JPH0723536Y2 - エンジン冷却装置におけるラジエ−タ冷却フアン制御装置 - Google Patents
エンジン冷却装置におけるラジエ−タ冷却フアン制御装置Info
- Publication number
- JPH0723536Y2 JPH0723536Y2 JP5158287U JP5158287U JPH0723536Y2 JP H0723536 Y2 JPH0723536 Y2 JP H0723536Y2 JP 5158287 U JP5158287 U JP 5158287U JP 5158287 U JP5158287 U JP 5158287U JP H0723536 Y2 JPH0723536 Y2 JP H0723536Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- cooling
- radiator
- cooling fan
- water temperature
- 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 - Lifetime
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は自動車用エンジンの水冷式冷却装置においてラ
ジエータの近傍に設けられるラジエータ冷却用の電動式
の冷却ファンの作動を制御するラジエータ冷却ファン制
御装置に関する。
ジエータの近傍に設けられるラジエータ冷却用の電動式
の冷却ファンの作動を制御するラジエータ冷却ファン制
御装置に関する。
〈従来の技術〉 従来のエンジン冷却装置において、ラジエータの冷却は
電動式の冷却ファンによって行われており、水温スイッ
チからの信号に基づいて、冷却水温度が一定値以上にな
ったときに冷却ファン作動用のモータをONにして、冷却
ファンを作動させていた（実開昭60-149820号公報等参
照）。
電動式の冷却ファンによって行われており、水温スイッ
チからの信号に基づいて、冷却水温度が一定値以上にな
ったときに冷却ファン作動用のモータをONにして、冷却
ファンを作動させていた（実開昭60-149820号公報等参
照）。
尚、水温スイッチとしてはワックスペレットタイプのも
のを用いて、ON温度は例えば92℃に設定し、OFF温度は
ヒステリシスにより例えば85℃に設定していた。
のを用いて、ON温度は例えば92℃に設定し、OFF温度は
ヒステリシスにより例えば85℃に設定していた。
〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような従来のラジエータ冷却ファン
制御装置にあっては、冷却ファン作動用モータのON温度
が一定であり、急激な大きな負荷がかかった場合でも、
エンジン負荷の増大により冷却水温度が上昇して一定の
ON温度を越えた後でないと、冷却ファンが作動せず、こ
のように冷却水温度が高温になった結果によるフィード
バック制御であるため、冷却ファンの作動が遅れて、適
切な制御がなされないという問題点があった。
制御装置にあっては、冷却ファン作動用モータのON温度
が一定であり、急激な大きな負荷がかかった場合でも、
エンジン負荷の増大により冷却水温度が上昇して一定の
ON温度を越えた後でないと、冷却ファンが作動せず、こ
のように冷却水温度が高温になった結果によるフィード
バック制御であるため、冷却ファンの作動が遅れて、適
切な制御がなされないという問題点があった。
本考案は、このような従来の問題点に鑑み、いわゆるフ
ィードフォワード的な制御を取り入れて適切な制御を可
能にすることを目的とする。
ィードフォワード的な制御を取り入れて適切な制御を可
能にすることを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 このため、本考案は、第１図に示すように、冷却水温度
を検出する水温検出手段と、検出された冷却水温度と比
較用のON温度とを比較して冷却水温度がON温度以上にな
ったときに冷却ファンを作動させる冷却ファン作動手段
とを設ける他、エンジン負荷を検出する負荷検出手段
と、検出された負荷の積分値を求める積分手段と、求め
られた積分値に応じて前記比較用のON温度を変更するON
温度変更手段とを設ける構成としたものである。
を検出する水温検出手段と、検出された冷却水温度と比
較用のON温度とを比較して冷却水温度がON温度以上にな
ったときに冷却ファンを作動させる冷却ファン作動手段
とを設ける他、エンジン負荷を検出する負荷検出手段
と、検出された負荷の積分値を求める積分手段と、求め
られた積分値に応じて前記比較用のON温度を変更するON
温度変更手段とを設ける構成としたものである。
〈作用〉 上記の構成においては、エンジン負荷を検出していて、
その積分値（すなわち負荷とそれがかかっている時間と
の積）に応じて比較用のON温度を変更し、積分値が大の
ときにはON温度を低くして、ラジエータが高温になる前
に冷却ファンを作動させて冷却を開始することで、最適
な制御が可能となる。
その積分値（すなわち負荷とそれがかかっている時間と
の積）に応じて比較用のON温度を変更し、積分値が大の
ときにはON温度を低くして、ラジエータが高温になる前
に冷却ファンを作動させて冷却を開始することで、最適
な制御が可能となる。
〈実施例〉 以下に本考案の一実施例を説明する。
第２図において、１はエンジン、２はラジエータ、３は
冷却ファン、４はその作動用モータ（以下ファンモータ
という）である。
冷却ファン、４はその作動用モータ（以下ファンモータ
という）である。
５はコントロールユニットであって、CPU,ROM,RAM及び
入出力インタフェイスを含んで構成されるマイクロコン
ピュータを備え、各種のセンサからの入力信号を受けて
後述の如く演算処理し、ファンモータ４をON,OFF制御す
る。
入出力インタフェイスを含んで構成されるマイクロコン
ピュータを備え、各種のセンサからの入力信号を受けて
後述の如く演算処理し、ファンモータ４をON,OFF制御す
る。
前記各種のセンサとしては、ラジエータ２のロアタンク
出口管部に例えばサーミスタ式の水温センサ６が設けら
れていて、冷却水温度Twに応じたレベルの信号を出力す
る。従って、水温センサ６が水温検出手段である。
出口管部に例えばサーミスタ式の水温センサ６が設けら
れていて、冷却水温度Twに応じたレベルの信号を出力す
る。従って、水温センサ６が水温検出手段である。
また、エンジン１に吸入される空気の流量Ｑを検出する
エアフローメータ７と、エンジン１の回転数Ｎを検出す
る回転数センサ８とが用いられる。電子制御燃料噴射装
置を有するエンジンでは、吸入空気流量Ｑとエンジン回
転数Ｎとから基本燃料噴射量Tp＝Ｋ・Q/N（Ｋは定数）
を演算し、これに基づいて燃料噴射量を制御するが、こ
の基本燃料噴射量Tpはエンジン負荷を表す。従って、本
例では吸入空気流量Ｑとエンジン回転数Ｎとから基本燃
料噴射量Tp＝Ｋ・Q/Nを演算し、これをエンジン負荷と
して検出する。従って、エアフローメータ７と回転数セ
ンサ８とが負荷検出手段である。
エアフローメータ７と、エンジン１の回転数Ｎを検出す
る回転数センサ８とが用いられる。電子制御燃料噴射装
置を有するエンジンでは、吸入空気流量Ｑとエンジン回
転数Ｎとから基本燃料噴射量Tp＝Ｋ・Q/N（Ｋは定数）
を演算し、これに基づいて燃料噴射量を制御するが、こ
の基本燃料噴射量Tpはエンジン負荷を表す。従って、本
例では吸入空気流量Ｑとエンジン回転数Ｎとから基本燃
料噴射量Tp＝Ｋ・Q/Nを演算し、これをエンジン負荷と
して検出する。従って、エアフローメータ７と回転数セ
ンサ８とが負荷検出手段である。
ここにおいて、コントロールユニット５に内蔵されたマ
イクロコンピュータのCPUは、第３図及び第４図に示すR
OM上のプログラム（ON,OFF制御ルーチンおよびON,OFF温
度設定ルーチン）に従って演算処理を行い、ファンモー
タ４をON,OFF制御する。尚、冷却ファン作動手段，積分
手段,ON温度変更手段としての機能は、前記プログラム
により達成される。
イクロコンピュータのCPUは、第３図及び第４図に示すR
OM上のプログラム（ON,OFF制御ルーチンおよびON,OFF温
度設定ルーチン）に従って演算処理を行い、ファンモー
タ４をON,OFF制御する。尚、冷却ファン作動手段，積分
手段,ON温度変更手段としての機能は、前記プログラム
により達成される。
次に第３図及び第４図のフローチャートを参照しつつコ
ントロールユニット５内のマイクロコンピュータの演算
処理の様子を説明する。
ントロールユニット５内のマイクロコンピュータの演算
処理の様子を説明する。
第３図のON,OFF制御ルーチンにおいて、ステップ１（図
にはS1と記してある。以下同様）では水温センサ６によ
り検出される冷却水温度Twを読み込む。
にはS1と記してある。以下同様）では水温センサ６によ
り検出される冷却水温度Twを読み込む。
次にステップ２では現在ファンモータ４がONかOFFかを
判定し、OFFの場合はステップ３へ、ONの場合はステッ
プ５へ進む。
判定し、OFFの場合はステップ３へ、ONの場合はステッ
プ５へ進む。
ステップ３では冷却水温度Twが比較用のON温度以上か否
かを判定し、冷却水温度TwがON温度以上の場合はステッ
プ４へ進んでファンモータ４をONにし、冷却ファン３を
作動させる。それ以外の場合はファンモータ４をOFFの
ままとする。
かを判定し、冷却水温度TwがON温度以上の場合はステッ
プ４へ進んでファンモータ４をONにし、冷却ファン３を
作動させる。それ以外の場合はファンモータ４をOFFの
ままとする。
ステップ５では冷却水温度Twが比較用のOFF温度以上か
否かを判定し、冷却水温度TwがOFF温度以下の場合はス
テップ６へ進んでファンモータ４をOFFにし、冷却ファ
ン３を停止させる。それ以外の場合はファンモータ４を
ONのままとする。
否かを判定し、冷却水温度TwがOFF温度以下の場合はス
テップ６へ進んでファンモータ４をOFFにし、冷却ファ
ン３を停止させる。それ以外の場合はファンモータ４を
ONのままとする。
このON,OFF制御ルーチンが冷却ファン作動手段に相当す
る。
る。
第４図のON,OFF温度設定ルーチンにおいては、前記比較
用のON温度及びOFF温度の設定を行う。
用のON温度及びOFF温度の設定を行う。
このON,OFF温度設定ルーチンは単位時間毎のタイマ割込
みにより実行され、ステップ11ではエアフローメータ７
により検出される吸入空気量Ｑを読込み、ステップ12で
は回転数センサ８により検出されるエンジン回転数Ｎを
読込む。そして、ステップ13で基本燃料噴射量Tp＝Ｋ・
Q/N（Ｋは定数）を演算する。これがエンジン負荷とし
てサンプリングされる。
みにより実行され、ステップ11ではエアフローメータ７
により検出される吸入空気量Ｑを読込み、ステップ12で
は回転数センサ８により検出されるエンジン回転数Ｎを
読込む。そして、ステップ13で基本燃料噴射量Tp＝Ｋ・
Q/N（Ｋは定数）を演算する。これがエンジン負荷とし
てサンプリングされる。
次にステップ14ではサンプリング数を表す第１及び第２
のカウント値C1，C2をそれぞれカウントアップし、ステ
ップ15ではサンプリングされた基本燃料噴射量Tpの積算
を行う。これは第１及び第２の積算値ΣTp1，ΣTp2とに
ついてそれぞれ行う。これらがエンジン負荷の積分値と
なる。
のカウント値C1，C2をそれぞれカウントアップし、ステ
ップ15ではサンプリングされた基本燃料噴射量Tpの積算
を行う。これは第１及び第２の積算値ΣTp1，ΣTp2とに
ついてそれぞれ行う。これらがエンジン負荷の積分値と
なる。
従って、ステップ11〜15の部分が積分手段に相当する。
次にステップ16では第１のカウント値C1が所定値Ｔ（＞
＞ｔ）に達したか否かを判定し、達していない場合は、
ステップ19に進んで第２のカウント値C2が所定値ｔに達
したか否かを判定し、達していない場合はこのルーチン
を終了する。従って、ステップ16又はステップ19の条件
を満たすまでは単位時間毎にステップ11〜15のサンプリ
ング及び積算のみが行われる。
＞ｔ）に達したか否かを判定し、達していない場合は、
ステップ19に進んで第２のカウント値C2が所定値ｔに達
したか否かを判定し、達していない場合はこのルーチン
を終了する。従って、ステップ16又はステップ19の条件
を満たすまでは単位時間毎にステップ11〜15のサンプリ
ング及び積算のみが行われる。
第１のカウント値C1が所定値Ｔに達した場合（時間的に
は例えば５分〜10分毎）、ステップ16からステップ17へ
進んで、その間のエンジン負荷の積分値であるΣTp1に
応じて第５図に示すa,b,cのマップのうち１つを選択す
る。
は例えば５分〜10分毎）、ステップ16からステップ17へ
進んで、その間のエンジン負荷の積分値であるΣTp1に
応じて第５図に示すa,b,cのマップのうち１つを選択す
る。
これらのマップa,b,cはΣTp2に応じたON温度を予め定め
たもので、a,b,cの順で同一ΣTp2に対するON温度が低→
高となるようになっている。但し、マップの種類は３種
類に限らず、いくつであってもよい。
たもので、a,b,cの順で同一ΣTp2に対するON温度が低→
高となるようになっている。但し、マップの種類は３種
類に限らず、いくつであってもよい。
ここにおいて、ΣTp1が小のときはマップａ、ΣTp1が中
のときはマップｂ、ΣTp1が大のときはマップｃを選択
する。
のときはマップｂ、ΣTp1が大のときはマップｃを選択
する。
次にステップ18では第１のカウント値C1及び第１の積算
値ΣTp1をそれぞれクリアする。
値ΣTp1をそれぞれクリアする。
第２のカウント値C2が所定値ｔに達した場合（時間的に
は例えば30秒〜１分毎に）、ステップ19からステップ20
へ進んでその間のエンジン負荷の積分値であるΣTp2に
基づき、選択されているマップを参照して、ON温度を検
索する。
は例えば30秒〜１分毎に）、ステップ19からステップ20
へ進んでその間のエンジン負荷の積分値であるΣTp2に
基づき、選択されているマップを参照して、ON温度を検
索する。
ここにおいて、いずれのマップもΣTp2が大きくなるに
従ってON温度が低くなるようになっていて、ΣTp2が大
きい程ON温度が低く設定される。
従ってON温度が低くなるようになっていて、ΣTp2が大
きい程ON温度が低く設定される。
従って、このステップ20の部分がON温度設定変更手段に
相当する。
相当する。
次にステップ21ではOFF温度を設定する。ここでは、ON
温度から一定のヒステリシス分HYSを減算して、OFF温度
を設定する。但し、OFF温度についてもON温度の設定と
同様の手法でON温度とは独立に設定してもよい。
温度から一定のヒステリシス分HYSを減算して、OFF温度
を設定する。但し、OFF温度についてもON温度の設定と
同様の手法でON温度とは独立に設定してもよい。
次にステップ22では第２のカウント値C2及び第２の積算
値ΣTp2をクリアする。
値ΣTp2をクリアする。
このようにエンジン負荷（Tp）の所定時間（ｔ）におけ
る積分値によりファンモータ４のON,OFF温度を変更する
ことで、フィードフォワード的な制御が可能となり、ラ
ジエータ２が高温になる前にある程度これを予想して冷
却を開始することができる。これにより、ラジエータ２
やそのホース等へのストレスを軽減できる。
る積分値によりファンモータ４のON,OFF温度を変更する
ことで、フィードフォワード的な制御が可能となり、ラ
ジエータ２が高温になる前にある程度これを予想して冷
却を開始することができる。これにより、ラジエータ２
やそのホース等へのストレスを軽減できる。
また、エンジン負荷（Tp）のより大きな所定時間（Ｔ）
における積分値により次の走行に最もふさわしいマップ
に移行することでより適切な冷却を行うことができる。
における積分値により次の走行に最もふさわしいマップ
に移行することでより適切な冷却を行うことができる。
〈考案の効果〉 以上説明したように本考案によれば、エンジン負荷の積
分値によりファンモータのON温度を変更することで、フ
ィードフォワード的な制御が可能となり、ラジエータが
高温になる前に冷却を開始でき、より適切にラジエータ
の冷却を行うことができるという効果が得られる。
分値によりファンモータのON温度を変更することで、フ
ィードフォワード的な制御が可能となり、ラジエータが
高温になる前に冷却を開始でき、より適切にラジエータ
の冷却を行うことができるという効果が得られる。
第１図は本考案の構成を示すブロック図、第２図は本考
案の一実施例を示すシステム図、第３図はON,OFF制御ル
ーチンのフローチャート、第４図はON,OFF温度設定ルー
チンのフローチャート、第５図はON温度設定用マップを
示す図である。 １……エンジン、２……ラジエータ、３……冷却ファ
ン、４……モータ、５……コントロールユニット、６…
…水温センサ、７……エアーフローメータ、８……回転
数センサ
案の一実施例を示すシステム図、第３図はON,OFF制御ル
ーチンのフローチャート、第４図はON,OFF温度設定ルー
チンのフローチャート、第５図はON温度設定用マップを
示す図である。 １……エンジン、２……ラジエータ、３……冷却ファ
ン、４……モータ、５……コントロールユニット、６…
…水温センサ、７……エアーフローメータ、８……回転
数センサ
Claims (1)
- 【請求項１】ラジエータの近傍にラジエータ冷却用の電
動式の冷却ファンを備えるエンジン冷却装置において、
冷却水温度を検出する水温検出手段と、検出された冷却
水温度を比較用のON温度と比較して冷却水温度がON温度
以上になったときに冷却ファンを作動させる冷却ファン
作動手段とを備え、さらに、エンジン負荷を検出する負
荷検出手段と、検出された負荷の積分値を求める積分手
段と、求められた積分値に応じて前記比較用のON温度を
変更するON温度変更手段とを備えることを特徴とするエ
ンジン冷却装置におけるラジエータ冷却ファン制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5158287U JPH0723536Y2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | エンジン冷却装置におけるラジエ−タ冷却フアン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5158287U JPH0723536Y2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | エンジン冷却装置におけるラジエ−タ冷却フアン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63158533U JPS63158533U (ja) | 1988-10-18 |
| JPH0723536Y2 true JPH0723536Y2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=30875981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5158287U Expired - Lifetime JPH0723536Y2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | エンジン冷却装置におけるラジエ−タ冷却フアン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723536Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5041019B2 (ja) * | 2010-03-15 | 2012-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | 水冷式エンジンの冷却装置 |
-
1987
- 1987-04-07 JP JP5158287U patent/JPH0723536Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63158533U (ja) | 1988-10-18 |
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