JPH08200069A - 流路可変式ポンプおよび車両用冷却水温度制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１の目的は、冷却水の流れ方向を可変する
電動ポンプ５の提供にあり、第２の目的は、その電動ポ
ンプ５を用いて車両搭載性に優れる低コストな車両用冷
却水温度制御システムを提供することにある。 【構成】 エンジン停止後およびエンジン始動時に、エ
ンジンと保温容器との間で冷却水と空気との入れ換えを
行うために、エンジンと保温容器とを連絡する冷却水通
路と空気抜き通路が設けられて、冷却水通路には電動ポ
ンプ５が介在されている。電動ポンプ５は、冷却水通路
に接続される外側ケーシング５０に対して回転可能に保
持された可変ケーシング５１を有し、この可変ケーシン
グ５１に設けられたポンプ室５１ａにインペラ５２が回
転自在に収容されている。可変ケーシング５１は、その
回転位置によって外側ケーシング５０の第１ポート５０
ａと第２ポート５０ｂに対する吸込口５１ｂと吐出口５
１ｃとの連通位置が逆転するように設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体の流れ方向を可変
する流路可変式ポンプ、およびこの流路可変式ポンプを
用いた車両用冷却水温度制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、保温タンクに保温された高温
の冷却水を利用して水冷式エンジンの即効暖機を行う暖
機システムが公知であるが、従来の暖機システムでは、
保温タンクに貯留された高温の冷却水だけを使用して即
効暖機を行うことができない。即ち、保温タンクに貯留
されていた高温の冷却水を冷却水回路の冷却水と混合し
て使用するため、十分な暖機効果が得られない。そこ
で、本出願人は、図７に示すように、エンジン１００と
保温容器１１０とを冷却水通路１２０と空気抜き通路１
３０とで環状に連絡し、エンジン１００と保温容器１１
０との間で冷却水と空気との入れ換えを行うことによっ
て効率良く即効暖機を行うことのできる暖機システムを
提案した（特願平６−２３５３１３号参照）。

【０００３】このシステムは、エンジン１００停止後
に、エンジン１００を冷却して加熱された高温の冷却水
を空の保温容器１１０へ導入して貯留し、冷却水と入れ
換えに保温容器１１０からエンジン１００へ空気を導入
する。エンジン１００始動時には、冷却水が抜かれたエ
ンジン１００内に保温容器１１０に貯留された高温の冷
却水を導入し、冷却水と入れ換えにエンジン１００から
保温容器１１０へ空気を導入する。これにより、保温容
器１１０に貯留されていた高温の冷却水をそのままエン
ジン１００内へ流入させることができるため、冷却水の
熱エネルギ損失が小さく、瞬時にエンジン１００の暖機
を行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記システムでは、エ
ンジン１００停止後にエンジン１００から保温容器１１
０へ冷却水を回収する時、およびエンジン１００始動時
に保温容器１１０からエンジン１００へ冷却水を戻す時
に、それぞれポンプ１４０を使用している。ポンプ１４
０は、冷却水通路１２０に介在されるが、吐出方向が一
定（冷却水の流れ方向が一定）であることから、冷却水
を回収する経路と冷却水を戻す経路とを構成する必要が
ある。このため、システムが複雑になるとともに、冷却
水経路の切り換えに多くの切換バルブ１５０、１６０を
必要とすることから、コストが高くなると言う問題が生
じる。

【０００５】本発明は、上記事情に基づいて成されたも
ので、第１の目的は、流体の流れ方向を可変する流路可
変式ポンプを提供することにあり、第２の目的は、その
流路可変式ポンプを用いてシステムの簡素化、およびコ
ストの低減を図ることのできる車両用冷却水温度制御シ
ステムの提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するために、以下の構成を採用した。請求項１
では、流体の出入口を成す第１ポートと第２ポートを有
し、前記第１ポートと前記第２ポートが回転方向に所定
の位置関係で設けられた外側ケーシングと、この外側ケ
ーシング内で回転可能に保持されて、内部にポンプ室を
形成するとともに、このポンプ室に開口する吸込口およ
び吐出口を有し、回転方向の第１位置で前記吸込口が前
記第１ポートと連通して前記吐出口が前記第２ポートと
連通し、回転方向の第２位置で前記吸込口が前記第２ポ
ートと連通して前記吐出口が前記第１ポートと連通する
可変ケーシングと、前記ポンプ室に回転可能に収容され
て、一方向に回転することで前記吸込口から前記吐出口
へ向かう流体の流れを発生するインペラと、このインペ
ラを一方向に回転駆動するモータと、前記可変ケーシン
グを前記第１位置と前記第２位置との間で回転駆動する
アクチュエータとを備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項２では、請求項１に記載した流路可
変式ポンプにおいて、前記アクチュエータは、サーボモ
ータであることを特徴とする。

【０００８】また、上記第２の目的を達成するために、
以下の構成を採用した。請求項３では、水冷式エンジン
と、内部に所定量の冷却水を貯留して保温することので
きる保温容器と、前記エンジンと前記保温容器との間を
連絡して、前記エンジンから前記保温容器へ、または前
記保温容器から前記エンジンへ冷却水を流す冷却水通路
と、前記エンジンと前記保温容器との間を連絡して、前
記冷却水通路に冷却水を流す際に、その冷却水の流れと
は逆向きに空気が流れる空気抜き通路と、前記冷却水通
路に介在されて、前記第１ポートが前記エンジンに接続
され、前記第２ポートが前記保温容器に接続された前記
流路可変式ポンプと、前記エンジンの運転状態に応じて
前記流路可変式ポンプの作動を制御する制御手段とを備
えたことを特徴とする。

【０００９】請求項４では、請求項３に記載した車両用
冷却水温度制御システムにおいて、前記制御手段は、前
記エンジンの停止後に、前記可変ケーシングが前記第１
位置となるように前記アクチュエータを制御し、前記エ
ンジンの始動時に、前記可変ケーシングが前記第２位置
となるように前記アクチュエータを制御することを特徴
とする。

【００１０】

【作用および発明の効果】

（請求項１）アクチュエータにより可変ケーシングが第
１位置に駆動されると、吸込口が外側ケーシングの第１
ポートと連通し、吐出口が第２ポートと連通する。この
状態でインペラが回転駆動されることにより、吸込口に
連通する第１ポートから吐出口に連通する第２ポートへ
向かう流体の流れが発生する。

【００１１】また、アクチュエータにより可変ケーシン
グが第２位置に駆動されると、吸込口が外側ケーシング
の第２ポートと連通し、吐出口が第１ポートと連通す
る。この状態でインペラが回転駆動されることにより、
吸込口に連通する第２ポートから吐出口に連通する第１
ポートへ向かう流体の流れが発生する。この様に、可変
ケーシングが第１位置にある時と第２位置にある時とで
流体の流れ方向を逆転することができる。

【００１２】（請求項２）可変ケーシングを回転駆動す
るアクチュエータとしてサーボモータを使用することに
より、可変ケーシングの回転角度を任意に設定できるた
め、第１ポートから第２ポートへ、あるいは第２ポート
から第１ポートへ向かって流れる流体の流量調整が可能
となる。

【００１３】（請求項３および請求項４）請求項１また
は２に記載した流路可変式ポンプによってエンジンと保
温容器との間で冷却水と空気との入れ換えが行われる。
即ち、冷却水通路に介在された流路可変式ポンプを作動
させることにより、冷却水通路に冷却水の流れが発生
し、この冷却水の流れとは逆向きに空気抜き通路に空気
の流れが発生する。

【００１４】具体的には、流路可変式ポンプの可変ケー
シングが第１位置にある状態でインペラを回転駆動する
と、第１ポートに接続されたエンジンから第２ポートに
接続された保温容器へ向かって冷却水が回収される。こ
の時、保温容器内の空気が空気抜き通路を通ってエンジ
ンへ導入される。エンジンから保温容器へ冷却水が回収
された後、流路可変式ポンプの可変ケーシングを第２位
置に駆動してインペラを回転駆動すると、第２ポートに
接続された保温容器から第１ポートに接続されたエンジ
ンへ向かって冷却水が戻される。この時、エンジン内の
空気が空気抜き通路を通って保温容器へ導入される。

【００１５】このように、エンジンと保温容器との間で
冷却水と空気との入れ換えを行うことができるため、エ
ンジン始動時には、冷却水が回収されて空気通路となっ
ているエンジン内の冷却水路に、保温容器に貯留されて
いた高温の冷却水をそのまま供給することができる。こ
のため、エンジンの壁温上昇が早く、瞬時にエンジンの
暖機を行うことができる。

【００１６】

【実施例】次に、本発明の流路可変式ポンプを用いた車
両用冷却水温度制御システムの実施例を図面に基づいて
説明する。 （第１実施例）図１は車両用冷却水温度制御システムの
全体模式図である。車両用冷却水温度制御システムＳ
は、水冷式エンジン１（以下、エンジン１と言う）、内
部に冷却水を保温することのできる保温容器２、エンジ
ン１の冷却水回路（後述する）を通じてエンジン１と保
温容器２とを連絡する冷却水通路３と空気抜き通路４、
冷却水通路３に設けられた電動ポンプ５（本発明の流路
可変式ポンプ）、および本システムＳを制御する制御装
置６（本発明の制御手段）等より構成されている。

【００１７】エンジン１は、シリンダブロックおよびシ
リンダヘッド（共に図示しない）の内部に冷却水の通路
であるウォータジャケット（図示しない）が設けられ
て、このウォータジャケットを流れる冷却水によって冷
却される。保温容器２は、内部に所定量（例えば３リッ
トル程度）の冷却水を貯留して長時間保温することがで
きるもので、例えば、外気温０℃の時に、水温８５℃の
冷却水を１２時間経過後に水温７８℃程度まで保温でき
る。

【００１８】冷却水回路は、エンジン１とラジエータ７
とを環状に接続するラジエータ回路８と、このラジエー
タ回路８に接続されてエンジン１とヒータコア９とを環
状に接続するヒータ回路１０とから成り、エンジン１に
より駆動される機械式のメインポンプ１１によって冷却
水が循環する。

【００１９】ラジエータ７は、エンジン１を冷却して加
熱された冷却水をクーリングファン（図示しない）の送
風を受けて大気に放出する放熱器である。ヒータコア９
は、車室内に送風空気を導くダクト（図示しない）内に
配されて、エンジン１より導かれた高温の冷却水を熱源
としてヒータコア９を通過する空気（車室内へ送風され
る空気）を加熱する暖房用の熱交換器である。

【００２０】冷却水通路３は、一端が三方切換弁１２を
介してラジエータ回路８のラジエータ７より下流に接続
されて、他端が保温容器２内に開口する。この冷却水通
路３は、エンジン停止後にエンジン１から保温容器２へ
冷却水を回収する冷却水回収経路であるとともに、エン
ジン始動時に保温容器２からエンジン１へ冷却水を戻す
冷却水リターン経路でもある。

【００２１】空気抜き通路４は、一端が保温容器２の上
端面に接続されて保温容器２内に開口し、他端がラジエ
ータ回路８のラジエータ７より上流に接続されている。
この空気抜き通路４は、エンジン１から保温容器２へ冷
却水を回収する際、および保温容器２からエンジン１へ
冷却水を戻す際に、冷却水の流れとは逆向きに空気が流
れる。つまり、冷却水通路３を通ってエンジン１から保
温容器２へ冷却水を回収する際には、保温容器２内の空
気が空気抜き通路４を通ってエンジン１へ送り込まれ、
冷却水通路３を通って保温容器２からエンジン１へ冷却
水を戻す際には、エンジン１内の空気が空気抜き通路４
を通って保温容器２へ送り込まれる。なお、空気抜き通
路４には、空気抜き通路４を開閉する電磁弁１３が設け
られている。

【００２２】電動ポンプ５は、冷却水通路３に介在され
て冷却水通路３に冷却水の流れを発生させるもので、制
御装置６の通電制御を受けて冷却水の流れ方向を可変す
る。以下に、電動ポンプ５の構造を図２および図３に基
づいて説明する。この電動ポンプ５は、冷却水の出入口
を成す第１ポート５０ａと第２ポート５０ｂを有する外
側ケーシング５０、この外側ケーシング５０に回転自在
に保持されて、内部にポンプ室５１ａを形成する可変ケ
ーシング５１、ポンプ室５１ａに回転可能に収容された
インペラ５２、このインペラ５２を回転駆動するモータ
５３、可変ケーシング５１を駆動するサーボモータ５４
（本発明のアクチュエータ）等より構成されている。

【００２３】外側ケーシング５０は、第１ポート５０ａ
と第２ポート５０ｂが回転方向に所定の位置関係（図２
および図３では作動説明のため１８０度で示す）で設け
られて、第１ポート５０ａがエンジン１に、第２ポート
５０ｂが保温容器２にそれぞれ接続される。また、外側
ケーシング５０には、エンジン１から保温容器２へ冷却
水を回収する時に、可変ケーシング５１を通して第１ポ
ート５０ａと第２ポート５０ｂとを連絡する連絡水路５
０ｃ、５０ｄが設けられるとともに、保温容器２からエ
ンジン１へ冷却水を戻す時に、可変ケーシング５１を通
して第２ポート５０ｂと第１ポート５０ａとを連絡する
連絡水路５０ｅが設けられている。

【００２４】可変ケーシング５１は、ポンプ室５１ａを
介して外側ケーシング５０の第１ポート５０ａと第２ポ
ート５０ｂとを連通する吸込口５１ｂと吐出口５１ｃお
よび連通路５１ｄが形成されて、回転位置によって冷却
水の流れ方向を可変する。吸込口５１ｂは、ポンプ室５
１ａの下方に突出する円筒部５１ｅの側面に開口し、吐
出口５１ｃは、ポンプ室５１ａの側面に開口する。ま
た、連通路５１ｄは、エンジン１から保温容器２へ冷却
水を回収する時に外側ケーシング５０の第１ポート５０
ａと連絡水路５０ｃとを連通する。

【００２５】この可変ケーシング５１は、冷却水を回収
する時と冷却水を戻す時とで、外側ケーシング５０に対
する回転方向の位置がサーボモータ５４によって変更さ
れる。即ち、冷却水を回収する時は、図２に示すよう
に、吸込口５１ｂが外側ケーシング５０の連絡水路５０
ｃと連通して、吐出口５１ｃが連絡水路５０ｄと連通す
る位置（以下、第１位置と言う）に回転駆動される。な
お、この第１位置では、可変ケーシング５１の連通路５
１ｄによって外側ケーシング５０の第１ポート５０ａと
連絡水路５０ｃとが連通される。また、冷却水を戻す時
は、図３に示すように、吸込口５１ｂが連絡水路５０ｅ
と連通して、吐出口５１ｃが第１ポート５０ａと連通す
る位置（以下、第２位置と言う）に回転駆動される。

【００２６】インペラ５２は、ポンプ室５１ａで一方向
に回転することにより、可変ケーシング５１の吸込口５
１ｂから吐出口５１ｃへ向かう冷却水の流れを発生す
る。このインペラ５２の回転により、可変ケーシング５
１が第１位置にある時は、図２の破線矢印で示すよう
に、第１ポート５０ａから第２ポート５０ｂへ向かう冷
却水の流れが発生し、可変ケーシング５１が第２位置に
ある時は、図３の実線矢印で示すように、第２ポート５
０ｂから第１ポート５０ａへ向かう冷却水の流れが発生
する。

【００２７】モータ５３は、マグネットカップリング５
５を介してインペラ５２を一方向に回転駆動するもの
で、回転軸５３ａを有する回転子５３ｂ、回転子５３ｂ
の外周に配された固定子５３ｃ（永久磁石）、外殻を成
すフレーム５３ｄ、このフレーム５３ｄの開口部を覆う
ハウジング５３ｅ等より構成されている。回転子５３ｂ
は、回転軸５３ａの一端側（図２および図３の上端側）
が軸受５３ｆを介してフレーム５３ｄに回転自在に支持
されて、他端側が軸受５３ｇを介してハウジング５３ｅ
に回転自在に支持されている。また、回転軸５３ａには
コンミテータ５３ｈが装着されて、このコンミテータ５
３ｈの外周面に摺接するブラシ５３ｉを通じて回転子５
３ｂに電流が供給される。

【００２８】このモータ５３は、外側ケーシング５０の
上部に金属製または樹脂製等の薄いプレート５６を挟ん
でボルト５７で固定されている。なお、プレート５６
は、可変ケーシング５１が収容された外側ケーシング５
０の空間を気密に塞ぐもので、プレート５６と外側ケー
シング５０およびハウジング５３ｅとの間がそれぞれパ
ッキン５８、５９によってシールされている。

【００２９】サーボモータ５４は、外側ケーシング５０
の底部にボルト６０で固定され、可変ケーシング５１の
円筒部５１ｅより下方へ突出する軸部５１ｆに連結され
て、可変ケーシング５１を第１位置と第２位置との間で
回転駆動する。なお、軸部５１ｆの外周には、外側ケー
シング５０との間を気密にシールするパッキン６１が装
着されている。

【００３０】制御装置６は、下記の運転モードに応じて
電動ポンプ５、三方切換弁１２、および電磁弁１３の作
動を制御する（図４参照）。運転モードとは、車両走行
中におけるエンジン１の負荷状態が低い時の低負荷モー
ド、エンジン１の負荷状態が高い時の中・高負荷モー
ド、エンジン停止後にエンジン１から保温容器２へ冷却
水を回収する冷却水回収モード、およびエンジン始動時
に保温容器２からエンジン１へ冷却水を戻す冷却水リタ
ーンモードである。

【００３１】なお、低負荷モード時、および中・高負荷
モード時のエンジン１の負荷状態は、例えば、インテー
クマニホールド（図示しない）の圧力変化を電圧変化に
置き換えて検出するプレッシャセンサ１４（図４参照）
の検出信号に基づいて判定することができる。冷却水回
収モードは、エンジン停止後（例えば、イグニッション
スイッチＩＧ（図４参照）のＯＦＦ信号を検知した時）
に行われる。冷却水リターンモードは、エンジン始動時
（例えば、イグニッションスイッチＩＧのＯＮ信号を検
出した時に）に行われる。

【００３２】なお、冷却水回収モードは、保温容器２内
に回収された冷却水の水位が予め設定された上限水位に
達した時点で終了する。同様に、冷却水リターンモード
は、保温容器２より流出する冷却水の水位が予め設定さ
れた下限水位まで低下した時点で終了する。冷却水の水
位は、水位センサ１５（図４参照）で検知することがで
きる。

【００３３】ここで、制御装置６による各運転モード毎
の電動ポンプ５、三方切換弁１２、および電磁弁１３の
作動状態を下記の表１に示す。

【表１】

【００３４】次に、本実施例の作動を上記の表１を参照
しながら説明する。 イ）車両用走行中の低負荷モード この低負荷モードでは、三方切換弁１２がＯＦＦしてラ
ジエータ回路８を閉じることにより、冷却水はヒータ回
路１０だけを循環する（つまり、従来の冷却水回路に設
けられたサーモスタットが閉じた状態に相当する）。

【００３５】ロ）車両走行中の中・高負荷モード この中・高負荷モードでは、エンジン冷却後の冷却水の
温度上昇が大きくなることから、エンジン１より流出し
た冷却水をラジエータ７へ流して放熱する必要がある。
そこで、エンジン１を通る冷却水がラジエータ回路８と
ヒータ回路１０とを循環するように三方切換弁１２の通
路を切り換える（表１参照）。

【００３６】ハ）冷却水回収モード エンジン停止後、電磁弁１３をＯＮして空気抜き通路４
を開くとともに、三方切換弁１２の通路を冷却水通路３
側へ切り換える（表１参照）。この状態で、電動ポンプ
５のサーボモータ５４を制御して可変ケーシング５１を
第１位置に回転駆動し、モータ５３へ通電する。この結
果、冷却水通路３を通ってエンジン１内の冷却水が保温
容器２内へ回収されると同時に、空気抜き通路４を通っ
て保温容器２内の空気がエンジン１内（特にシリンダヘ
ッド内のウォータジャケット）へ送り込まれる。これに
より、保温容器２内には高温の冷却水が貯留されて、エ
ンジン１内のウォータジャケットは冷却水が抜かれて空
気通路（空気槽）となっている。

【００３７】ニ）冷却水リターンモード エンジン１の始動とともに、電動ポンプ５のサーボモー
タ５４を制御して可変ケーシング５１を第２位置へ回転
駆動し、モータ５３へ通電する。この結果、冷却水通路
３を通って保温容器２に貯留されていた高温の冷却水が
エンジン１へ戻されると同時に、空気抜き通路４を通っ
てエンジン１内の空気が保温容器２内へ送り込まれる。
これにより、エンジン１内が高温の冷却水で満たされ
て、保温容器２内は略空の状態となる。

【００３８】（第１実施例の特徴および効果）本システ
ムＳでは、電動ポンプ５の可変ケーシング５１を第１位
置と第２位置との間で切り換えることにより、冷却水の
流れ方向を逆転することができる。従って、電動ポンプ
５以外に冷却水回収経路と冷却水リターン経路とを別々
に構成する必要がないため、三方切換弁１２と保温容器
２との間で電動ポンプ５を接続する一系統だけの単純な
配管構成とすることができるとともに、全体の配管長さ
も短くできる。また、電動ポンプ５自体が冷却水経路の
切り換えを行う切換バルブとしても機能することから、
三方切換弁１２以外に切換バルブを使用する必要がな
い。これらの結果、コンパクトで車両搭載性に優れた低
コストなシステムＳを構成することができる。

【００３９】また、本システムＳの電動ポンプ５は、サ
ーボモータ５４によって可変ケーシング５１の回転角度
を任意に設定できるため、外側ケーシング５０に対する
可変ケーシング５１の吸込口５１ｂおよび吐出口５１ｃ
の開口面積を適宜変更することにより、通水量の調整が
可能である。

【００４０】本システムＳでは、冷却水回収モードにお
いてエンジン１内の冷却水と保温容器２内の空気とを入
れ換えてエンジン１内のウォータジャケットを空気通路
（空気槽）とすることができる。このため、エンジン始
動時に保温容器２に貯留されていた高温の冷却水をエン
ジン１内へ戻した時に、エンジン１の壁温（特に燃焼室
の壁温）上昇が早く、且つ壁温が高くなる。従って、エ
ンジン始動とともに瞬時に即効暖機を行うことができる
ため、燃焼状態が改善されて、排気ガス（ＴＨＣ）の低
減および低燃費化を図ることができる。

【００４１】また、本実施例では、エンジン１の冷却水
系に新たな冷却水を追加する必要はなく、冷却水系全体
の冷却水量が増加することがないことから、冷却水量の
増加に伴う車両重量の増加を招くことがない。さらに、
保温容器２に貯留されていた高温の冷却水をヒータコア
９へ流すことにより、即効暖房を行うこともできる。

【００４２】（第２実施例）図５は第２実施例に係わる
本システムＳの全体模式図である。本実施例では、エン
ジン１駆動による機械式ポンプの代わりに、電動式のメ
インポンプ１６を使用する。このメインポンプ１６の使
用に伴って、第１実施例とはシステムＳの回路構成が異
なる。具体的には、図５に示すように、電動ポンプ５が
メインポンプ１６と並列に接続されて、ラジエータ回路
８のラジエータ７より下流でヒータ回路１０との接続位
置より上流に電磁弁１７が配されている。

【００４３】この第２実施例における各運転モード毎の
電磁弁１３、電磁弁１７、メインポンプ１６、および電
動ポンプ５の作動状態を下記の表２に示す。

【表２】

【００４４】この第２実施例においても、エンジン停止
後に、エンジン１から保温容器２へ冷却水の回収を行う
と同時に、保温容器２内の空気をエンジン１へ送り込
み、エンジン始動時に、保温容器２に貯留されていた高
温の冷却水をエンジン１へ戻すと同時に、エンジン１内
の空気を保温容器２へ送り込むことによってエンジン１
の即効暖機を行うことができる。また、電動ポンプ５を
使用してシステムＳを構成することにより、第１実施例
と同様にコンパクトで搭載性に優れたシステムＳを低コ
ストで提供することができる。

【００４５】〔変形例〕本実施例では、電動ポンプ５の
外側ケーシング５０を第１ポート５０ａと第２ポート５
０ｂが回転方向に所定の位置関係となるように設けた
が、図２および図３に示す構造以外でも良い。例えば、
図６に示すように、第１ポート５０ａと第２ポート５０
ｂを１８０度対向する位置関係に設けても良い。この場
合、可変ケーシング５１には連通路５１ｄが不要とな
る。

【００４６】本システムＳでは、保温容器２に貯留され
ていた冷却水の熱エネルギを、エンジンオイルの温度制
御、自動変速機に用いられる作動油の温度制御、スロッ
トルボディでの凍結防止、または吸気温制御等に利用す
ることもできる。上記の実施例では、冷却水回収モード
および冷却水リターンモードの際に、保温容器２内の水
位を水位センサ１５で検知する例を説明したが、予め冷
却水の回収おびリターンに要する時間を計測しておき、
その所要時間に基づいて各モード毎の作動時間をタイマ
で設定して行っても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用冷却水温度制御システムの全体模式図で
ある（第１実施例）。

【図２】電動ポンプの断面図である（可変ケーシング：
第１位置）。

【図３】電動ポンプの断面図である（可変ケーシング：
第２位置）。

【図４】第１実施例の制御系に係わる回路図である。

【図５】車両用冷却水温度制御システムの全体模式図で
ある（第２実施例）。

【図６】電動ポンプの断面図である（変形例）。

【図７】車両用冷却水温度制御システムの全体模式図で
ある（先願技術）。

【符号の説明】

１ 水冷式エンジン ２ 保温容器 ３ 冷却水通路 ４ 空気抜き通路 ５ 電動ポンプ（流路可変式ポンプ） ６ 制御装置（制御手段） ５０ 外側ケーシング ５０ａ 第１ポート ５０ｂ 第２ポート ５１ 可変ケーシング ５１ａ ポンプ室 ５１ｂ 吸込口 ５１ｃ 吐出口 ５２ インペラ ５３ モータ ５４ サーボモータ（アクチュエータ） Ｓ 車両用冷却水温度制御システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｎ 17/06 Ｄ Ｆ０４Ｄ 29/44 Ａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体の出入口を成す第１ポートと第２ポー
   トを有し、前記第１ポートと前記第２ポートが回転方向
   に所定の位置関係で設けられた外側ケーシングと、 この外側ケーシング内で回転可能に保持されて、内部に
   ポンプ室を形成するとともに、このポンプ室に開口する
   吸込口および吐出口を有し、回転方向の第１位置で前記
   吸込口が前記第１ポートと連通して前記吐出口が前記第
   ２ポートと連通し、回転方向の第２位置で前記吸込口が
   前記第２ポートと連通して前記吐出口が前記第１ポート
   と連通する可変ケーシングと、 前記ポンプ室に回転可能に収容されて、一方向に回転す
   ることで前記吸込口から前記吐出口へ向かう流体の流れ
   を発生するインペラと、 このインペラを一方向に回転駆動するモータと、 前記可変ケーシングを前記第１位置と前記第２位置との
   間で回転駆動するアクチュエータとを備えた流路可変式
   ポンプ。
2. 【請求項２】請求項１に記載した流路可変式ポンプにお
   いて、 前記アクチュエータは、サーボモータであることを特徴
   とする流路可変式ポンプ。
3. 【請求項３】水冷式エンジンと、 内部に所定量の冷却水を貯留して保温することのできる
   保温容器と、 前記エンジンと前記保温容器との間を連絡して、前記エ
   ンジンから前記保温容器へ、または前記保温容器から前
   記エンジンへ冷却水を流す冷却水通路と、 前記エンジンと前記保温容器との間を連絡して、前記冷
   却水通路に冷却水を流す際に、その冷却水の流れとは逆
   向きに空気が流れる空気抜き通路と、 前記冷却水通路に介在されて、前記第１ポートが前記エ
   ンジンに接続され、前記第２ポートが前記保温容器に接
   続された前記流路可変式ポンプと、 前記エンジンの運転状態に応じて前記流路可変式ポンプ
   の作動を制御する制御手段とを備えた車両用冷却水温度
   制御システム。
4. 【請求項４】請求項３に記載した車両用冷却水温度制御
   システムにおいて、 前記制御手段は、前記エンジンの停止後に、前記可変ケ
   ーシングが前記第１位置となるように前記アクチュエー
   タを制御し、前記エンジンの始動時に、前記可変ケーシ
   ングが前記第２位置となるように前記アクチュエータを
   制御することを特徴とする車両用冷却水温度制御システ
   ム。