower than a predetermined temperature (for example, 5 ° C.). Specifically, the
次に、ステップS2において、ECU6により、スロットルバルブ9b(図2参照)が正常に動作するか否かが判断される。このスロットルバルブ9bが正常に動作するか否かの判断は、スロットル開度センサ(図2参照)の検出結果がアクセル開度センサ(図2参照)の検出結果に応じた適正な値になっているか否かに基づいて判断される。そして、スロットルバルブ9bが正常に動作すると判断された場合には、ステップS1に戻る。その一方、スロットルバルブ9bが正常に動作しないと判断された場合には、ステップS3に移る。
Next, in step S2, the
なお、スロットルバルブ9bが正常に動作しないとは、たとえば、アクセルペダルを戻したにもかかわらず、スロットルバルブ9bが閉じない場合や、アクセルペダルを踏み込んだにもかかわらず、スロットルバルブ9bが開かない場合などである。
Note that the
次に、ステップS3において、ECU6により、スロットルバルブ9bが凍結したと判断される。そして、ステップS4において、ECU6により、水温センサ67c(図2参照)の検出結果および外気温センサ67dの検出結果と温度推定マップ62a(図2参照)とに基づいて、各通路11〜14からそれぞれ各ポート41〜44(図1参照)に流入する冷却水の温度が推定される。そして、ECU6により、推定結果に基づいて、最も高温の冷却水が流入するポートが判断される。
Next, in step S3, the
次に、ステップS5において、ECU6により、ロータリーバルブ4のモータ47(図2参照)が制御される。具体的には、ステップS4において最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートがポート45(図1参照)に接続される。これにより、スロットルボディ9(図1参照)に高温の冷却水を集中的に流すことができるので、スロットルバルブ9bの凍結を迅速に解消することが可能である。
Next, in step S5, the
たとえば、図6に示すように、冷間時に、排気熱回収器7を通過してポート43に流入する冷却水が最も高温であると判断された場合には、ECU6によりモータ47が制御されることによって、ポート46に接続されていたポート43がポート45に接続される。なお、ポート41および44はポート46に接続されたままであるので、ポート41および44に流入する冷却水はポート46から排出される。
For example, as shown in FIG. 6, when it is determined that the cooling water passing through the exhaust
これにより、通路13(排気熱回収器7の通路部7a)を介してロータリーバルブ4に流入する冷却水がポート45から排出されるようになる。したがって、高温の冷却水がスロットルボディ9を通過してウォータポンプ2に戻される。
Thereby, the cooling water flowing into the
また、たとえば、図7に示すように、完全暖機時に、排気熱回収器7を通過してポート43に流入する冷却水が最も高温であると判断された場合には、ECU6によりモータ47が制御されることによって、ポート46に接続されていたポート43がポート45に接続される。なお、ポート41、42および44はポート46に接続されたままであるので、ポート41、42および44に流入する冷却水はポート46から排出される。
For example, as shown in FIG. 7, when it is determined that the cooling water passing through the exhaust
これにより、通路13(排気熱回収器7の通路部7a)を介してロータリーバルブ4に流入する冷却水がポート45から排出されるようになる。したがって、高温の冷却水がスロットルボディ9を通過してウォータポンプ2に戻される。
Thereby, the cooling water flowing into the
−効果−
本実施形態では、上記のように、シリンダヘッド151を通過する通路11、シリンダブロック152を通過する通路12、排気熱回収器7を通過する通路13、および、EGRクーラ8を通過する通路14と、スロットルボディ9を通過する通路17との間にロータリーバルブ4を設けることによって、スロットルボディ9に冷却水を流すか否かを制御することができる。
-Effect-
In the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、ECU6によりスロットルバルブ9bが凍結したと判断される場合に、ロータリーバルブ4によりスロットルボディ9に冷却水を流すことによって、スロットルバルブ9bの凍結を解消することができる。
Further, in the present embodiment, when the
また、本実施形態では、ECU6によりスロットルバルブ9bが凍結したと判断される場合に、最も高温の冷却水が流入するポートを判断して、そのポートをポート45に接続することによって、スロットルボディ9に高温の冷却水を集中的に流すことができるので、スロットルバルブ9bの凍結を迅速に解消することができる。
In the present embodiment, when the
また、本実施形態では、ECU6によりスロットルバルブ9bが凍結していないと判断される場合に、ロータリーバルブ4によりスロットルボディ9に冷却水を流さないことによって、エンジン150に吸入される混合気が不必要に暖められるのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, when the
また、本実施形態では、ロータリーバルブ4を設けることによって、通路11〜14のいずれかを通路17に接続することが容易にできる。
In this embodiment, by providing the
また、本実施形態では、水温センサ67cの検出結果および外気温センサ67dの検出結果と温度推定マップ62aとに基づいて、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度を推定することによって、各通路12〜14にそれぞれ水温センサを設ける場合に比べて、部品点数が増加するのを抑制しながら、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度を推定することができる。
In the present embodiment, the temperature of the cooling water flowing into each of the
また、本実施形態では、外気温が所定の温度以下であり、かつ、スロットルバルブ9bが正常に動作しない場合に、スロットルバルブ9bが凍結したと判断することによって、スロットルバルブ9bが凍結したか否かの判断の精度の向上を図ることができる。
In the present embodiment, whether or not the
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
-Other embodiments-
In addition, embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, Comprising: It does not become a basis of limited interpretation. Therefore, the technical scope of the present invention is not interpreted only by the above-described embodiments, but is defined based on the description of the scope of claims. Further, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
たとえば、本実施形態では、本発明の流量制御部の一例としてロータリーバルブ4を示したが、これに限らず、本発明の流量制御部が複数の電磁弁により構成されていてもよい。
For example, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、水温センサ67cの検出結果および外気温センサ67dの検出結果と温度推定マップ62aとに基づいて、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度を推定する例を示したが、これに限らず、通路12〜14にそれぞれ水温センサを設け、各通路11〜14に設けられた水温センサの検出結果を、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度とみなすようにしてもよい。
Moreover, in this embodiment, the example which estimates the temperature of the cooling water which flows into each port 41-44 based on the detection result of the
また、本実施形態では、外気温が所定の温度以下であり(ステップS1:Yes)、かつ、スロットルバルブ9bが正常に動作しない場合に(ステップS2:No)、スロットルバルブ9bが凍結したと判断する例を示したが、これに限らず、外気温が所定の温度以下である場合、または、スロットルバルブが正常に動作しない場合に、スロットルバルブが凍結したと判断するようにしてもよい。このように構成すれば、スロットルバルブが凍結する可能性がある場合に、スロットルバルブが凍結したと判断するように設定することにより、フェイルセーフにすることができる。なお、外気温が所定の温度以下である場合、および、スロットルバルブが正常に動作しない場合のいずれか一方の条件のみに基づいて、スロットルバルブが凍結したか否かを判断するようにしてもよい。
In this embodiment, when the outside air temperature is equal to or lower than the predetermined temperature (step S1: Yes) and the
また、本実施形態では、排気熱回収器7およびEGRクーラ8が設けられる例を示したが、これに限らず、排気熱回収器7およびEGRクーラ8のいずれか一方のみが設けられていてもよい。すなわち、本実施形態では、本発明の熱回収部が複数設けられる例を示したが、これに限らず、本発明の熱回収部が1個だけ設けられていてもよい。
In the present embodiment, the exhaust
また、本実施形態では、最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートがポート45に接続されることにより、高温の冷却水がスロットルボディ9を通過する例を示したが、これに限らず、高温の冷却水が流入すると判断された複数のポートがポート45に接続されることにより、高温の冷却水がスロットルボディ9を通過するようにしてもよい。
In the present embodiment, an example is shown in which the port at which the hottest coolant is determined to flow in is connected to the
また、本実施形態では、ヘッド内冷却水通路151aとブロック内冷却水通路152aとが互いに独立している例を示したが、これに限らず、ヘッド内冷却水通路とブロック内冷却水通路とが連通するようにしてもよい。すなわち、シリンダブロックのウォータジャケットの流入口に流入した冷却水がシリンダヘッドのウォータジャケットに流れ、その冷却水がシリンダヘッドのウォータジャケットの流出口から流出されるようにしてもよい。
In the present embodiment, the example in which the head cooling
また、本実施形態では、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度が推定され、最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートがポート45に接続される例を示したが、これに限らず、冷間時には、ポート41、43および44のうち最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートがポート45に接続されるようにしてもよい。このように構成すれば、冷間時にシリンダブロック152内の冷却水を停止したままにすることができるので、シリンダブロック152の暖機が妨げられるのを防止することができる。なお、通常では、シリンダヘッド151の冷却水の方がシリンダブロック152の冷却水に比べて高温になるので、ポート41〜44のうち最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートをポート45に接続するようにしても、ポート42がポート45に接続され、シリンダブロック152の暖機が妨げられることは発生しにくいと考えられる。
Further, in the present embodiment, the temperature of the cooling water flowing into each of the
また、本実施形態では、各ポート41〜44に流入する冷却水の温度が推定され、最も高温の冷却水が流入すると判断されたポートがポート45に接続される例を示したが、これに限らず、温度の推定を行うことなく、予め設定されたポートがポート45に接続されるようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the temperature of the cooling water flowing into each of the
また、本実施形態では、排気熱回収器7を通過した冷却水が最も高温であると判断され、その冷却水がスロットルボディ9に供給される例を示したが、これに限らず、シリンダヘッド151を通過した冷却水が最も高温であると判断された場合には、その冷却水がスロットルボディ9に供給され、EGRクーラ8を通過した冷却水が最も高温であると判断された場合には、その冷却水がスロットルボディ9に供給される。
In the present embodiment, the cooling water that has passed through the exhaust
また、本実施形態では、ウォータポンプ2が機械式である例を示したが、これに限らず、ウォータポンプ2が電動式であってもよい。
Moreover, although the
4 ロータリーバルブ(流量制御部)
6 ECU(判断部)
7 排気熱回収器(熱回収部)
8 EGRクーラ(熱回収部)
9 スロットルボディ
11 通路(第1冷却水通路)
12 通路(第1冷却水通路)
13 通路(第2冷却水通路)
14 通路(第2冷却水通路)
17 通路(第3冷却水通路)
100 エンジン冷却装置
150 エンジン
4 Rotary valve (Flow control unit)
6 ECU (determination unit)
7 Exhaust heat recovery unit (heat recovery part)
8 EGR cooler (heat recovery part)
9
12 passage (first cooling water passage)
13 passage (second cooling water passage)
14 passage (second cooling water passage)
17 passage (third cooling water passage)
100
Claims (4)
前記エンジンを迂回して熱回収部を通過する第2冷却水通路と、
前記第1冷却水通路および前記第2冷却水通路に対して下流側に配置され、スロットルボディを通過する第3冷却水通路と、
前記第1冷却水通路および前記第2冷却水通路と、前記第3冷却水通路との間に設けられた冷却水の流量制御部と、
スロットルバルブが凍結したか否かを判断する判断部とを備え、
前記判断部は、前記第1冷却水通路に位置する冷却水と、前記第2冷却水通路に位置する冷却水とのうちいずれが高温であるかを判断するように構成され、
前記流量制御部は、前記判断部により前記スロットルバルブが凍結したと判断された場合に、前記第1冷却水通路に位置する冷却水と前記第2冷却水通路に位置する冷却水とのうち、前記判断部により高温であると判断された冷却水を前記第3冷却水通路に流すように構成されていること
を特徴とするエンジン冷却装置。 A first coolant passage that passes through the engine;
A second cooling water passage that bypasses the engine and passes through the heat recovery section;
A third cooling water passage disposed downstream of the first cooling water passage and the second cooling water passage and passing through the throttle body;
A flow control unit of the cooling water is provided between the the first cooling water passage and the second cooling water passage, the third cooling water passage,
A determination unit for determining whether or not the throttle valve is frozen,
The determination unit is configured to determine which one of the cooling water located in the first cooling water passage and the cooling water located in the second cooling water passage is hot.
The flow rate control unit, when the determination unit determines that the throttle valve is frozen, out of the cooling water located in the first cooling water passage and the cooling water located in the second cooling water passage, An engine cooling apparatus configured to flow cooling water determined to be high temperature by the determination unit to the third cooling water passage .
前記熱回収部は、排気熱回収器を含むこと
を特徴とするエンジン冷却装置。 The engine cooling device according to claim 1 ,
The engine cooling device, wherein the heat recovery unit includes an exhaust heat recovery device.
前記熱回収部は、EGRクーラを含むこと
を特徴とするエンジン冷却装置。 The engine cooling device according to claim 1 or 2 ,
The engine cooling device, wherein the heat recovery unit includes an EGR cooler.
前記流量制御部は、ロータリーバルブを含むこと
を特徴とするエンジン冷却装置。 The engine cooling device according to any one of claims 1 to 3 , wherein
The engine cooling device, wherein the flow rate control unit includes a rotary valve.
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