JPS588224A - エンジンのウオ−タポンプ制御装置 - Google Patents
エンジンのウオ−タポンプ制御装置Info
- Publication number
- JPS588224A JPS588224A JP10611481A JP10611481A JPS588224A JP S588224 A JPS588224 A JP S588224A JP 10611481 A JP10611481 A JP 10611481A JP 10611481 A JP10611481 A JP 10611481A JP S588224 A JPS588224 A JP S588224A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- water pump
- temperature
- control circuit
- circuit
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/14—Safety means against, or active at, failure of coolant-pumps drives, e.g. shutting engine down; Means for indicating functioning of coolant pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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、エンジンのウォータポンプ制御装置に関し、
特にウォータポンプをエンジンの回転に対して速度比が
可変に駆動制御するようにしたものに関する。
特にウォータポンプをエンジンの回転に対して速度比が
可変に駆動制御するようにしたものに関する。
“従来、エンジン内部に冷却水を循環させるためのウォ
ータポンプは、直接エンジンによってエンジン回転に対
し一定の速度比でもって駆動することが行われていたが
、最近、駆動損失の低減化および燃費の改善を図るとと
もにエンジンの温度制御を緻密に行うために、ウォータ
ポンプを、独自のモータによって、あるいはエンジンと
可変プーリ又はクラッチを介して連結することによって
、エンジンの回転に対して速度比が可変に、つまり独立
的に駆動制御するようにしたもの（実開昭５１−１３８
６３０号公報、実開昭５１−１３８６３１号公報参照）
が提案されている。
ータポンプは、直接エンジンによってエンジン回転に対
し一定の速度比でもって駆動することが行われていたが
、最近、駆動損失の低減化および燃費の改善を図るとと
もにエンジンの温度制御を緻密に行うために、ウォータ
ポンプを、独自のモータによって、あるいはエンジンと
可変プーリ又はクラッチを介して連結することによって
、エンジンの回転に対して速度比が可変に、つまり独立
的に駆動制御するようにしたもの（実開昭５１−１３８
６３０号公報、実開昭５１−１３８６３１号公報参照）
が提案されている。
ところで、このような独立駆動制御方式のウォータポン
プを、エンジン温度、エンジン負荷、エンジン回転数等
のエンジンの運転状態に応じて制御する場合において、
その制御系が故障するなど、制御系に異常が発生すると
、当然、ウォータポンプの駆動制御が不能となり、ウォ
ータポンプが停止したりし、その結果、エンジンのオー
バヒートを招くという問題がある。
プを、エンジン温度、エンジン負荷、エンジン回転数等
のエンジンの運転状態に応じて制御する場合において、
その制御系が故障するなど、制御系に異常が発生すると
、当然、ウォータポンプの駆動制御が不能となり、ウォ
ータポンプが停止したりし、その結果、エンジンのオー
バヒートを招くという問題がある。
本発明は斯かる点に鑑み、上記のような独立駆動制御方
式のウォータポン、プをエンジンの運転状態に応じて制
御する制御系に異常が発生したとき、該ウォータポンプ
を一定回転に保持するようにバックアップ制御する補助
回路を設けることにより、簡単な回路構成によって異常
時のウォータポンプの駆動をバックアップ補償して、エ
ンジンのオーバヒートの発生を未然に防止できるように
したエンジンのウォー、タボンプ制御装置を提供せんと
するものである。
式のウォータポン、プをエンジンの運転状態に応じて制
御する制御系に異常が発生したとき、該ウォータポンプ
を一定回転に保持するようにバックアップ制御する補助
回路を設けることにより、簡単な回路構成によって異常
時のウォータポンプの駆動をバックアップ補償して、エ
ンジンのオーバヒートの発生を未然に防止できるように
したエンジンのウォー、タボンプ制御装置を提供せんと
するものである。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図において、１はエンジン、２はエンジン１内部に
冷却水を循環させるためのウォータポンプ、３はラジェ
ータであって、上記エンジン１とラジェータ３とは第１
循環往路４ａおよび第１循環復路４ｂによって接続され
て第１循環通路４が形成されているとともに、該第１循
環通路４には上記第１循環往路４ａの途中から分岐して
ラジェータ３をバイパスするバイパス通路５が並設され
、該バイパス通路５の第１循環往路４ａとの分岐部には
サーモスタット６が配設されており、冷却水温が設定値
より低いエンジン冷機時にはサーモスタット６の閉作動
により第１循環往路４ａを閉じてバイパス通路５を開く
ことにより、冷却水をラジェータ３に循環させずにバイ
パスしてエンジン１の暖機を促進する一方、冷却水温が
設定値より高いエンジン暖機後はサーモスタット６の開
作動によりバイパス通路５を閉じて第１循環往路４ａを
開くことにより、冷却水をラジェータ３に循環させて通
常のエンジン１の冷却を行うように構成されている。ま
た、７はエンジン１の冷却水をヒータコア８に循環させ
る第２循環通路であって、該第２循環通路７の下流端は
上記バイパス通路５の途中に接続されて該バイパス通路
５および第１循環復路４ｂの一部を第２循環通路７の一
部として兼用している。上記第２循環通路７の途中には
切換バルブ９が介設されており、該切換バルブ９の開作
動により冷却水をヒータコア８に循環せしめて該ヒータ
コア８によりブロア（図示せず）からの風を温風に生成
するように構成、されている。
冷却水を循環させるためのウォータポンプ、３はラジェ
ータであって、上記エンジン１とラジェータ３とは第１
循環往路４ａおよび第１循環復路４ｂによって接続され
て第１循環通路４が形成されているとともに、該第１循
環通路４には上記第１循環往路４ａの途中から分岐して
ラジェータ３をバイパスするバイパス通路５が並設され
、該バイパス通路５の第１循環往路４ａとの分岐部には
サーモスタット６が配設されており、冷却水温が設定値
より低いエンジン冷機時にはサーモスタット６の閉作動
により第１循環往路４ａを閉じてバイパス通路５を開く
ことにより、冷却水をラジェータ３に循環させずにバイ
パスしてエンジン１の暖機を促進する一方、冷却水温が
設定値より高いエンジン暖機後はサーモスタット６の開
作動によりバイパス通路５を閉じて第１循環往路４ａを
開くことにより、冷却水をラジェータ３に循環させて通
常のエンジン１の冷却を行うように構成されている。ま
た、７はエンジン１の冷却水をヒータコア８に循環させ
る第２循環通路であって、該第２循環通路７の下流端は
上記バイパス通路５の途中に接続されて該バイパス通路
５および第１循環復路４ｂの一部を第２循環通路７の一
部として兼用している。上記第２循環通路７の途中には
切換バルブ９が介設されており、該切換バルブ９の開作
動により冷却水をヒータコア８に循環せしめて該ヒータ
コア８によりブロア（図示せず）からの風を温風に生成
するように構成、されている。
そして、１０は上記ウォータポンプ２をベルト伝動機構
１１を介して、エンジン１の回転に対して速度比が可変
になるように独立的に駆動制御するモータ１２よりなる
駆動装置であって、該駆動装置１ｏのモータ１２には該
モータ１２を制御する制御回路１３が接続されている。
１１を介して、エンジン１の回転に対して速度比が可変
になるように独立的に駆動制御するモータ１２よりなる
駆動装置であって、該駆動装置１ｏのモータ１２には該
モータ１２を制御する制御回路１３が接続されている。
また、１４はエンジンの運転状態の一要素としてのエン
ジン１の冷却水の温度（エンジン温度）を検出する温度
センサよりなる運転状態センサであって、該運転状態セ
ンサ１４は上記制御回路１３に接続されている。
ジン１の冷却水の温度（エンジン温度）を検出する温度
センサよりなる運転状態センサであって、該運転状態セ
ンサ１４は上記制御回路１３に接続されている。
上記制御回路１３は、第２図に示すように、運転状態セ
ンサ１４の検出信号（抵抗値信号）に応じて冷却水の温
度に対応する電圧信号を出力する第１温度検出回路１５
と、該第１温度検出回路１５からの出力信号に応じてモ
ータ１２への出力電流を制御する出力電流信号を出力す
る出力電流制御回路１６と、該出力電流制御回路１６か
らの出力電流信号を増幅する増幅回路１７とを備えてな
り、上記出力電流信号に応じて、電源Ｂから給電されて
いるモータ１２の励磁コイル１２ａへのフィールド電流
をトランジスタＴｒを介して制御するとともに、上記出
力電流信号により第１リレーＭＲ＋をＯＮ作動せしめて
電源Ｂからモータ１２の電動子１２ｂに通電することに
より、モータ１２（駆動装置１０）をエンジン１の運転
状態（本例ではエンジン冷却水温）に応じて駆動制御す
るものである。
ンサ１４の検出信号（抵抗値信号）に応じて冷却水の温
度に対応する電圧信号を出力する第１温度検出回路１５
と、該第１温度検出回路１５からの出力信号に応じてモ
ータ１２への出力電流を制御する出力電流信号を出力す
る出力電流制御回路１６と、該出力電流制御回路１６か
らの出力電流信号を増幅する増幅回路１７とを備えてな
り、上記出力電流信号に応じて、電源Ｂから給電されて
いるモータ１２の励磁コイル１２ａへのフィールド電流
をトランジスタＴｒを介して制御するとともに、上記出
力電流信号により第１リレーＭＲ＋をＯＮ作動せしめて
電源Ｂからモータ１２の電動子１２ｂに通電することに
より、モータ１２（駆動装置１０）をエンジン１の運転
状態（本例ではエンジン冷却水温）に応じて駆動制御す
るものである。
さらに、上記駆動装置１０のモータ１２には該モータ１
２を制御する補助回路１８が接続され、該補助回路１８
には上記運転状態センサ１４（温度センサ）が接続され
て、上記制御回路１３に対し並列に設けられている。
２を制御する補助回路１８が接続され、該補助回路１８
には上記運転状態センサ１４（温度センサ）が接続され
て、上記制御回路１３に対し並列に設けられている。
上記補助回路１８は、第２図に示すように、運転状態セ
ンサ１４からの検出信号（抵抗値信号）に応じて冷却水
の温度（エンジン温度）に対応した電圧信号を出力する
第２温度検出回路１９と、鶴第２温度検出回路１９から
の出力信号と基準レベル設定回路２０からの基準レベル
信号とを比較して第２温度検出回路１９の出力が基準レ
ベル以上のとき（制御回路１３の異常によるエンジン１
の高温時）に異常信号を出力する比較回路２１とを備え
、上記異常信号により、トランジスタＴｒと並列に接続
された第２リレーＭＲｔをＯＮ作動せしめて、該トラン
ジスタＴｒ の短絡によりモータ１２の励磁コイル１２
ａへのフィールド電流を最大電流に一定保持するととも
に、第１リレーＭＲｌをＯＮ作動せしめてモータ１２の
電動子１２ｂに通電することにより、制御回路１３の異
常時、該制御回路１３の不作動に伴いモータ１２が停止
して冷却水が循環しないことによりエンジン温度が高温
になるのを検出して、モータ１２（ウォータポンプ２）
を最大回転に一定に保持するように制御するものである
。尚、第２図中、Ｓはキースイッチ、Ｄは制°御回路１
゛３の正常作動時に該制御回路１３から補助回路１８へ
通電されるのを阻止するダイオードである。
ンサ１４からの検出信号（抵抗値信号）に応じて冷却水
の温度（エンジン温度）に対応した電圧信号を出力する
第２温度検出回路１９と、鶴第２温度検出回路１９から
の出力信号と基準レベル設定回路２０からの基準レベル
信号とを比較して第２温度検出回路１９の出力が基準レ
ベル以上のとき（制御回路１３の異常によるエンジン１
の高温時）に異常信号を出力する比較回路２１とを備え
、上記異常信号により、トランジスタＴｒと並列に接続
された第２リレーＭＲｔをＯＮ作動せしめて、該トラン
ジスタＴｒ の短絡によりモータ１２の励磁コイル１２
ａへのフィールド電流を最大電流に一定保持するととも
に、第１リレーＭＲｌをＯＮ作動せしめてモータ１２の
電動子１２ｂに通電することにより、制御回路１３の異
常時、該制御回路１３の不作動に伴いモータ１２が停止
して冷却水が循環しないことによりエンジン温度が高温
になるのを検出して、モータ１２（ウォータポンプ２）
を最大回転に一定に保持するように制御するものである
。尚、第２図中、Ｓはキースイッチ、Ｄは制°御回路１
゛３の正常作動時に該制御回路１３から補助回路１８へ
通電されるのを阻止するダイオードである。
次に、上記実施例の作動について説明すれば、制御回路
１３の定常作動時には、運転状態センサ１４によってエ
ンジンの運転状態の−っであるエンジン温度が検出され
、この検出信号は制御回路１３に入力される。そして、
該制御回路１３において、上記運転状態センサ１４から
の検出信号は第１温度検出回路１５によりエンジン温度
に対応した電圧信号に変換されたのち、出力電流制御回
路１６によりエンジン温度に基づいて予め設定されたモ
ータ１２への出力電流に相当する出力電流信号が出力さ
れ、増幅回路１７で増幅されてモータ１２に入力される
。このことにより、モータ１２のフィールド電流は上記
出力電流信号に応じて制御され、モータ１２の回転数、
すなわちウォータポンプ２の回転藪は、千ンジン温度に
応じて適正に制御されることになる。よって、エンジン
１内部に循環される冷却水循環量、ｊｔエンジン運転状
態（エンジン温度）に応じて適正に制御されて、エンジ
ン１は適正な温度に精度良く温度制御され、良好なエン
ジン冷却性能を確保することができる。
１３の定常作動時には、運転状態センサ１４によってエ
ンジンの運転状態の−っであるエンジン温度が検出され
、この検出信号は制御回路１３に入力される。そして、
該制御回路１３において、上記運転状態センサ１４から
の検出信号は第１温度検出回路１５によりエンジン温度
に対応した電圧信号に変換されたのち、出力電流制御回
路１６によりエンジン温度に基づいて予め設定されたモ
ータ１２への出力電流に相当する出力電流信号が出力さ
れ、増幅回路１７で増幅されてモータ１２に入力される
。このことにより、モータ１２のフィールド電流は上記
出力電流信号に応じて制御され、モータ１２の回転数、
すなわちウォータポンプ２の回転藪は、千ンジン温度に
応じて適正に制御されることになる。よって、エンジン
１内部に循環される冷却水循環量、ｊｔエンジン運転状
態（エンジン温度）に応じて適正に制御されて、エンジ
ン１は適正な温度に精度良く温度制御され、良好なエン
ジン冷却性能を確保することができる。
これに対し、制御回路１３の異常時（例えばトランジス
タＴｒが破損した場合）には、この異常により上記モー
タ゛１２の駆動制御が不能状態となり、ウォータポンプ
２の駆動停止により冷却水が循環せず、冷却水温（エン
ジン温度）が上昇して高温状態となる。その際、このエ
ンジン温度を検出する運転状態センサ１４からの検出信
号は補助回路１８において第２温度検出回路１９により
エンジン温度（冷却水温）に対応する電圧信号に変換さ
れたのち比較回路２１に入力され、該比較回路２１で基
準レベル設定回路２０からの基準レベル信号と比較され
Ｊ基準レベル以上であることにより異常信号が出力され
る。この異常信号により、モータ１２へのフィールド電
流は最大電流に一定保持されるようになり、モータ１２
の回転数、すなわちウォータポンプ２の回転数は最大回
転数に一定に保持され、よってエンジン１は異常時のウ
ォータポンプ２の駆動制御不能をバックチップ補償して
適温に温度制御されることになり、エンジン１のオーバ
ヒートを発生することはない。
タＴｒが破損した場合）には、この異常により上記モー
タ゛１２の駆動制御が不能状態となり、ウォータポンプ
２の駆動停止により冷却水が循環せず、冷却水温（エン
ジン温度）が上昇して高温状態となる。その際、このエ
ンジン温度を検出する運転状態センサ１４からの検出信
号は補助回路１８において第２温度検出回路１９により
エンジン温度（冷却水温）に対応する電圧信号に変換さ
れたのち比較回路２１に入力され、該比較回路２１で基
準レベル設定回路２０からの基準レベル信号と比較され
Ｊ基準レベル以上であることにより異常信号が出力され
る。この異常信号により、モータ１２へのフィールド電
流は最大電流に一定保持されるようになり、モータ１２
の回転数、すなわちウォータポンプ２の回転数は最大回
転数に一定に保持され、よってエンジン１は異常時のウ
ォータポンプ２の駆動制御不能をバックチップ補償して
適温に温度制御されることになり、エンジン１のオーバ
ヒートを発生することはない。
尚、上記実施例では、エンジン１の運転状態を検出する
運転状態センサ１４として、エンジン温度（冷却水温）
を検出する温度センサを用い、該温度センサの出力（エ
ンジン温度）に応じてウォータポンプ２を駆動制御する
ようにしたが、その他、エンジンの負荷を検出する負荷
センサやエンジンの回転数を検出する回転数センサ等を
用いてもよく、これらのセンサの出力、すなわちエンジ
ン負荷やエンジン回転数等の各種運転状態に応じてウォ
ータポンプ２を駆動制御するようにしてもよいのは勿論
である。
運転状態センサ１４として、エンジン温度（冷却水温）
を検出する温度センサを用い、該温度センサの出力（エ
ンジン温度）に応じてウォータポンプ２を駆動制御する
ようにしたが、その他、エンジンの負荷を検出する負荷
センサやエンジンの回転数を検出する回転数センサ等を
用いてもよく、これらのセンサの出力、すなわちエンジ
ン負荷やエンジン回転数等の各種運転状態に応じてウォ
ータポンプ２を駆動制御するようにしてもよいのは勿論
である。
また、上記実施例では、制御回路１３の異常時、ウォー
タポンプ２を最大回転数に一定保持するよう制御したが
、要は、エンジン１のオーバヒートを起さない程度にウ
ォータポンプ２を一定回転に保持するように制御すれば
よい。
タポンプ２を最大回転数に一定保持するよう制御したが
、要は、エンジン１のオーバヒートを起さない程度にウ
ォータポンプ２を一定回転に保持するように制御すれば
よい。
以上説明したように、本発明に光れば、独立駆動制御方
式のウォータポンプをエンジンの運転状態に応じて駆動
制御するようにしたものにおいて、制御系の異常時には
上記ウォータポンプを一定回転に保持するように制御す
るものであるので、制御系の異常を簡易な構成によって
バックアップ補償して、異常時のエンジンのオーバヒー
トノ発生を未然に防止することができるものである。
式のウォータポンプをエンジンの運転状態に応じて駆動
制御するようにしたものにおいて、制御系の異常時には
上記ウォータポンプを一定回転に保持するように制御す
るものであるので、制御系の異常を簡易な構成によって
バックアップ補償して、異常時のエンジンのオーバヒー
トノ発生を未然に防止することができるものである。
図面は本発明の実施態様を例示するもので、第１図はエ
ンジン冷却水の循環系統を示す図、第２図は制御回路お
よび補助回路のブロック図である。 １・・・エンジン、２・・・ウォータポンプ、１０・・
・駆動装置、１２・・・モータ、１３・・・制御回路、
１４・・・運転状態センサ、１５・、・・第１温度検出
回路、１６・・・出力電流制御回路、１８・・・補助回
路、１９・・・第２温度検出回路、２１・・・比較回路
。
ンジン冷却水の循環系統を示す図、第２図は制御回路お
よび補助回路のブロック図である。 １・・・エンジン、２・・・ウォータポンプ、１０・・
・駆動装置、１２・・・モータ、１３・・・制御回路、
１４・・・運転状態センサ、１５・、・・第１温度検出
回路、１６・・・出力電流制御回路、１８・・・補助回
路、１９・・・第２温度検出回路、２１・・・比較回路
。
Claims (1)
- （１）冷却水をエンジン内部に循環させるためのウォー
タポンプと、該ウォータポンプをエンジン回転に対して
速度比が可変に独立して駆動制御する駆動装置と、エン
ジンの運転状態を検出する運転状態センサと、該運転状
態センサの出力を受けて上記駆動装置を制御する制御回
路と、該制御回路の異常を検出して上記ウォータポンプ
を一定回転に保持するように上記駆動装置を制御する補
助回路とからなることを特徴とするエンジンのウォータ
ポンプ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10611481A JPS588224A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | エンジンのウオ−タポンプ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10611481A JPS588224A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | エンジンのウオ−タポンプ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS588224A true JPS588224A (ja) | 1983-01-18 |
Family
ID=14425427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10611481A Pending JPS588224A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | エンジンのウオ−タポンプ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588224A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018066279A (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用冷却システム |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP10611481A patent/JPS588224A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018066279A (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用冷却システム |
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