JPH0988599A - 車両用冷却水温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動冷却ファン３を作動させることなく、夏
季の高負荷走行直後のエンジン停止時における水温の過
上昇を防止する。 【解決手段】 水冷式エンジン１の冷却系回路に、暖房
用ヒータコア７へ冷却水を循環させる電動ウォータポン
プ１４を設けるとともに、暖房用ヒータコア７のヒータ
バルブ１３および電動ウォータポンプ１４の作動を制御
する制御装置１９を設ける。水冷式エンジン１の停止時
に冷却水温度が設定温度より高いときは、水温センサ１
７からの信号を受けて、制御装置１９により、ヒータバ
ルブ１３を開弁させるとともに、電動ウォータポンプ１
４を作動させて、暖房用ヒータコア７側流路の低温の冷
却水を水冷式エンジン１に循環させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水冷式エンジン
（内燃機関）を搭載した車両において、車両のデッドソ
ーク時（高負荷走行直後のエンジン停止時）の冷却水温
度の過上昇を良好に防止できるようにした冷却水温度制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両走行用エンジンの冷却系には、通
常、エンジンのクランクシャフトによって機械的に駆動
されるウォータポンプを設け、このウォータポンプによ
り冷却水を冷却系回路内を循環させるようにしている。
また、一部の車両では、上記機械的駆動のウォータポン
プに加えて、小型の電動ウォータポンプを併設し、この
電動ウォータポンプにより主に暖房用ヒータコアへの冷
却水循環を行わせるシステムが採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記後者の
システムにおいては、車両のデッドソーク時（高負荷走
行直後のエンジン停止時）に冷却水温度の過上昇を防止
するために、エンジン停止時にも電動ウォータポンプの
作動を継続させて、冷却水を、エンジン、ラジエータ、
およびサーモスタットを含むメインの冷却系回路内を循
環させるようにしたものも提案されている。

【０００４】しかしながら、特に、夏季の高負荷走行直
後のデッドソークでは、前記メインの冷却系回路各部の
水温がかなり高いレベルにあるので、電動ウォータポン
プで冷却水を循環させても水温低下の効果が小さく、冷
却水温度の過上昇を十分に防止できないという問題があ
った。このため、電動ウォータポンプの作動と、ラジエ
ータの電動冷却ファンの作動とを組み合わせることも考
えられるが、この場合は、エンジン停止時に車載バッテ
リを電源として、電動ウォータポンプと電動冷却ファン
の両者を作動させるので、車載バッテリの過放電を招く
恐れがある。

【０００５】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
夏季等の高負荷走行直後における冷却水温度の過上昇
を、電動冷却ファンの作動を要することなく、良好に防
止できるようにすることをを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、以下の技術的手段を採用する。本発明では、
夏季等の高負荷走行時には、車両空調装置の冷房負荷が
大きいため、暖房用ヒータコアへの冷却水の循環が停止
され、かつ暖房用ヒータコアは冷房用熱交換器により冷
却された冷風が送風される空調ダクト内に設置され、こ
の冷風の影響を受けて暖房用ヒータコア内の冷却水温度
が比較的低温に維持されている点に注目して、デッドソ
ーク時には暖房用ヒータコア側流路の低温冷却水をエン
ジン内に循環させることにより、上記目的を達成しよう
とするものである。

【０００７】具体的には、請求項１、２記載の発明で
は、水冷式エンジン（１）の冷却系回路に、暖房用ヒー
タコア（７）へ冷却水を循環させる電動ウォータポンプ
（１４）を設けるとともに、ヒータバルブ（１３）およ
び電動ウォータポンプ（１４）の作動を制御する制御装
置（１９）を設け、水冷式エンジン（１）の停止時に冷
却水温度が設定温度より高いときは、制御装置（１９）
により、ヒータバルブ（１３）を開弁させるとともに、
電動ウォータポンプ（１４）を作動させて、暖房用ヒー
タコア（７）側流路の低温の冷却水を水冷式エンジン
（１）に循環させることを特徴としている。

【０００８】請求項１、２記載の発明によれば、水冷式
エンジン（１）の停止時に冷却水温度が設定温度より高
いときは、制御装置（１９）により、ヒータバルブ（１
３）を開弁させるとともに、電動ウォータポンプ（１
４）を作動させて、暖房用ヒータコア（７）側流路の低
温の冷却水を水冷式エンジン（１）に循環させているか
ら、この低温冷却水の循環によりデッドソーク時におけ
る冷却水温度の過上昇を良好に防止できる。

【０００９】しかも、エンジン停止後に電力消費量の大
きい電動冷却ファンを作動させる必要がないから、車載
バッテリの過放電の心配もない。さらに、デッドソーク
時における冷却水温度の過上昇を防止できるため、冷却
系回路部品の耐圧性を下げることが可能となり、冷却系
回路部品の薄肉化により製品のコスト低減、軽量化を実
現できる。

【００１０】請求項３、４記載の発明では、水冷式エン
ジン（１）の冷却系回路に、暖房用ヒータコア（７）を
バイパスして冷却水をラジエータ（２）に流すヒータバ
イパス回路（２３）を設けるとともに、水冷式エンジン
（１）の冷却系回路に設けるヒータバルブ（１３）を、
暖房用ヒータコア（７）およびヒータバイパス回路（２
３）への冷却水の流れを制御する三方弁タイプとし、か
つ水冷式エンジン（１）の冷却系回路に、暖房用ヒータ
コア（７）へ冷却水を循環させる電動ウォータポンプ
（１４）を設けるとともに、ヒータバルブ（１３）およ
び電動ウォータポンプ（１４）の作動を制御する制御装
置（１９）を設け、水冷式エンジン（１）のアイドル運
転時に冷却水温度が設定温度より高いときは、制御装置
（１９）により、ヒータバルブ（１３）を、暖房用ヒー
タコア（７）への冷却水の流れを制限してヒータバイパ
ス回路（２３）に冷却水を流す位置に操作するととも
に、電動ウォータポンプ（１４）を作動させて、ヒータ
バイパス回路（２３）を通して冷却水をラジエータ
（２）に流入させ、水冷式エンジン（１）の停止時に冷
却水温度が設定温度より高いときは、制御装置（１９）
により、ヒータバルブ（１３）を、ヒータバイパス回路
（２３）への冷却水の流れを遮断し、暖房用ヒータコア
（７）に冷却水を流す位置に操作するとともに、電動ウ
ォータポンプ（１４）を作動させて、暖房用ヒータコア
（７）側流路の低温の冷却水を水冷式エンジン（１）に
循環させることを特徴としている。

【００１１】従って、請求項３〜４記載の発明によれ
ば、デッドソーク時における冷却水温度の過上昇を防止
できるのみならず、水冷式エンジン（１）のアイドル運
転時に冷却水温度が設定温度より高いときは、制御装置
（１９）により、ヒータバルブ（１３）を、ヒータバイ
パス回路（２３）に冷却水を流す位置に操作するととも
に、電動ウォータポンプ（１４）を作動させて、ヒータ
バイパス回路（２３）を通して冷却水をラジエータ
（２）に流入させているから、ラジエータへの流入冷却
水量を増加して、ラジエータ冷却能力を増加させ、アイ
ドル運転時における冷却水温度の過上昇をも良好に防止
できる。

【００１２】さらに、請求項５に記載の発明では、水冷
式エンジン（１）に燃料を供給する燃料系部品を冷却水
にて冷却する燃料冷却器（２５）を有し、水冷式エンジ
ン（１）の停止時に冷却水温度が設定温度より高いとき
は、暖房用ヒータコア（７）側流路の冷却水を水冷式エ
ンジン（１）および燃料冷却器（２５）に循環させるよ
うにしているから、燃料冷却器２５において燃料供給管
２６および燃料噴射弁２７内の燃料を冷却できる。これ
により、デッドソークによる冷却水温度の過上昇を確実
に防止できると同時に、燃料中への気泡の発生を抑制し
て、エンジン１の再始動性を向上できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。 （第１実施形態）図１において、１は車両の走行用エン
ジン（内燃機関）で、水冷式のものである。２はラジエ
ータで、冷却ファン３により送風される冷却空気と内燃
機関１の冷却水とを熱交換して冷却水を冷却するもので
ある。ここで、冷却ファン３は、モータ３ａにより駆動
される電動軸流ファンから構成されている。

【００１４】４はラジエータ２と並列に設けられたバイ
パス回路、５はこのラジエータ２とバイパス回路４への
冷却水の流れを制御するサーモスタット（冷却水温度応
動弁）で、サーモワックスの温度による体積変化を利用
して弁体（図示せず）を変位させて、冷却水流路の切替
を行うものである。具体的には、冷却水温度が低いとき
はサーモスタット５がバイパス回路４側を開口して、バ
イパス回路４側に冷却水を流し、一方冷却水温度が所定
温度（例えば８０°Ｃ）以上に上昇すると、サーモスタ
ット５がラジエータ２側を開口して、バイパス回路４側
を閉塞することにより、ラジエータ２において冷却水を
冷却するようにしている。

【００１５】６はエンジン１の冷却系回路に冷却水を循
環するウォータポンプで、エンジン１のクランクシャフ
トの回転をプーリ６ａに伝達されて、機械的に駆動され
るものである。７は自動車用空調装置のヒータコア（暖
房用熱交換器）で、図２に示す空調用送風機８により送
風される空調空気を冷却水と熱交換して加熱するもので
ある。このヒータコア７は空調用ダクト９内の通風路に
おいて冷房用蒸発器１０の空気下流側に設置され、この
蒸発器１０で冷却された冷風を所定温度まで再加熱する
ことにより車室内への吹出空気温度を制御する。送風機
８はモータ８ａにより駆動される電動式遠心ファンから
構成されるものである。

【００１６】１１は図示しない内外気切替箱を通して空
気が吸入される空気吸入口、１２はヒータコア７で温度
制御された空気を車室内へ吹き出す吹出口で、乗員頭部
に向けて空気を吹き出すフェイス吹出口、乗員足元部に
向けて空気を吹き出すフット吹出口、車両窓ガラスに向
けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口等が設けられてい
る。

【００１７】１３はヒータコア４の冷却水入口側流路に
設置されたヒータバルブで、暖房用ヒータコア７への冷
却水の流れを制御する開閉弁である。このヒータバルブ
１３の弁体（図示せず）は、サーボモータ、電磁駆動機
構等の電気的アクチュエータ１３ａにより開閉駆動され
るものである。本例では、ヒータバルブ１３の弁体（図
示せず）開度をアクチュエータ１３ａにより調整して、
ヒータコア７に流入する冷却水量を制御して、ヒータコ
ア７による空気の再加熱量を制御することにより吹出空
気温度を制御するリヒートタイプの温度制御方式を採用
している。

【００１８】１４はヒータバルブ１３の冷却水入口側流
路に設置された電動ウォータポンプで、モータ１４ａに
より駆動されるものである。１５は自動車用空調装置の
制御パネル（図示せず）に設けられた空調用スイッチ群
で、空調用圧縮機（図示せず）を起動する空調スイッ
チ、目標温度を設定する温度設定スイッチ、吹出モード
スイッチ、送風機８の制御スイッチ等からなる。１６は
自動車用空調装置の自動制御用のセンサ群で、車室内温
度を検出する内気温センサ、外気温度を検出する外気温
センサ、日射量を検出する日射センサ、蒸発器１０の冷
却温度を検出する蒸発器温度センサ等を包含している。
本例では、これらの空調用スイッチ群１５およびセンサ
群１６により「空調用信号手段」が構成されている。

【００１９】１７はエンジン１の冷却水出口部の冷却水
温度を検出する水温センサで、サーミスタのような感温
抵抗素子からなる。本例では、この水温センサ１７によ
り「冷却水温度に関連する信号を発生する水温信号手
段」が構成されている。１８はエンジン１の点火回路に
電源を供給するイグニッションスイッチである。本例で
は、このイグニッションスイッチ１８により「エンジン
１の運転、停止に関連する信号を発生するエンジン信号
手段」を構成している。

【００２０】１９はマイクロコンピュータおよびその周
辺回路から構成される電子制御装置で、上記空調用スイ
ッチ群１５、センサ群１６、水温センサ１７およびイグ
ニッションスイッチ１８等から入力される入力信号を予
め設定されたプログラムに従って判定、演算処理を行う
とともに、その演算処理結果に基づいて前記送風機８、
前記ヒータバルブ１３、電動ウォータポンプ１４等の作
動を制御するものである。

【００２１】なお、２０はラジエータ２の空気上流側
（車両前方側）に設置された、自動車用空調装置の冷凍
サイクルの冷媒凝縮器であり、ラジエータ２とともに共
通の冷却ファン３により冷却される。２１はラジエータ
２側へ冷却水を循環するメイン回路で、２２はヒータコ
ア７側へ冷却水を循環するヒータ用サブ回路である。矢
印Ａ、Ｂはそれぞれメイン回路２１、サブ回路２２にお
ける冷却水流れ方向を示す。

【００２２】次に、上記構成において作動を説明する。
夏季の車両走行時に、空調装置により車室内の冷房が行
われているときは、電子制御装置１９の出力によりヒー
タバルブ１３はヒータコア７への冷却水流入を遮断する
全閉位置、すなわち最大冷房位置（マックスクール位
置）に操作されるか、あるいはヒータコア７へ冷却水を
微小量だけ流入させる、微小開度位置（最大冷房近傍の
位置）に操作されている。

【００２３】ここで、空調装置が最大冷房状態にあると
きは、ヒータバルブ１３が上記のように全閉位置にある
ので、電子制御装置１９の出力により電動ウォータポン
プ１４は停止状態にある。従って、ヒータ用サブ回路２
２の冷却水は、メイン回路２１からの熱伝導による温度
上昇が生じるだけであり、かつヒータコア７には蒸発器
１０で冷却された冷風が通過するので、ヒータ用サブ回
路２２の冷却水はメイン回路２１側の冷却水に比しては
るかに温度が低い状態に保たれる。

【００２４】また、空調装置が最大冷房近傍の状態にあ
るときは、電子制御装置１９の出力によりヒータバルブ
１３が上記のように微小開度位置に操作されているの
で、電動ウォータポンプ１４は作動状態となる。これに
より、ヒータコア７に冷却水が循環することになるが、
ヒータコア７への流入冷却水の流量が微小量であり、か
つヒータコア７には蒸発器１０で冷却された冷風が通過
するので、この状態でも、ヒータコア７の途中から出口
側に至る部位の冷却水は温度の低い状態になる。

【００２５】一方、水冷式エンジン１を冷却する冷却水
の流れは、エンジン１を出た後に、矢印Ａのごとくラジ
エータ２、サーモスタット５、機械駆動ウォータポンプ
６を通ってエンジン１に戻るメイン回路２１を循環す
る。このとき、サーモスタット５はバイパス回路４を全
閉し、メイン回路２１側を全開している。ラジエータ２
においては、冷却ファン３の作動により冷却空気が強制
送風され、冷却水の冷却が行われる。

【００２６】ここで、夏季の高負荷走行時、例えば高外
気温時に低速登坂走行するような条件下では、エンジン
１の発熱量が大きくなると同時に、冷房負荷増大による
凝縮器２０の放熱量増大→ラジエータ２流入空気温度の
上昇を招き、ラジエータ２の冷却能力が不足気味となる
ので、冷却水温度は一般的には非常に高い状態となり、
１００°Ｃを越えることが多い。

【００２７】上記のように、夏季において高負荷走行を
した直後に、車両を停止し、イグニッションスイッチ１
８を開放して、エンジン１を停止すると（いわゆるデッ
ドソーク時）、冷却ファン３が停止され、ラジエータ２
の冷却作用が停止されるので、エンジン１の持つ熱量に
より冷却水温度が過度に上昇する現象が生じることがあ
る。

【００２８】しかしながら、本第１実施形態では、イグ
ニッションスイッチ１８の開放信号が入力されたとき
（エンジン１の停止時）に、水温センサ１７の検出する
エンジン１の冷却水温度が設定温度（本例では１００°
Ｃ）以上であると、制御装置１９がこの条件を判定し
て、電動ウォータポンプ１４を作動させるとともに、ヒ
ータバルブ１３を開弁する。これにより、エンジン１の
停止時であっても、ヒータ用サブ回路２２内の冷却水が
エンジン１内に循環することになる。

【００２９】ここで、ヒータ用サブ回路２２内の冷却水
は前述したとおり、メイン回路２１内の冷却水に比して
はるかに低温になっているので、この低温の冷却水がエ
ンジン１内に循環することにより、エンジン１の熱を効
果的に吸収できるので、デッドソークによる冷却水温度
の過上昇を確実に防止できる。なお、エンジン１の冷却
水温度が設定温度（本例では１００°Ｃ）以下であると
きは、冷却水温度の過上昇が発生する恐れがないので、
電動ウォータポンプ１４を作動させない。

【００３０】図３は上記した本発明による効果を示すも
ので、デッドソーク時に、電動ウォータポンプ１４を作
動させない従来技術では、冷却水温が１１５°Ｃ程度ま
で上昇したのに対し、本発明装置では、ヒータ用サブ回
路２２内の低温冷却水（ヒータコア７出口水温で７５°
Ｃ〜７６°Ｃ）をエンジン１に循環することにより、冷
却水温を従来技術より９°Ｃも低い１０６°Ｃ程度まで
の上昇に抑えることができた。なお、図３の実験におい
て、電動ウォータポンプ１４による冷却水の循環流量は
７リットル／分である。

【００３１】図４は従来技術におけるエンジン冷却系回
路の各部におけるデッドソーク時の冷却水温の挙動を示
し、図５は本発明におけるエンジン冷却系回路の各部に
おけるデッドソーク時の冷却水温の挙動を示している。
従来技術ではデッドソーク時に電動ウォータポンプ１４
を作動させないので、ヒータコア７出口の低温（７５°
Ｃ〜７６°Ｃ）の冷却水と、メイン回路２１の高温冷却
水との間では、４０°Ｃ程度におよぶ極めて大きな温度
分布が発生する。エンジン冷却系回路の各部品は最高温
度でも耐えられるように、その板厚、形状等を設定しな
ければならず、製品のコスト高を招く。

【００３２】しかるに、本発明では、ヒータ用サブ回路
２２内の低温冷却水の循環により温度分布を図５に示す
ように、３°Ｃ程度まで縮小することができ、このよう
に冷却水温の過上昇防止と温度分布均一化とにより冷却
系回路の各部品の耐圧性、耐熱性等の設計基準を緩和で
き、製品コストの低減を達成できる。 （第２実施形態）図６は第２実施形態を示しており、本
例ではラジエータ２の冷却ファンとして、第１実施形態
における電動冷却ファン３の代わりに、エンジン１のク
ランクシャフトからプーリ３０ａを介して回転動力を受
けて回転する機械駆動式の冷却ファン（テンパトファ
ン）３０を使用する場合である。

【００３３】このように、機械駆動式の冷却ファン３０
を使用する場合には、高負荷走行直後におけるアイドル
運転時（ホットソーク時）においても、エンジン回転数
の低下に伴って、冷却ファン３０の回転数が低下して、
ラジエータ２の冷却能力が不足気味となり、冷却水温度
の過上昇が発生することがある。そこで、本例では、こ
のホットソーク時における水温過上昇をも防止できるよ
うにしたもので、そのためにラジエータ２の上部タンク
２ａとヒータバルブ１３とを直結するヒータバイパス回
路２３を追加設置するとともに、ヒータバルブ１３を三
方弁構造として、ヒータバルブ１３によりヒータコア７
とヒータバイパス回路２３の両方への冷却水の流れを制
御できるようにしてある。

【００３４】そして、制御装置１９には、エンジン回転
数信号Ｎｅを入力する回転数センサ２４を接続してい
る。本例では、この回転数センサ２４により「水冷式エ
ンジン１がアイドル運転状態になったことを示す信号を
発生するアイドル信号手段」を構成しているが、このア
イドル信号手段として、車速センサ等を使用することも
できる。

【００３５】第２実施形態によれば、夏季の高負荷走行
直後に水冷式エンジン１がアイドル運転状態になり、か
つエンジン冷却水温が設定温度（１００°Ｃ）以上に上
昇して、ホットソーク状態になると、制御装置１９は回
転数センサ２４からの入力信号および水温センサ１７か
らの入力信号に基づいて、エンジン回転数が設定回転数
以下に低下し、冷却水温が設定温度（１００°Ｃ）以上
に上昇したを判定し、ホットソーク状態であると判定す
る。

【００３６】これにより、制御装置１９は電動ウォータ
ポンプ１４を作動させると同時に、ヒータバルブ１３
を、ヒータコア７への冷却水の流れを制限してヒータバ
イパス回路２２に冷却水を流す位置に操作する。その結
果、電動ウォータポンプ１４の作動により、エンジン１
からヒータ用サブ回路２２に流入した冷却水のほとんど
がヒータバルブ１３からヒータバイパス回路２３に流入
し、ここからラジエータ２の上部タンク２ａに流入す
る。

【００３７】そして、ラジエータ２の上部タンク２ａに
おいてメイン回路２１からの冷却水と合流してラジエー
タ２を通過する。従って、電動ウォータポンプ１４の作
動によるヒータバイパス回路２３からの流入冷却水の分
だけ、ラジエータ２への冷却水量が増加し、その分、冷
却能力が増加する。この冷却能力の増加により、ホット
ソーク時における水温過上昇を良好に防止できる。

【００３８】一方、デッドソーク時には、制御装置１９
により電動ウォータポンプ１４を作動させると同時に、
ヒータバルブ１３を、ヒータバイパス回路２３への冷却
水流れを遮断し、ヒータコア７へ冷却水を流す位置に操
作する。これにより、第１の実施形態と同様に、デッド
ソーク時における水温過上昇も良好に防止できる。な
お、ホットソーク時にヒータバルブ１３を、ヒータコア
７への冷却水の流れを完全に遮断する状態に操作しても
よい。このように、ホットソーク時にヒータバルブ１３
を、ヒータコア７への冷却水の流れを制限（遮断）する
状態に操作しても、ホットソーク時には空調装置が冷房
状態にあるから、空調フィーリングを損なうことはな
い。 （第３実施形態）図７、８はデッドソーク時に燃料系部
品を冷却できるようにした第３実施形態を示す。

【００３９】エンジン１が高負荷運転を行って、高温に
なったまま、停止した後に、エンジン１を再始動しよう
とすると、エンジン１からの熱の影響を受けて、燃料系
部品主に、燃料供給管（燃料分配管）や燃料噴射弁内に
残っている燃料（ガソリン）の一部が気化して気泡（ベ
ーパー）が発生し、次回のエンジン始動時に実際の燃料
供給量が減少してしまい、その結果、エンジンの始動不
良を起こす。

【００４０】このような問題点に鑑みて、第３実施形態
では、デッドソーク時に燃料系部品をヒータコア７側の
低温冷却水を用いて冷却できるようにしたものである。
図７、８において、２５は燃料冷却器で、金属または樹
脂にて円筒状に形成してあり、この円筒状の燃料冷却器
２５の中心部には、円筒状の燃料供給管２６が同心状に
配置され、収納されている。この燃料供給管２６にはエ
ンジン１の吸気マニホルド１ａ内に燃料を噴射する燃料
噴射弁２７が一体に連結され、図示しない燃料ポンプか
ら圧送される燃料は燃料供給管２６を経て複数（図７で
は４個）の燃料噴射弁２７に分配されるようになってい
る。

【００４１】燃料噴射弁２７は燃料冷却器２５の円周面
を貫通して吸気マニホルド１ａに装着されている。ここ
で、燃料冷却器２５の円周面における噴射弁貫通孔部、
および燃料供給管２６と燃料噴射弁２７との連結部は、
図示しないシール材にて密封され、燃料および冷却水が
洩れないようにしてある。また、燃料冷却器２５の軸方
向の一端には、冷却水の入口パイプ２５ａが設けられ、
他端には冷却水の出口パイプ２５ｂが設けられ、入口パ
イプ２５ａは流路２８を介して、ヒータコア７出口側の
三方弁タイプのヒータバルブ１３に連結され、出口パイ
プ２５ｂは流路２９を介して機械駆動ウォータポンプ６
の吸込側に連結してある。

【００４２】高負荷運転後におけるエンジン停止時に、
水温センサ１７の検出する冷却水温度が設定温度（本例
では１００°Ｃ）以上であると、制御装置１９はこの水
温センサ１７の検出信号およびイグニッションスイッチ
１８の開放信号に基づいてデッドソーク状態を判定し
て、電動ウォータポンプ１４を作動させるとともに、ヒ
ータバルブ１３を、流路２８側を開く状態に操作する。
これにより、エンジン１の停止時であっても、ヒータ用
サブ回路２２内の冷却水が流路２８、燃料冷却器２５、
および流路２９を通ってエンジン１内に循環することに
なる。

【００４３】ここで、ヒータ用サブ回路２２内の冷却水
は前述したとおり、メイン回路２１内の冷却水に比して
はるかに低温になっているので、この低温の冷却水が燃
料冷却器２５およびエンジン１内に循環することによ
り、燃料冷却器２５において燃料供給管２６および燃料
噴射弁２７内の燃料を冷却できる。これにより、燃料中
への気泡の発生を抑制して、エンジン１の再始動性を向
上できる。また、同時に、エンジン１の熱を効果的に吸
収できるので、デッドソークによる冷却水温度の過上昇
を確実に防止できる。 （第４実施形態）図９はヒータバルブ１３を図６の第２
実施形態と同様にヒータコア７の上流側に配置した例で
あり、その他の点は第３実施形態と同じである。この第
４実施形態によれば、デッドソーク時にヒータコア７を
通して冷却水を循環できないので、第３実施形態よりも
冷却効果が低下するが、ヒータ用サブ回路２２内の低温
の冷却水を燃料冷却器２５およびエンジン１内に循環す
ることにより、燃料の冷却および冷却水温度の過上昇を
防止できる。 （他の実施形態）なお、図２には車両用空調装置とし
て、ヒータコア７への冷却水量をヒータバルブ１３によ
り調整して車室内吹出空気温度を制御するリヒート式空
調装置を示したが、ヒータコア７の側方にバイパス通風
路を設け、このバイパス通風路とヒータコア７への風量
割合をエアミックスドアの開度により調整して、車室内
吹出空気温度を制御するエアミックス式空調装置におい
ても本発明は実施可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す車両用水冷式エン
ジンの冷却系回路図である。

【図２】第１実施形態における車両用空調装置の通風系
の概略構成図である。

【図３】デッドソーク時におけるエンジン水温の挙動を
示すグラフである。

【図４】従来装置におけるデッドソーク時の冷却系回路
各部の温度分布を示すグラフである。

【図５】本発明装置におけるデッドソーク時の冷却系回
路各部の温度分布を示すグラフである。

【図６】本発明の第２実施形態を示す車両用水冷式エン
ジンの冷却系回路図である。

【図７】本発明の第３実施形態を示す車両用水冷式エン
ジンの冷却系回路図である。

【図８】図７のＤ−Ｄ断面図である。

【図９】本発明の第４実施形態を示す車両用水冷式エン
ジンの冷却系回路図である。

【符号の説明】

１…水冷式エンジン、２…ラジエータ、３…電動冷却フ
ァン、５…サーモスタット、６…機械駆動ウォータポン
プ、７…ヒータコア、１３…ヒータバルブ、１４…電動
ウォータポンプ、１８…イグニッションスイッチ、１９
…制御装置、２５…燃料冷却器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 美光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設
   けられ、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒー
   タコア（７）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、前
   記暖房用ヒータコア（７）への冷却水の流れを制御する
   ヒータバルブ（１３）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、前
   記暖房用ヒータコア（７）へ冷却水を循環させる電動ウ
   ォータポンプ（１４）と、 前記ヒータバルブ（１３）および前記電動ウォータポン
   プ（１４）の作動を制御する制御装置（１９）とを備
   え、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に冷却水温度が設定
   温度より高いときは、前記制御装置（１９）により、前
   記ヒータバルブ（１３）を開弁させるとともに、前記電
   動ウォータポンプ（１４）を作動させて、前記暖房用ヒ
   ータコア（７）側流路の冷却水を前記水冷式エンジン
   （１）に循環させることを特徴とする車両用冷却水温度
   制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御装置（１９）には、前記水冷式
   エンジン（１）の運転、停止に関連する信号を発生する
   エンジン信号手段（１８）、前記冷却水温度に関連する
   信号を発生する水温信号手段（１７）、および車両用空
   調装置の制御用信号を発生する空調用信号手段（１５、
   １６）から信号が入力されるようにしたことを特徴とす
   る請求項１に記載の車両用冷却水温度制御装置。
3. 【請求項３】 水冷式エンジン（１）により駆動され
   て、水冷式エンジン（１）の冷却系回路に冷却水を循環
   する機械駆動式のウォータポンプ（６）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、冷
   却水を冷却するラジエータ（２）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、冷
   却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒータコア
   （７）と、 この暖房用ヒータコア（７）をバイパスして冷却水を前
   記ラジエータ（２）に流すヒータバイパス回路（２３）
   と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、前
   記暖房用ヒータコア（７）および前記ヒータバイパス回
   路（２３）への冷却水の流れを制御する三方弁タイプの
   ヒータバルブ（１３）と、 水冷式エンジン（１）の冷却系回路に設けられ、前記暖
   房用ヒータコア（７）へ冷却水を循環させる電動ウォー
   タポンプ（１４）と、 前記ヒータバルブ（１３）および前記電動ウォータポン
   プ（１４）の作動を制御する制御装置（１９）とを備
   え、 前記水冷式エンジン（１）のアイドル運転時に冷却水温
   度が設定温度より高いときは、前記制御装置（１９）に
   より、前記ヒータバルブ（１３）を、前記暖房用ヒータ
   コア（７）への冷却水の流れを制限して前記ヒータバイ
   パス回路（２３）に冷却水を流す位置に操作するととも
   に、前記電動ウォータポンプ（１４）を作動させて、前
   記ヒータバイパス回路（２３）を通して冷却水を前記ラ
   ジエータ（２）に流入させ、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に冷却水温度が設定
   温度より高いときは、前記制御装置（１９）により、前
   記ヒータバルブ（１３）を、前記ヒータバイパス回路
   （２３）への冷却水の流れを遮断し、前記暖房用ヒータ
   コア（７）に冷却水を流す位置に操作するとともに、前
   記電動ウォータポンプ（１４）を作動させて、前記暖房
   用ヒータコア（７）側流路の冷却水を前記水冷式エンジ
   ン（１）に循環させることを特徴とする車両用冷却水温
   度制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御装置（１９）には、前記水冷式
   エンジン（１）の運転、停止に関連する信号を発生する
   エンジン信号手段（１８）、前記水冷式エンジン（１）
   がアイドル運転状態になったことを示す信号を発生する
   アイドル信号手段（２４）、前記冷却水温度に関連する
   信号を発生する水温信号手段（１７）、および車両用空
   調装置の制御用信号を発生する空調用信号手段（１５、
   １６）から信号が入力されるようにしたことを特徴とす
   る請求項３に記載の車両用冷却水温度制御装置。
5. 【請求項５】 前記水冷式エンジン（１）に燃料を供給
   する燃料系部品を冷却水にて冷却する燃料冷却器（２
   ５）を有し、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に冷却水温度が設定
   温度より高いときは、前記暖房用ヒータコア（７）側流
   路の冷却水を前記水冷式エンジン（１）および前記燃料
   冷却器（２５）に循環させることを特徴とする請求項１
   ないし４のいずれか１つに記載の車両用冷却水温度制御
   装置。