JPS5920521A - 水冷式内燃機関の冷却系制御装置 - Google Patents
水冷式内燃機関の冷却系制御装置Info
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- JPS5920521A JPS5920521A JP12902782A JP12902782A JPS5920521A JP S5920521 A JPS5920521 A JP S5920521A JP 12902782 A JP12902782 A JP 12902782A JP 12902782 A JP12902782 A JP 12902782A JP S5920521 A JPS5920521 A JP S5920521A
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- cooling
- water
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- fan
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- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/02—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air
- F01P7/08—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by cutting in or out of pumps
- F01P7/081—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by cutting in or out of pumps using clutches, e.g. electro-magnetic or induction clutches
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
- F01P7/162—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by cutting in and out of pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2025/00—Measuring
- F01P2025/08—Temperature
- F01P2025/31—Cylinder temperature
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- F01P2025/08—Temperature
- F01P2025/33—Cylinder head temperature
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水冷式内燃機関の冷却系制御装置に係り、特に
水冷ジャケットの冷却水及びシリンダの温度を検知する
ことによシ、急速な温度変化にも対応して冷却系を作動
し得るようにした水冷式内燃機関の冷却系制御装置に関
する。
水冷ジャケットの冷却水及びシリンダの温度を検知する
ことによシ、急速な温度変化にも対応して冷却系を作動
し得るようにした水冷式内燃機関の冷却系制御装置に関
する。
一般に水冷式内燃機関にあっては、冷却水の温度が低い
ときに冷却ファンを駆動させるとエンジンの始動が困難
になる。これを解消するためにエンジンの冷却系を制御
することが行なわれており、冷却ファンに流体クラッチ
を設は冷却水の温度が高くなると共に冷却ファンを駆動
させる装置力ミ使われている。しかしながらこの装置で
は、サーモスタットは冷却水の温度を直液検知−ｒるよ
うにはなっておらず、ラジェータの近傍に設けられた間
接検知方式となっている。このためサーモスタットは、
先ず燃焼が高負荷になるとシリンダ壁の温度が上昇し、
次いで冷却水温度が上かり、これにもとづいてラジェー
タが加熱さね、この加熱されたラジェータを通過しで空
気か加熱され、最後にその加熱空気がサーモスタットを
加熱するという非常に複雑な糸路を経た後に作動されて
いる。従って、サーモスタンドの作動温度を所定冷却水
温度よりも可成り低く設定しなけれは応答遅れを触消す
ることがてきず、仮に解消したとしても間接検知である
以上は確実な制御は望み得す、更にＩｄエンジンの急速
な温度変化に対応することができないので、エンジンが
焼損するという不具合が発生１“る。
ときに冷却ファンを駆動させるとエンジンの始動が困難
になる。これを解消するためにエンジンの冷却系を制御
することが行なわれており、冷却ファンに流体クラッチ
を設は冷却水の温度が高くなると共に冷却ファンを駆動
させる装置力ミ使われている。しかしながらこの装置で
は、サーモスタットは冷却水の温度を直液検知−ｒるよ
うにはなっておらず、ラジェータの近傍に設けられた間
接検知方式となっている。このためサーモスタットは、
先ず燃焼が高負荷になるとシリンダ壁の温度が上昇し、
次いで冷却水温度が上かり、これにもとづいてラジェー
タが加熱さね、この加熱されたラジェータを通過しで空
気か加熱され、最後にその加熱空気がサーモスタットを
加熱するという非常に複雑な糸路を経た後に作動されて
いる。従って、サーモスタンドの作動温度を所定冷却水
温度よりも可成り低く設定しなけれは応答遅れを触消す
ることがてきず、仮に解消したとしても間接検知である
以上は確実な制御は望み得す、更にＩｄエンジンの急速
な温度変化に対応することができないので、エンジンが
焼損するという不具合が発生１“る。
また、冷却ファンと循環ポンプとは共にエンジン馬力の
一部を利用して駆動されているか、この駆動は、従来、
個別的にではなく冷却ファンが動くとともにポンプも作
動するという一体制御であった。このため、上述した温
度の間接検知による不正確さに加えて、両者が同時に作
動することによって過冷却領域が生じていた。この領域
では無用な冷却が行なわれるためにエンジン馬方の一部
が無駄に消費沁れ、馬力の有効オｌＩ用か計れていなか
った。
一部を利用して駆動されているか、この駆動は、従来、
個別的にではなく冷却ファンが動くとともにポンプも作
動するという一体制御であった。このため、上述した温
度の間接検知による不正確さに加えて、両者が同時に作
動することによって過冷却領域が生じていた。この領域
では無用な冷却が行なわれるためにエンジン馬方の一部
が無駄に消費沁れ、馬力の有効オｌＩ用か計れていなか
った。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、シリ
ンダ及び冷却水の１Ｍ度を直接検知することにより、エ
ンジンの急速な温度変化にも追随して作動しピストンの
焼付等の不具合を解消ツーることかできるとともに、ポ
ンプとファンとを個別的に制御して所定時におけるポン
プ及びファンの要する、駆動馬力を減少し出力増を削る
ことができる水冷式内燃機関の冷却装置を提供すること
を目的とする。
ンダ及び冷却水の１Ｍ度を直接検知することにより、エ
ンジンの急速な温度変化にも追随して作動しピストンの
焼付等の不具合を解消ツーることかできるとともに、ポ
ンプとファンとを個別的に制御して所定時におけるポン
プ及びファンの要する、駆動馬力を減少し出力増を削る
ことができる水冷式内燃機関の冷却装置を提供すること
を目的とする。
本発明はかかる目的を達成するために次のように構成さ
れている。冷却水とノリツタの温１髪が必ずしも一致せ
ず、また冷却水の温度が低ければエンジン始動時又は低
負荷時或いは低速回転時に更にファンを駆動することは
エンジンのががりを悪くしたり出力低下をもたらすので
、これらを防止するためにシリンダ及び冷却水の双方の
温度を別個に検知するとともに、これらの検知出力でフ
ァン及びポンプ駆動を個別的に制御している。この制御
を行なうために内燃機関を水冷するための水冷ジャケッ
ト中及び内燃機関を構成するシリンダ壁に正特性サーミ
スタ等よシなる温度センサをそれぞれ埋め込み、冷却水
温度とシリンダ温度との２つのパラメータを制御因子と
している。一方、この２つのパラメータを入力としこれ
と比較すべき４つの温度を予め設定した制ｇＨ＋回路を
設けである。この４つの設定温度には１のパラメータに
対し各々低温と高温とに分けて設定し、パラメータ入力
がその低温設定置以下のときにポンプがＯＦＦ 。
れている。冷却水とノリツタの温１髪が必ずしも一致せ
ず、また冷却水の温度が低ければエンジン始動時又は低
負荷時或いは低速回転時に更にファンを駆動することは
エンジンのががりを悪くしたり出力低下をもたらすので
、これらを防止するためにシリンダ及び冷却水の双方の
温度を別個に検知するとともに、これらの検知出力でフ
ァン及びポンプ駆動を個別的に制御している。この制御
を行なうために内燃機関を水冷するための水冷ジャケッ
ト中及び内燃機関を構成するシリンダ壁に正特性サーミ
スタ等よシなる温度センサをそれぞれ埋め込み、冷却水
温度とシリンダ温度との２つのパラメータを制御因子と
している。一方、この２つのパラメータを入力としこれ
と比較すべき４つの温度を予め設定した制ｇＨ＋回路を
設けである。この４つの設定温度には１のパラメータに
対し各々低温と高温とに分けて設定し、パラメータ入力
がその低温設定置以下のときにポンプがＯＦＦ 。
以上のときＯＮとなり、また高温設定値以下でファンか
ＯＦＦ 、以上のときＯＮとなる役割をもたせてあ・る
。そして、シリンダ又は冷却水の一温度のうちいずれか
１つでもこれらに対応して設定された各低温設定値より
も低い温度を示す場合にはポンプ作動を停止させ、逆に
ノリツタ及び冷却水の温度が共に各低温設定値を越えて
いる場合にのみポンプ作動を行なうように上記制御回路
を構成し、これを上記２つの温度センサの出力（ｔｉｌ
＋に接続しである。また、この制御回路には更に７リン
ダ又は冷却水の温度のうちのいずれか１つでもこれらに
対応して設定された各高温設定値よりも低い温度を示す
場合にはファンの回転を停止させ、逆にンリンター及び
冷却水の温度の双方が共に各高温設定値を越えている場
合にのみファンを回転させるような機能を付与し、もっ
てエンジンの冷却系を制御するように構成したものであ
る。
ＯＦＦ 、以上のときＯＮとなる役割をもたせてあ・る
。そして、シリンダ又は冷却水の一温度のうちいずれか
１つでもこれらに対応して設定された各低温設定値より
も低い温度を示す場合にはポンプ作動を停止させ、逆に
ノリツタ及び冷却水の温度が共に各低温設定値を越えて
いる場合にのみポンプ作動を行なうように上記制御回路
を構成し、これを上記２つの温度センサの出力（ｔｉｌ
＋に接続しである。また、この制御回路には更に７リン
ダ又は冷却水の温度のうちのいずれか１つでもこれらに
対応して設定された各高温設定値よりも低い温度を示す
場合にはファンの回転を停止させ、逆にンリンター及び
冷却水の温度の双方が共に各高温設定値を越えている場
合にのみファンを回転させるような機能を付与し、もっ
てエンジンの冷却系を制御するように構成したものであ
る。
以下、本発明に係る冷却系制御装置の好適一実施例を添
付図面に従って説明する。
付図面に従って説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す冷却式内燃機関の断面
図である。図示する如く冷却式内燃機関は内燃機関を水
冷するための水冷ジャケット１と、該ジャケット１の冷
却水を放熱冷却させるためのラジェータ２と、上記水冷
ジャケット１とラジエ−タ２とに冷却水を循環させるた
めのポンプ３と、そして−上記ラジェータ２を空冷する
ためのファン４とを備えている。上記内燃機関を構成す
る７リンタ５Ｖ？−臨む壁面６の一部にその壁面温度を
検出する例えは正特性ザーミスタからなるシリンダ温Ｉ
ＷセッサＳ＋ か埋め込まれている。また、上記水冷ジ
ャケット１の一部に冷却水温度を検出するジャケット温
度センサＳ２か装着されている。このジャケット温度セ
ンサＳ２及びシ１リンダ？Ｍ ｉセンサＳ１ の出力は
共にバッテリ７を電源として作動する制御回路Ｃに接続
されている。この制御回路Ｃは第２図に示す如く４個の
比較回路８，２個のＡＮＤ回路９及び１個の制御電圧発
生回路１０とから成っている。各比較回路８には所定温
度に対応する基準電圧が個別的に設定されている。比較
的低温に設定された第１の設定温度Ｔ１ と比較的高温
に設定された第３の設定温度Ｔ３とをそれぞれ基準電圧
とするＴ】比較回路８ａとＴ３比較回路８ｂとは入力を
共通にして上記シリンタ一温度センサＳ１の出力（ＩＩ
Ｉに接続されている。また、同じく低温に設定された第
２の設定温度Ｔ２とこれよりも高温に設定された第４の
設定温度Ｔ４ とをそれそ）′Ｌ基準電圧とするＴ２比
較回路８ｃと′ｒ４比較回路８ｄとは入力を共通にして
ンヤケノト温度センザＳ２の出力側に接続されている。
図である。図示する如く冷却式内燃機関は内燃機関を水
冷するための水冷ジャケット１と、該ジャケット１の冷
却水を放熱冷却させるためのラジェータ２と、上記水冷
ジャケット１とラジエ−タ２とに冷却水を循環させるた
めのポンプ３と、そして−上記ラジェータ２を空冷する
ためのファン４とを備えている。上記内燃機関を構成す
る７リンタ５Ｖ？−臨む壁面６の一部にその壁面温度を
検出する例えは正特性ザーミスタからなるシリンダ温Ｉ
ＷセッサＳ＋ か埋め込まれている。また、上記水冷ジ
ャケット１の一部に冷却水温度を検出するジャケット温
度センサＳ２か装着されている。このジャケット温度セ
ンサＳ２及びシ１リンダ？Ｍ ｉセンサＳ１ の出力は
共にバッテリ７を電源として作動する制御回路Ｃに接続
されている。この制御回路Ｃは第２図に示す如く４個の
比較回路８，２個のＡＮＤ回路９及び１個の制御電圧発
生回路１０とから成っている。各比較回路８には所定温
度に対応する基準電圧が個別的に設定されている。比較
的低温に設定された第１の設定温度Ｔ１ と比較的高温
に設定された第３の設定温度Ｔ３とをそれぞれ基準電圧
とするＴ】比較回路８ａとＴ３比較回路８ｂとは入力を
共通にして上記シリンタ一温度センサＳ１の出力（ＩＩ
Ｉに接続されている。また、同じく低温に設定された第
２の設定温度Ｔ２とこれよりも高温に設定された第４の
設定温度Ｔ４ とをそれそ）′Ｌ基準電圧とするＴ２比
較回路８ｃと′ｒ４比較回路８ｄとは入力を共通にして
ンヤケノト温度センザＳ２の出力側に接続されている。
各比較回路８は入力信号が基準電圧よりも太きいとき°
′１ ″出力を出すが、このうちのＴ１比較回路８ａ出
力とＴ２比較回路８ｃ出力は一方のＡＮＤ回路９ａに接
続され、双方出力が共に” ｉ ”のときのみ制御電
圧発生回路１０へ出力を送るようになっている。
′１ ″出力を出すが、このうちのＴ１比較回路８ａ出
力とＴ２比較回路８ｃ出力は一方のＡＮＤ回路９ａに接
続され、双方出力が共に” ｉ ”のときのみ制御電
圧発生回路１０へ出力を送るようになっている。
また他のＴ３比較回路８ｂ出力とＴ４比較回路８ａ出力
は他方のＡＮＤ回路９ｂに接続され、同じく共に出力が
” １ ”のときにのみ制御電圧発生回路１０へ信号
を入力するようになっている。制御電圧発生回路１０は
一方のＡＮＤ回路９ａ出力が” １ ”のとき低電圧
を発生し、他方のＡＮＤ回路９ｂ出力が°゛１ ″のと
きには、高電圧を発生して、後述す先方を二段階に制御
するようになっている。
は他方のＡＮＤ回路９ｂに接続され、同じく共に出力が
” １ ”のときにのみ制御電圧発生回路１０へ信号
を入力するようになっている。制御電圧発生回路１０は
一方のＡＮＤ回路９ａ出力が” １ ”のとき低電圧
を発生し、他方のＡＮＤ回路９ｂ出力が°゛１ ″のと
きには、高電圧を発生して、後述す先方を二段階に制御
するようになっている。
上記制御回路Ｃの出力は内燃機関の前面に設けであるポ
ンプ３及びファン４の伝達プーリ一部に装着した電磁ク
ラッチ１１に接続されている。このクラッチ機構は第３
図に詳細に示されている。
ンプ３及びファン４の伝達プーリ一部に装着した電磁ク
ラッチ１１に接続されている。このクラッチ機構は第３
図に詳細に示されている。
内燃機関の前面に、一端にポンプ３を構成する翼車１２
が軸着され他端にファン４を固着するアーマデユア１３
を回転自在に装着したシャフト１４が設けられ、このシ
ャフトも回転自在になっている。該シャフト１４と同軸
上にＶベルト１５を介してクランクシャフト１６の回転
が伝達されるロータ１７が配設されている。このロータ
１７には制御回路Ｃの出力に接続された電磁コイル１８
が装着され、ロータ１７が１つの電磁石を構成している
。ロータ電磁石は上記アーマチュア１３と並列的に／ギ
フト１４に一体固着され、バネ１９ａを介して先端に接
触子２０ａを設けた他のアーマチュア２１七から第１の
電磁クラッチｌｌａを形成し、才だ同じくばね１９ｂを
介して先端に接触子２０ｂを設けた上記アーマチュア１
３とから第２の電磁クラッチ１’１ｂを形成している。
が軸着され他端にファン４を固着するアーマデユア１３
を回転自在に装着したシャフト１４が設けられ、このシ
ャフトも回転自在になっている。該シャフト１４と同軸
上にＶベルト１５を介してクランクシャフト１６の回転
が伝達されるロータ１７が配設されている。このロータ
１７には制御回路Ｃの出力に接続された電磁コイル１８
が装着され、ロータ１７が１つの電磁石を構成している
。ロータ電磁石は上記アーマチュア１３と並列的に／ギ
フト１４に一体固着され、バネ１９ａを介して先端に接
触子２０ａを設けた他のアーマチュア２１七から第１の
電磁クラッチｌｌａを形成し、才だ同じくばね１９ｂを
介して先端に接触子２０ｂを設けた上記アーマチュア１
３とから第２の電磁クラッチ１’１ｂを形成している。
この第２の電磁クラッチ１１ｂのはね１９ｂは、第１の
電磁クラッチ１１ａに使われているｄね１９ａよりも電
磁吸引力に抗する力を大キクシである。しかして、制御
回路Ｃの出力かない場合ｉ／Ｃハポンブ３及びファン４
は共に作動しないか、制御回路Ｃ出力が低電圧出力にな
ると第１の電磁クラッチ１１ａを作動せしめロータ１７
の回転を／ギフト１４に伝達してポンプ３を駆動させる
。また、高電圧出力が出ると、電磁コイル１８に流れる
電流が増大し電磁吸引力がばね１９ｂの抗力よりも大き
くなるので、第２の電磁クラッチ１１ｂか作動しロータ
１７の回転をシャフト１４のみならず同時にアーマチュ
ア１３にも伝達してファン４を回転せしめることとなる
。すなわち制御出力の大きさによってポンプ３及びファ
ン４ｉｌ−ｊニー緒ではなく個】り的に制御されるよう
になっている。したかつて個別的に制御できるものであ
れば電磁クラッチ以外のクラッチ機構を用いることも勿
論可能である。
電磁クラッチ１１ａに使われているｄね１９ａよりも電
磁吸引力に抗する力を大キクシである。しかして、制御
回路Ｃの出力かない場合ｉ／Ｃハポンブ３及びファン４
は共に作動しないか、制御回路Ｃ出力が低電圧出力にな
ると第１の電磁クラッチ１１ａを作動せしめロータ１７
の回転を／ギフト１４に伝達してポンプ３を駆動させる
。また、高電圧出力が出ると、電磁コイル１８に流れる
電流が増大し電磁吸引力がばね１９ｂの抗力よりも大き
くなるので、第２の電磁クラッチ１１ｂか作動しロータ
１７の回転をシャフト１４のみならず同時にアーマチュ
ア１３にも伝達してファン４を回転せしめることとなる
。すなわち制御出力の大きさによってポンプ３及びファ
ン４ｉｌ−ｊニー緒ではなく個】り的に制御されるよう
になっている。したかつて個別的に制御できるものであ
れば電磁クラッチ以外のクラッチ機構を用いることも勿
論可能である。
以上の構成よりなる本制御装置の作用について述べる。
今、エンジンが冷えた状態からエンジン回転数又は負荷
か徐々に大きくなってシリンダ５壁温か上昇する場合を
考える。なお、温度が下降する場合は逆になる。この場
合に水制＃装置は次のような三つの態様でポンプ３及び
ファン４を制御駆動することとなる。これを第４図を中
心にして説明する。
か徐々に大きくなってシリンダ５壁温か上昇する場合を
考える。なお、温度が下降する場合は逆になる。この場
合に水制＃装置は次のような三つの態様でポンプ３及び
ファン４を制御駆動することとなる。これを第４図を中
心にして説明する。
最初に、／リンタ温度センサＳｒ Ｋよシ検知される／
リンダの壁面６温度Ｔ３ か第１の設定温度Ｔ＋ 以
下で、且つジャケット温度センサＳ２により検知される
冷却水の温度Ｔｗか第２の設定温度Ｔ２ 以下であると
き、又はＴｓ がＴＩ Ｊｐ上であってもＴｗがＴ２
以下のとき若しくはＴｗが１２以上であってもＴｓ７％
ＴＩ以下という第４図中の・・ツチンクを施していない
領域２】にあるときは、ファン４は勿論のことポンプ３
も作動されない。かかる条件下では、Ｔ３．Ｔ’４比較
回路８ｂ、８ａ出力は共に′０″のままであるからファ
ン作動信号を出力する他方のＡＮＤ回路９ｂの出力は０
″であり、またＴＩ 、Ｔ２比較回路８ａ、８ｃ出力の
いずれか一方か必ず０″′であって、共にｌ ′になる
ことはないのでポンプ作動信号を出力する一方のＡＮＤ
回路９ａ出力も′０″となる。このためＩＩＩ御電圧電
圧発生回路１０く作動せず、制御回路Ｃ出力が′０″と
なって電磁コイル１８に電流が６ｔｉ、れないからであ
る。従って、エノ／ン馬力はポンプ３やファン４駆動の
ためにその一部が費やされることがなく、しかも冷却水
は滞留状態を維持し循環されることも、ラジェータ２で
冷却されることもないので、工、ンジン駆動が有効に）
１なゎれ得る。
リンダの壁面６温度Ｔ３ か第１の設定温度Ｔ＋ 以
下で、且つジャケット温度センサＳ２により検知される
冷却水の温度Ｔｗか第２の設定温度Ｔ２ 以下であると
き、又はＴｓ がＴＩ Ｊｐ上であってもＴｗがＴ２
以下のとき若しくはＴｗが１２以上であってもＴｓ７％
ＴＩ以下という第４図中の・・ツチンクを施していない
領域２】にあるときは、ファン４は勿論のことポンプ３
も作動されない。かかる条件下では、Ｔ３．Ｔ’４比較
回路８ｂ、８ａ出力は共に′０″のままであるからファ
ン作動信号を出力する他方のＡＮＤ回路９ｂの出力は０
″であり、またＴＩ 、Ｔ２比較回路８ａ、８ｃ出力の
いずれか一方か必ず０″′であって、共にｌ ′になる
ことはないのでポンプ作動信号を出力する一方のＡＮＤ
回路９ａ出力も′０″となる。このためＩＩＩ御電圧電
圧発生回路１０く作動せず、制御回路Ｃ出力が′０″と
なって電磁コイル１８に電流が６ｔｉ、れないからであ
る。従って、エノ／ン馬力はポンプ３やファン４駆動の
ためにその一部が費やされることがなく、しかも冷却水
は滞留状態を維持し循環されることも、ラジェータ２で
冷却されることもないので、工、ンジン駆動が有効に）
１なゎれ得る。
次に、シリンダ温度Ｔｓが第１の設定温度Ｔ１以上で且
つ冷却水温度Ｔｗが第２の設定温度Ｔ２以上を示すハツ
チングを施した領域ｚ２に入ると、ポンプ３のみが作動
状態となりこのポンプ３により循環する冷却水で内燃機
関を冷却することとなる。Ｔ１ 比較回路８ａ及びＴ２
比較回路８ｃの出力が共に１ ′となり制御回路Ｃから
低電圧出力を発生し第１の電磁クラッチ１１ａをＯＮせ
しめるからである。Ｔ、ｓが第３の設定温度７３以上と
なってもＴｗが第４の設定温度以下であれば、ま・た逆
にＴｗが１４以上であってもＴｓかＴ３以下であれば、
ファン作動信号を出す他方のＡＮＤ回路９ｂ出力は１
″とはならないので、ファン４は停止したままとなる。
つ冷却水温度Ｔｗが第２の設定温度Ｔ２以上を示すハツ
チングを施した領域ｚ２に入ると、ポンプ３のみが作動
状態となりこのポンプ３により循環する冷却水で内燃機
関を冷却することとなる。Ｔ１ 比較回路８ａ及びＴ２
比較回路８ｃの出力が共に１ ′となり制御回路Ｃから
低電圧出力を発生し第１の電磁クラッチ１１ａをＯＮせ
しめるからである。Ｔ、ｓが第３の設定温度７３以上と
なってもＴｗが第４の設定温度以下であれば、ま・た逆
にＴｗが１４以上であってもＴｓかＴ３以下であれば、
ファン作動信号を出す他方のＡＮＤ回路９ｂ出力は１
″とはならないので、ファン４は停止したままとなる。
従って、この段階での内燃機関の温度上昇は、ポン１３
作動妬よる冷却水の循環のみＶごよって抑ｍａノでき、
ファン駆動馬力４〜Ｓ ＰＳ 分を節約し僅かにポン
プ駆動馬力２〜３ＰＳを要するだけで済ますことができ
る。
作動妬よる冷却水の循環のみＶごよって抑ｍａノでき、
ファン駆動馬力４〜Ｓ ＰＳ 分を節約し僅かにポン
プ駆動馬力２〜３ＰＳを要するだけで済ますことができ
る。
第３の状態は、シリンダ温度ＴｓがＴ３以上で且つ冷却
水温度Ｔｗが１４以上のクロスハツチングで示した領域
にあるときであシ、このときポンプ３の作動に加えて、
更にファン４も回転することとなる。Ｔ３及びＴ４比較
回路８ｂ、８ｄ出力が共に“′１ ″となり制御回路Ｃ
出力から高電圧が出力されて、第２の電磁クラッチ１１
ｂもＯＮするからである。したかつて、加熱した冷却水
はラジェータ２においてファン４により冷却され有効に
内燃機関を冷却することが可能となる。韮だ、冷却水及
びシリンダ壁面６の温度を直接検知してこの検知出力で
ポンプ３．ファン４を制御しているので応答性が速く、
特にシリンダ温度’ｒ ｓ及び冷却水温度Ｔ’ｗが高温
のＴ３及びＴ４ に達しても直ちにファン４が作動する
のでエンジンの焼損を回避することができる。
水温度Ｔｗが１４以上のクロスハツチングで示した領域
にあるときであシ、このときポンプ３の作動に加えて、
更にファン４も回転することとなる。Ｔ３及びＴ４比較
回路８ｂ、８ｄ出力が共に“′１ ″となり制御回路Ｃ
出力から高電圧が出力されて、第２の電磁クラッチ１１
ｂもＯＮするからである。したかつて、加熱した冷却水
はラジェータ２においてファン４により冷却され有効に
内燃機関を冷却することが可能となる。韮だ、冷却水及
びシリンダ壁面６の温度を直接検知してこの検知出力で
ポンプ３．ファン４を制御しているので応答性が速く、
特にシリンダ温度’ｒ ｓ及び冷却水温度Ｔ’ｗが高温
のＴ３及びＴ４ に達しても直ちにファン４が作動する
のでエンジンの焼損を回避することができる。
比較回路８の各設定温度Ｔは便宜上単一の値で説明した
が、単一値ではその温度の近傍で比較口ｉ８出力が不安
定となり電磁クラッチ１１かＯＮ。
が、単一値ではその温度の近傍で比較口ｉ８出力が不安
定となり電磁クラッチ１１かＯＮ。
ＯＦＦを繰り返し雑音や耐久性の点で問題か出る。
そこで、第５図に、示す如く実際にはＯＮ温ｍ、。
ＯＦＦ温度というように微差を設けた二値設定か望まし
い。すなわち、各設定温度Ｔ−高い方のＯＮ温度と低い
方のＯＦＦ温度からなり、検出温度がＯＮ温度を越えた
とき比較回路８がＯＮ領域となり、下降してＯＦＦ温度
よりも下がったとき、はじめｒ ＯＦＦ領域となるよう
にする。
い。すなわち、各設定温度Ｔ−高い方のＯＮ温度と低い
方のＯＦＦ温度からなり、検出温度がＯＮ温度を越えた
とき比較回路８がＯＮ領域となり、下降してＯＦＦ温度
よりも下がったとき、はじめｒ ＯＦＦ領域となるよう
にする。
第６図は、シリンダ温度、冷却水温度の上限。
下限の限界温度から第１ないし第４の該定温度’ｌ’ｔ
−Ｔ４ を決定し、これらの値から得られるポンプ３
及びファン４の作動範囲をエンジン回転数と負荷との関
係でとらえたものである。これよシ、車輛の一般に使わ
れる部分負荷、低速回転時にはポンプ３．ファン４共駆
動が部分的でよいことがわかる。よシ詳しくは既述した
ようにファン駆動馬力４〜５ＰＳ、ポンプ駆動馬力２〜
３ＰＳが、特に低負荷高速回転時に不用となり、更に低
温急加速時の出力増か期待できる他、部分負荷時の燃費
向上２〜３％か得られる。
−Ｔ４ を決定し、これらの値から得られるポンプ３
及びファン４の作動範囲をエンジン回転数と負荷との関
係でとらえたものである。これよシ、車輛の一般に使わ
れる部分負荷、低速回転時にはポンプ３．ファン４共駆
動が部分的でよいことがわかる。よシ詳しくは既述した
ようにファン駆動馬力４〜５ＰＳ、ポンプ駆動馬力２〜
３ＰＳが、特に低負荷高速回転時に不用となり、更に低
温急加速時の出力増か期待できる他、部分負荷時の燃費
向上２〜３％か得られる。
以上、袈するに本発明によれば次のような優れた効果を
発揮する。
発揮する。
（１） ジャケット温度センサのみならずシリンダ温
度センサを設けたことにより、特にシリンダ壁面の急速
な温度に対応して冷却系を作動出来るためピストン焼付
等の不具合を解消することができる。
度センサを設けたことにより、特にシリンダ壁面の急速
な温度に対応して冷却系を作動出来るためピストン焼付
等の不具合を解消することができる。
（２） 冷却水温度及びシリンダ温度の２つの温度パ
ラメータｅこよりポンプ及びファンを個別的に制御する
ことにより、エンジンの冷却系は理想的に冷却作動し、
ポンプ及びファン駆動に必要な馬力を有効に利用するこ
とかできる。特に低負荷高速回転時にポンプ及びファン
馬力が不用となり、また低温急加速時の出力増が期待で
きるばかシでなく部分負荷時の燃費向上全刷るこ吉がで
きる。
ラメータｅこよりポンプ及びファンを個別的に制御する
ことにより、エンジンの冷却系は理想的に冷却作動し、
ポンプ及びファン駆動に必要な馬力を有効に利用するこ
とかできる。特に低負荷高速回転時にポンプ及びファン
馬力が不用となり、また低温急加速時の出力増が期待で
きるばかシでなく部分負荷時の燃費向上全刷るこ吉がで
きる。
第１図は本発明に係る冷却系制御装置の好適一実施例を
適用した水冷式内燃機関の要部断面図、第２図は第１図
における制御回路を説明したブロック図１．第３図は第
１図におけるポンプ及びファンのクラッチ機構の詳細を
示す拡大図、第４図は検出温度に基づいて制御されるポ
ンプ及びファンの作動領域を示す説明図、第５図は設定
温度にヒステリシスを設けた揚台の制御系の作動状態を
示す図、第６図はポンプ、ファンの不用域をエンジン回
転数と負荷との関係で把握した図である。 尚、図中１は水冷ジャケット、２はラジェータ、３はポ
ンプ、４はファン、５はシリンダ、Ｓｌはシリンダ温度
センサ、Ｓ２はジャケット温度センサ、Ｃは制御回路、
Ｔ１は第１の設定。 温度、Ｔ２は第２の設定温度、Ｔ３は第３の設定温度、
Ｔ４は第４の設定温度、Ｔｓ は７リンタ温度、Ｔｗは
冷却水温度である。 特許出願人 いすソ自動車株式会社 代理人弁理士 絹 谷 信 雄
適用した水冷式内燃機関の要部断面図、第２図は第１図
における制御回路を説明したブロック図１．第３図は第
１図におけるポンプ及びファンのクラッチ機構の詳細を
示す拡大図、第４図は検出温度に基づいて制御されるポ
ンプ及びファンの作動領域を示す説明図、第５図は設定
温度にヒステリシスを設けた揚台の制御系の作動状態を
示す図、第６図はポンプ、ファンの不用域をエンジン回
転数と負荷との関係で把握した図である。 尚、図中１は水冷ジャケット、２はラジェータ、３はポ
ンプ、４はファン、５はシリンダ、Ｓｌはシリンダ温度
センサ、Ｓ２はジャケット温度センサ、Ｃは制御回路、
Ｔ１は第１の設定。 温度、Ｔ２は第２の設定温度、Ｔ３は第３の設定温度、
Ｔ４は第４の設定温度、Ｔｓ は７リンタ温度、Ｔｗは
冷却水温度である。 特許出願人 いすソ自動車株式会社 代理人弁理士 絹 谷 信 雄
Claims (1)
- 内燃機関を水冷するための水冷ジャケットと、該ジャケ
ットの冷却水を放熱冷却させるためのラジェータと、上
記水冷ジャケットとラジェータとに冷却水を循環させる
ためのポンプと、上記ラジェータを空冷するためのファ
ンとを有する水冷式内燃機関において、上記内燃機関を
構成するシリンダにこの温度を検出するためのシリンダ
温度センサを設けると共に、上記ジャケットに冷却水の
温度を検出するためのジャケット温度センサを設け、上
記シリンダの温度が第１の設定温度以上で且つ冷却水の
温度が第２の設定温度以上であるときに上記ポンプを作
動させるとともに、シリンダの温度が第１の設定温度よ
りも商い第３の設定温度以上で且つ冷却水の温度が第２
の設定温度よシも高い第４の設定温度以上であるときに
上記ファンを回転させる制御回路を上記シリンダ温度セ
ンサ及び／ヤケット温度センザの出力側に接続して構成
したことを特徴とする水冷式内燃機関の冷却系制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902782A JPS5920521A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 水冷式内燃機関の冷却系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902782A JPS5920521A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 水冷式内燃機関の冷却系制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920521A true JPS5920521A (ja) | 1984-02-02 |
| JPH042772B2 JPH042772B2 (ja) | 1992-01-20 |
Family
ID=14999319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12902782A Granted JPS5920521A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 水冷式内燃機関の冷却系制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920521A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2570439A1 (fr) * | 1984-09-20 | 1986-03-21 | Semt | Procede et dispositif de regulation de la temperature de la surface interne des chemises de cylindres d'un moteur a combustion interne |
| JPS61175220A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | シリンダライナの温度制御装置 |
| JPH01104913A (ja) * | 1987-10-16 | 1989-04-21 | Isuzu Motors Ltd | 断熱エンジンの冷却装置 |
| JPH0296424U (ja) * | 1989-01-18 | 1990-08-01 | ||
| JPH04187856A (ja) * | 1990-11-20 | 1992-07-06 | Kubota Corp | エンジンの排熱回収装置 |
| JPH074240A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 車両用エンジン冷却装置 |
| CN102226423A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-10-26 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种新型的发动机冷却系统 |
| JP6002347B1 (ja) * | 2016-05-17 | 2016-10-05 | 善隆 中山 | 車両用エンジン制御装置 |
-
1982
- 1982-07-26 JP JP12902782A patent/JPS5920521A/ja active Granted
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2570439A1 (fr) * | 1984-09-20 | 1986-03-21 | Semt | Procede et dispositif de regulation de la temperature de la surface interne des chemises de cylindres d'un moteur a combustion interne |
| EP0176430A1 (fr) * | 1984-09-20 | 1986-04-02 | Societe D'etudes De Machines Thermiques S.E.M.T. | Procédé et dispositif de régulation de la température de la surface interne des chemises de cylindres d'un moteur à combustion interne |
| US4662321A (en) * | 1984-09-20 | 1987-05-05 | Societe D'etudes De Machines Thermiques | Method and apparatus for regulating the temperature of the inside surface of internal combustion engine cylinder liners |
| JPS61175220A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | シリンダライナの温度制御装置 |
| JPH01104913A (ja) * | 1987-10-16 | 1989-04-21 | Isuzu Motors Ltd | 断熱エンジンの冷却装置 |
| JPH0296424U (ja) * | 1989-01-18 | 1990-08-01 | ||
| JPH04187856A (ja) * | 1990-11-20 | 1992-07-06 | Kubota Corp | エンジンの排熱回収装置 |
| JPH074240A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 車両用エンジン冷却装置 |
| CN102226423A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-10-26 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种新型的发动机冷却系统 |
| JP6002347B1 (ja) * | 2016-05-17 | 2016-10-05 | 善隆 中山 | 車両用エンジン制御装置 |
| JP2017206979A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | 善隆 中山 | 車両用エンジン制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH042772B2 (ja) | 1992-01-20 |
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