JP2010190048A - Cooling control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling control device for an internal combustion engine, capable of appropriately setting the operation time of an electric water pump for checking water temperature. <P>SOLUTION: The cooling control device for the internal combustion engine cools by circulating the cooling water by the electric water pump. A heat quantity estimation means estimates the heat quantity of the internal combustion engine at the time of previous trip and an operation time changing means changes the operation time of the electric water pump for checking the temperature of the cooling water (water temperature check) on start-up based on the estimated heat quantity of the internal combustion engine. For example, the smaller the heat quantity is, the shorter the operation time is set. Thus, the operation time of the electric water pump for checking the water temperature on start-up can be appropriately shortened. Hence, wasteful operation of the electric water pump can be suppressed, power consumption can be reduced and thermal diffusion can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動ウォーターポンプを備える内燃機関の冷却制御装置に関する。   The present invention relates to a cooling control device for an internal combustion engine including an electric water pump.

この種の技術が、例えば特許文献１に提案されている。特許文献１には、冷却水温度をチェックするために、エンジン始動後に電動ウォーターポンプ（以下、「電動ＷＰ」と表記する。）を所定時間駆動させることが提案されている。   This type of technique is proposed in Patent Document 1, for example. Patent Document 1 proposes that an electric water pump (hereinafter referred to as “electric WP”) is driven for a predetermined time after the engine is started in order to check the cooling water temperature.

特開２００８−１６９７５０号公報JP 2008-169750 A

しかしながら、上記した特許文献１に記載の技術では、冷却水温度のチェック（以下、単に「水温チェック」とも呼ぶ。）のためにエンジン始動後に電動ＷＰを無駄に駆動させてしまう場合があった。そのため、電動ＷＰを停止しておけばエンジン内に留めておくことでエンジン暖機に寄与したはずの熱が拡散して、エンジン暖機が遅れてしまう可能性があった。   However, in the technique described in Patent Document 1 described above, there is a case where the electric WP is driven wastefully after the engine is started for checking the coolant temperature (hereinafter, also simply referred to as “water temperature check”). For this reason, if the electric WP is stopped, the heat that should have contributed to the engine warm-up is diffused by keeping it in the engine, and the engine warm-up may be delayed.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、水温チェックするための電動ＷＰの作動時間を適切に設定することが可能な内燃機関の冷却制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a cooling control device for an internal combustion engine capable of appropriately setting the operation time of the electric WP for checking the water temperature. Objective.

本発明の１つの観点では、電動ウォーターポンプによって冷却水を循環させることで冷却を行う内燃機関の冷却制御装置は、前回のトリップ時における内燃機関の発熱量を推定する発熱量推定手段と、前記発熱量推定手段によって推定された前記内燃機関の発熱量に基づいて、始動時において、前記冷却水の温度を確認するための前記電動ウォーターポンプの作動時間を変更する作動時間変更手段と、を備える。   In one aspect of the present invention, an internal combustion engine cooling control apparatus that performs cooling by circulating cooling water using an electric water pump includes: a heat generation amount estimation unit that estimates a heat generation amount of the internal combustion engine during a previous trip; Operating time changing means for changing the operating time of the electric water pump for checking the temperature of the cooling water at the start based on the heat generation amount of the internal combustion engine estimated by the heat generation amount estimating means. .

上記の内燃機関の冷却制御装置は、電動ウォーターポンプによって冷却水を循環させることで冷却を行う。発熱量推定手段は、前回のトリップ時における内燃機関の発熱量を推定し、作動時間変更手段は、推定された内燃機関の発熱量に基づいて、始動時において、冷却水の温度を確認（水温チェック）するための電動ウォーターポンプの作動時間を変更する。例えば、内燃機関の発熱量が小さいほど、電動ウォーターポンプの作動時間を短く設定する。これにより、始動時における水温チェックのための電動ウォーターポンプの作動時間を適切に短縮することができる。よって、電動ウォーターポンプの無駄な作動を抑制することができ、消費電力を低減することが可能となると共に、熱の拡散を防止することが可能となる。   The cooling control apparatus for an internal combustion engine performs cooling by circulating cooling water using an electric water pump. The heat generation amount estimation means estimates the heat generation amount of the internal combustion engine at the previous trip, and the operation time change means confirms the temperature of the cooling water at the start based on the estimated heat generation amount of the internal combustion engine (water temperature Change the operating time of the electric water pump to check). For example, the operation time of the electric water pump is set shorter as the calorific value of the internal combustion engine is smaller. Thereby, the operation time of the electric water pump for the water temperature check at the time of starting can be shortened appropriately. Therefore, useless operation of the electric water pump can be suppressed, power consumption can be reduced, and heat diffusion can be prevented.

好適な例では、前記発熱量推定手段は、積算吸入空気量に基づいて、前記内燃機関の発熱量を推定する。   In a preferred example, the heat generation amount estimation means estimates the heat generation amount of the internal combustion engine based on the integrated intake air amount.

他の好適な例では、前記発熱量推定手段は、前記内燃機関の作動時間に基づいて、前記内燃機関の発熱量を推定する。   In another preferred example, the heat generation amount estimation means estimates the heat generation amount of the internal combustion engine based on the operation time of the internal combustion engine.

本実施形態における内燃機関の冷却制御装置の概略構成図を示す。1 is a schematic configuration diagram of a cooling control device for an internal combustion engine in the present embodiment. 推定エンジン発熱量に基づいて電動ＷＰ作動時間を決定するための方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method for determining electric WP operation time based on the estimated engine heat generation amount. 本実施形態における制御方法を具体的に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the control method in this embodiment concretely. 本実施形態における制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control processing in this embodiment.

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
［装置構成］
図１は、本実施形態における内燃機関の冷却制御装置１００の概略構成図を示す。図１においては、実線矢印は冷却水の流れの一例を示しており、破線矢印は信号の入出力を示している。また、太線で表した実線（符号７で示す）は、冷却水が流れる冷却水通路を示している。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
[Device configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cooling control apparatus 100 for an internal combustion engine in the present embodiment. In FIG. 1, a solid line arrow indicates an example of the flow of cooling water, and a broken line arrow indicates signal input / output. In addition, a solid line (indicated by reference numeral 7) indicated by a bold line indicates a cooling water passage through which the cooling water flows.

内燃機関の冷却制御装置１００は、主に、エンジン（内燃機関）１と、ヒータコア２ａと、ヒータブロア２ｂと、ラジエータ３と、サーモスタット４と、電動ウォーターポンプ（電動ＷＰ）５と、排気熱回収器６ａと、ＥＧＲクーラ６ｂと、冷却水通路７と、冷却水温度センサ１０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０と、を有する。   An internal combustion engine cooling control device 100 mainly includes an engine (internal combustion engine) 1, a heater core 2a, a heater blower 2b, a radiator 3, a thermostat 4, an electric water pump (electric WP) 5, and an exhaust heat recovery device. 6a, EGR cooler 6b, cooling water passage 7, cooling water temperature sensor 10, and ECU (Electronic Control Unit) 50.

内燃機関の冷却制御装置１００は、ハイブリッド車両などの車両に搭載され、冷却水通路７に設けられた構成要素（エンジン１、ヒータコア２ａ、排気熱回収器６ａ、ＥＧＲクーラ６ｂなど）と冷却水との間で熱交換を行うことで、冷却したり暖機したりするシステムである。   A cooling control apparatus 100 for an internal combustion engine is mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, and includes components (engine 1, heater core 2a, exhaust heat recovery device 6a, EGR cooler 6b, etc.) provided in a cooling water passage 7, cooling water, It is a system that cools and warms up by exchanging heat between the two.

エンジン１は、燃料と空気との混合気を燃焼させることによって、車両における動力を発生する装置である。エンジン１には冷却水通路７が形成されており、当該冷却水通路７を通過する冷却水とエンジン１との間で熱交換が行われることで、エンジン１の冷却若しくは暖機が行われる。   The engine 1 is a device that generates power in a vehicle by burning an air-fuel mixture of fuel and air. A cooling water passage 7 is formed in the engine 1, and heat exchange is performed between the cooling water passing through the cooling water passage 7 and the engine 1, whereby the engine 1 is cooled or warmed up.

ヒータコア２ａは、内部を通過する冷却水によって、車室内の空気を暖める装置であり、ヒータブロア２ｂは、ヒータコア２ａで暖められた空気を車室内に送風する装置である。具体的には、ヒータコア２ａにはヒータブロア２ｂから取り込まれた車室内の空気が供給され、このようにヒータコア２ａに供給された空気は、冷却水と熱交換することで暖められて、ヒータブロア２ｂより吹き出される。   The heater core 2a is a device that warms the air in the vehicle interior with cooling water passing through the inside, and the heater blower 2b is a device that blows air warmed by the heater core 2a into the vehicle interior. Specifically, the air in the vehicle compartment taken in from the heater blower 2b is supplied to the heater core 2a, and the air supplied to the heater core 2a is heated by exchanging heat with cooling water. Blown out.

ラジエータ３は、内部を通過する冷却水を外気によって冷却する装置である。この場合、電動ファン（不図示）の回転により導入された風によって、ラジエータ３内の冷却水の冷却が促進される。サーモスタット４は、冷却水温度に応じて開閉する弁によって構成される。基本的には、サーモスタット４は、冷却水温度が比較的低温である場合には閉弁することでラジエータ３への冷却水の供給を遮断し、冷却水温度が比較的高温となったときに開弁してラジエータ３へ冷却水を供給する。   The radiator 3 is a device that cools the cooling water passing through the inside by outside air. In this case, cooling of the cooling water in the radiator 3 is promoted by the wind introduced by the rotation of the electric fan (not shown). The thermostat 4 is configured by a valve that opens and closes according to the coolant temperature. Basically, the thermostat 4 shuts off the supply of the cooling water to the radiator 3 by closing when the cooling water temperature is relatively low, and when the cooling water temperature becomes relatively high The valve is opened and cooling water is supplied to the radiator 3.

電動ＷＰ５は、電動式のモータを備えて構成され、このモータの駆動により冷却水を冷却水通路７内で循環させる。電動ＷＰ５は、ＥＣＵ５０から供給される制御信号Ｓ５によって制御される。具体的には、電動ＷＰ５における動作のオン／オフや、電動ＷＰ５内のモータの回転数などが制御される。なお、電動ＷＰ５は、エンジン回転数に関係なく、運転状態を変更することができる。   The electric WP 5 includes an electric motor, and the cooling water is circulated in the cooling water passage 7 by driving the motor. The electric WP5 is controlled by a control signal S5 supplied from the ECU 50. Specifically, on / off of the operation in the electric WP5, the rotation speed of the motor in the electric WP5, and the like are controlled. The electric WP5 can change the operation state regardless of the engine speed.

排気熱回収器６ａは、冷却水通路７上に設けられていると共に、エンジン１の排気ガスが通過する排気通路（不図示）上に設けられており、冷却水と排気ガスとの間で熱交換を行うことで排気熱を回収する。ＥＧＲクーラ６ｂは、冷却水通路７上に設けられていると共に、ＥＧＲガスが通過するＥＧＲ通路（不図示）上に設けられており、冷却水とＥＧＲガスとの間で熱交換を行うことでＥＧＲガスを冷却する。   The exhaust heat recovery device 6a is provided on the cooling water passage 7 and is provided on an exhaust passage (not shown) through which the exhaust gas of the engine 1 passes, and heat is generated between the cooling water and the exhaust gas. By exchanging, exhaust heat is recovered. The EGR cooler 6b is provided on the cooling water passage 7 and on the EGR passage (not shown) through which the EGR gas passes, and performs heat exchange between the cooling water and the EGR gas. Cool the EGR gas.

冷却水温度センサ１０は、エンジン１のヘッドの下流側における冷却水通路７上に設けられおり、当該箇所での冷却水温度（以下、単に「水温」とも表記する。）を検出する。冷却水温度センサ１０は、検出した冷却水温度に対応する検出信号Ｓ１０をＥＣＵ５０に供給する。   The cooling water temperature sensor 10 is provided on the cooling water passage 7 on the downstream side of the head of the engine 1 and detects the cooling water temperature (hereinafter also simply referred to as “water temperature”) at that location. The coolant temperature sensor 10 supplies the ECU 50 with a detection signal S10 corresponding to the detected coolant temperature.

ＥＣＵ５０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを備え、内燃機関の冷却制御装置１００内の各構成要素に対して種々の制御を行う。詳細は後述するが、ＥＣＵ５０は、本発明における発熱量推定手段及び作動時間変更手段として機能する。
［制御方法］
次に、本実施形態において、ＥＣＵ５０が行う制御について説明する。本実施形態では、ＥＣＵ５０は、前回のトリップ時におけるエンジン発熱量に基づいて、始動時において冷却水度を確認するための電動ＷＰ５の作動時間を設定する。 The ECU 50 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like (not shown), and performs various controls on each component in the cooling control apparatus 100 for the internal combustion engine. Although details will be described later, the ECU 50 functions as a calorific value estimating means and an operation time changing means in the present invention.
[Control method]
Next, control performed by the ECU 50 in this embodiment will be described. In the present embodiment, the ECU 50 sets the operating time of the electric WP 5 for checking the cooling water level at the start based on the engine heat generation amount at the previous trip.

こうする理由は、以下の通りである。例えばトリップ初期などにおいては、エンジン１本体・ヘッドの暖機促進や省電力のため、電動ＷＰ５をできるだけ停止させておくことが望ましいと言える。一方で、電動ＷＰ５を停止させている状態（つまり、冷却水の流量が概ね「０」である状態）では、冷却水通路７内の冷却水温度の偏りが、冷却水温度センサ１０に反映されない場合がある。そのため、流量が概ね「０」である状態において、冷却水温度センサ１０に基づいて電動ＷＰ５における停止／作動についての判定を行うと、冷却水温度センサ１０で検出している水温よりも高水温箇所（例えば排気熱回収器６ａ内）が冷却水通路７内に存在する場合に、電動ＷＰ５の停止により冷却水が沸騰するおそれがあると言える。   The reason for this is as follows. For example, in the initial trip, it can be said that it is desirable to stop the electric WP 5 as much as possible in order to promote warm-up of the main body of the engine 1 and the head and to save power. On the other hand, in a state where the electric WP 5 is stopped (that is, a state in which the flow rate of the cooling water is approximately “0”), the deviation of the cooling water temperature in the cooling water passage 7 is not reflected in the cooling water temperature sensor 10. There is a case. Therefore, when the stop / operation of the electric WP 5 is determined based on the cooling water temperature sensor 10 in a state where the flow rate is substantially “0”, the water temperature is higher than the water temperature detected by the cooling water temperature sensor 10. When the exhaust heat recovery device 6a (for example, in the exhaust heat recovery device 6a) exists in the cooling water passage 7, it can be said that the cooling water may boil due to the stop of the electric WP5.

このような問題を解消するために、一般的には、トリップ初期などにおいて、冷却水温度を適切にチェック（水温チェック）するべく、及び、冷却水通路７内の冷却水温度を平準化するべく、電動ＷＰ５を所定時間作動させる制御などが実施される。しかしながら、電動ＷＰ５の作動により、エンジン１内部の熱が外部に拡散し、エンジン１の暖機性が悪化するおそれがある。したがって、トリップ初期での水温チェックのための電動ＷＰ５の作動時間は、可能な限り短くすることが望ましいと言える。   In order to solve such a problem, generally, in order to appropriately check the cooling water temperature (water temperature check) at the initial stage of trip, etc., and to equalize the cooling water temperature in the cooling water passage 7. Then, control for operating the electric WP 5 for a predetermined time is performed. However, due to the operation of the electric WP5, the heat inside the engine 1 is diffused to the outside, and the warm-up property of the engine 1 may be deteriorated. Therefore, it can be said that the operation time of the electric WP 5 for checking the water temperature at the initial stage of the trip is desirably as short as possible.

例えば、前回のトリップが軽負荷運転又は短時間運転であった場合には、冷却水通路７内の冷却水温度の偏りが小さいと判断できるため（つまりエンジン各部温度ムラが小であると判断できるため）、今回のトリップ初期においては、水温チェックのための電動ＷＰ５の作動時間を短くすべきと言える。これに対して、例えば、前回のトリップが高負荷運転又は長時間運転であった場合には、冷却水通路７内の冷却水温度の偏りが大きいと判断できるため（つまりエンジン各部温度ムラが大であると判断できるため）、今回のトリップ初期においては、水温チェックのための電動ＷＰ５の作動時間を長くすべきと言える。   For example, when the previous trip was a light load operation or a short time operation, it can be determined that the deviation of the cooling water temperature in the cooling water passage 7 is small (that is, it can be determined that the temperature unevenness of each part of the engine is small). Therefore, it can be said that the operation time of the electric WP 5 for the water temperature check should be shortened in the initial trip of this time. On the other hand, for example, if the previous trip was a high load operation or a long time operation, it can be determined that the cooling water temperature in the cooling water passage 7 has a large deviation (that is, the temperature unevenness of each part of the engine is large). Therefore, it can be said that the operation time of the electric WP 5 for checking the water temperature should be increased in the initial stage of the trip.

したがって、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、前回のトリップ時におけるエンジン発熱量を推定し、当該エンジン発熱量に基づいて、トリップ開始時において水温チェック時の電動ＷＰ５の作動時間を設定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、推定されたエンジン発熱量が小さいほど、電動ＷＰ５の作動時間を短く設定する。これにより、トリップ初期での水温チェックのための電動ＷＰ５の作動時間を適切に短縮することができる。よって、消費電力を低減することが可能となると共に、熱の拡散を防止することが可能となる。   Therefore, in this embodiment, the ECU 50 estimates the engine heat generation amount at the previous trip, and sets the operation time of the electric WP 5 at the time of the water temperature check at the start of the trip based on the engine heat generation amount. Specifically, the ECU 50 sets the operation time of the electric WP 5 to be shorter as the estimated engine heat generation amount is smaller. Thereby, the operation time of electric WP5 for the water temperature check in the early stage of a trip can be shortened appropriately. Therefore, power consumption can be reduced and heat diffusion can be prevented.

図２は、エンジン発熱量に基づいて電動ＷＰ５の作動時間を決定するためのマップの一例を示した図である。図２は、横軸に推定されたエンジン発熱量（推定エンジン発熱量）を示し、縦軸に電動ＷＰ５の作動時間を示している。図示のように、エンジン発熱量が小さくなるほど、電動ＷＰ５の作動時間が短くなることがわかる。ＥＣＵ５０は、このようなマップを参照して、推定されたエンジン発熱量に対応する電動ＷＰ５の作動時間を決定する。   FIG. 2 is a diagram showing an example of a map for determining the operation time of the electric WP 5 based on the engine heat generation amount. FIG. 2 shows the estimated engine heat generation amount (estimated engine heat generation amount) on the horizontal axis, and the operating time of the electric WP 5 on the vertical axis. As shown in the figure, it can be seen that the operating time of the electric WP 5 becomes shorter as the engine heat generation amount becomes smaller. The ECU 50 determines the operating time of the electric WP 5 corresponding to the estimated engine heat generation amount with reference to such a map.

更に、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、前回のトリップから今回のトリップまでのソーク時間に基づいて、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要があるか否かの判定を行う。具体的には、ＥＣＵ５０は、ソーク時間が所定時間（例えば「２時間」）よりも長い場合において、イグニッションオン時において冷却水温度センサ１０が検出した冷却水温度がある程度低い場合、詳しくは冷却水温度が第１所定温度（例えば「６０℃」）未満である場合、水温チェックのための電動ＷＰ５の駆動をキャンセルして、電動ＷＰ５の停止を許可する。   Furthermore, in the present embodiment, the ECU 50 determines whether or not the electric WP 5 needs to be operated for the water temperature check based on the soak time from the previous trip to the current trip. Specifically, when the soaking time is longer than a predetermined time (for example, “2 hours”) and the cooling water temperature detected by the cooling water temperature sensor 10 at the time of ignition is ON, When the temperature is lower than a first predetermined temperature (for example, “60 ° C.”), the driving of the electric WP 5 for checking the water temperature is canceled and the electric WP 5 is allowed to stop.

こうするのは、ソーク時間が十分に長い場合には、冷却水温度センサ１０が検出した冷却水温度が排気熱回収器６ａ内の冷却水温度よりも低いといった関係が成り立つので、検出された冷却水温度がある程度低ければ、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要がないと言えるからである。言い換えると、このような場合には、冷却水通路７内の全冷却水が十分に冷えているものと推測できるので、水温チェックを行う必要がないと言えるからである。   This is because when the soak time is sufficiently long, the relationship that the cooling water temperature detected by the cooling water temperature sensor 10 is lower than the cooling water temperature in the exhaust heat recovery device 6a is established. This is because if the water temperature is low to some extent, it can be said that it is not necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check. In other words, in such a case, it can be assumed that all the cooling water in the cooling water passage 7 is sufficiently cooled, so it can be said that there is no need to perform a water temperature check.

また、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、ソーク時間が上記の所定時間よりも短い場合であっても、イグニッションオン時において冷却水温度センサ１０が検出した冷却水温度が十分に低い場合、具体的には冷却水温度が第２所定温度（第１所定温度よりも低い温度であり、例えば「４０℃」）未満である場合、水温チェックのための電動ＷＰ５の駆動をキャンセルして、電動ＷＰ５の停止を許可する。こうするのは、冷却水温度が十分に低い場合には、前回のトリップではエンジン１がほとんど作動しておらず、排気熱回収器６ａ内の冷却水温度が十分に低いものと推測できるので、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要がないと言えるからである。   Further, in the present embodiment, the ECU 50 specifically specifies that the cooling water temperature detected by the cooling water temperature sensor 10 when the ignition is on is sufficiently low even when the soak time is shorter than the predetermined time. If the cooling water temperature is lower than the second predetermined temperature (a temperature lower than the first predetermined temperature, for example, “40 ° C.”), the driving of the electric WP 5 for water temperature check is canceled and the electric WP 5 is stopped. Allow. This is because when the cooling water temperature is sufficiently low, the engine 1 is hardly operated in the previous trip, and it can be assumed that the cooling water temperature in the exhaust heat recovery device 6a is sufficiently low. This is because it can be said that it is not necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check.

ここで、図３を参照して、本実施形態における制御方法について具体的に説明する。図３は、横方向に時間を示しており、上から順に、イグニッション（ＩＧ）信号、車速、エンジン回転数、冷却水温度（冷却水温度センサ１０のセンサ値）、電動ＷＰ５の作動状態１、電動ＷＰ５の作動状態２を示している。「電動ＷＰ５の作動状態１」は、前述した本実施形態における制御方法を行った場合、つまり、エンジン発熱量に基づいて電動ＷＰ５の作動時間を設定した場合の電動ＷＰ５の作動状態に相当する。これに対して、「電動ＷＰ５の作動状態２」は、本実施形態における制御方法を行わなかった場合、つまり、エンジン発熱量に基づいて電動ＷＰ５の作動時間を設定しなかった場合の電動ＷＰ５の作動状態に相当する。   Here, with reference to FIG. 3, the control method in this embodiment is demonstrated concretely. FIG. 3 shows time in the horizontal direction, and in order from the top, the ignition (IG) signal, the vehicle speed, the engine speed, the coolant temperature (the sensor value of the coolant temperature sensor 10), the operating state 1 of the electric WP5, The operating state 2 of the electric WP5 is shown. “Operating state 1 of electric WP5” corresponds to the operating state of electric WP5 when the control method in the present embodiment described above is performed, that is, when the operating time of electric WP5 is set based on the engine heat generation amount. On the other hand, the “operating state 2 of the electric WP 5” is the electric WP 5 when the control method in the present embodiment is not performed, that is, when the operating time of the electric WP 5 is not set based on the engine heat generation amount. Corresponds to the operating state.

また、最初の期間Ｔ１は１回目のトリップ期間に対応し、その次の期間Ｔ２は１回目のソーク期間に対応し、その次の期間Ｔ３は２回目のトリップ期間に対応し、その次の期間Ｔ４は２回目のソーク期間に対応し、その次の期間Ｔ５は３回目のトリップ期間に対応する。なお、ソーク期間Ｔ２、Ｔ４におけるソーク時間は、上記した所定時間（例えば「２時間」）よりも短いものとする。更に、「ｔｈ１」で示す冷却水温度（例えば「７０℃」）は、当該温度以上であれば、エンジン１などを冷却するために電動ＷＰ５を作動すべき温度に相当する。加えて、「ｔｈ２」で示す冷却水温度（例えば「４０℃」）は、トリップ開始時において当該温度以上であれば、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動すべき温度に相当する。   The first period T1 corresponds to the first trip period, the next period T2 corresponds to the first soak period, the next period T3 corresponds to the second trip period, and the next period T4 corresponds to the second soak period, and the next period T5 corresponds to the third trip period. Note that the soak time in the soak periods T2 and T4 is shorter than the above-described predetermined time (for example, “2 hours”). Further, the cooling water temperature (for example, “70 ° C.”) indicated by “th1” corresponds to a temperature at which the electric WP 5 should be operated in order to cool the engine 1 or the like if the temperature is higher than the temperature. In addition, if the cooling water temperature (for example, “40 ° C.”) indicated by “th2” is equal to or higher than the temperature at the start of the trip, it corresponds to the temperature at which the electric WP 5 should be operated for the water temperature check.

図３に示すように、１回目のトリップ期間Ｔ１の途中において、冷却水温度が温度ｔｈ１を超えるため、破線領域Ａ１に示すように、エンジン１などを冷却するために電動ＷＰ５が作動される。この後、ソーク後における２回目のトリップ期間Ｔ３の開始時において、冷却水温度が温度ｔｈ２を超えているため、破線領域Ａ２に示すように、水温チェックのために電動ＷＰ５が作動される。この２回目のトリップ期間Ｔ３においては、破線領域Ａ３に示すように、軽負荷走行のためエンジン１は作動されない。   As shown in FIG. 3, in the middle of the first trip period T1, the coolant temperature exceeds the temperature th1, so that the electric WP 5 is operated to cool the engine 1 and the like as indicated by the broken line area A1. Thereafter, since the cooling water temperature exceeds the temperature th2 at the start of the second trip period T3 after the soak, the electric WP5 is operated to check the water temperature as indicated by the broken line area A2. In the second trip period T3, as indicated by the broken line area A3, the engine 1 is not operated because of light load traveling.

この後、ソーク後における３回目のトリップ期間Ｔ５の開始時において、本実施形態における制御方法を行った場合には、前回のトリップ（２回目のトリップ）においてエンジン１が作動されていないのでエンジン発熱量が概ね０であると言えるため、破線領域Ａ４に示すように、電動ＷＰ５は作動されない（言い換えると、電動ＷＰ５の作動時間が０に設定される）。つまり、冷却水温度が温度ｔｈ２を超えていても、電動ＷＰ５は作動されない。これに対して、本実施形態における制御方法を行わなかった場合には、３回目のトリップ期間Ｔ５の開始時において、冷却水温度が温度ｔｈ２を超えているため、破線領域Ａ５に示すように、水温チェックのために電動ＷＰ５が作動される。
［制御処理］
次に、図４を参照して、本実施形態における制御処理について説明する。なお、当該処理は、イグニッションオン後において（つまりトリップ開始時）、ＥＣＵ５０によって繰り返し実行される。 Thereafter, when the control method according to the present embodiment is performed at the start of the third trip period T5 after the soak, the engine 1 is not operated in the previous trip (second trip), so the engine heat is generated. Since it can be said that the amount is substantially 0, the electric WP5 is not operated (in other words, the operation time of the electric WP5 is set to 0) as indicated by the broken line area A4. That is, even if the coolant temperature exceeds the temperature th2, the electric WP5 is not operated. On the other hand, when the control method in the present embodiment is not performed, the cooling water temperature exceeds the temperature th2 at the start of the third trip period T5. The electric WP5 is activated to check the water temperature.
[Control processing]
Next, with reference to FIG. 4, the control process in this embodiment is demonstrated. This process is repeatedly executed by the ECU 50 after the ignition is turned on (that is, at the start of the trip).

まず、ステップＳ１０１では、ＥＣＵ５０は、電動ＷＰ５の停止を許可するか否かを示すフラグ（以下、「電動ＷＰ停止許可フラグ」と呼ぶ。）をオフに設定する。そして、処理はステップＳ１０２に進む。   First, in step S101, the ECU 50 sets a flag indicating whether or not to stop the electric WP 5 is permitted (hereinafter referred to as an “electric WP stop permission flag”) to OFF. Then, the process proceeds to step S102.

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ５０は、今回のトリップと前回のトリップとの間隔を示すソーク時間が十分に長いか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、ソーク時間が所定時間より長いか否かを判定する。例えば、所定時間は「２時間」に設定される。ソーク時間が所定時間より長い場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０３に進み、ソーク時間が所定時間以下である場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０６に進む。   In step S102, the ECU 50 determines whether or not the soak time indicating the interval between the current trip and the previous trip is sufficiently long. Specifically, the ECU 50 determines whether or not the soak time is longer than a predetermined time. For example, the predetermined time is set to “2 hours”. If the soak time is longer than the predetermined time (step S102; Yes), the process proceeds to step S103. If the soak time is equal to or shorter than the predetermined time (step S102; No), the process proceeds to step S106.

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ５０は、冷却水温度センサ１０が検出した冷却水温度がある程度低いか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、冷却水温度が第１所定温度未満であるか否かを判定する。例えば、第１所定温度は「６０℃」に設定される。   In step S103, the ECU 50 determines whether or not the coolant temperature detected by the coolant temperature sensor 10 is low to some extent. Specifically, the ECU 50 determines whether or not the coolant temperature is lower than the first predetermined temperature. For example, the first predetermined temperature is set to “60 ° C.”.

冷却水温度が第１所定温度未満である場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０４に進む。この場合には、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要がないと言えるため、ＥＣＵ５０は、電動ＷＰ停止許可フラグをオンに設定する（ステップＳ１０４）。つまり、水温チェックのための電動ＷＰ５の駆動をキャンセルして、電動ＷＰ５の停止を許可する。そして、処理は終了する。   When the cooling water temperature is lower than the first predetermined temperature (step S103; Yes), the process proceeds to step S104. In this case, since it can be said that it is not necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check, the ECU 50 sets the electric WP stop permission flag to ON (step S104). That is, the driving of the electric WP 5 for checking the water temperature is canceled and the electric WP 5 is allowed to stop. Then, the process ends.

これに対して、冷却水温度が第１所定温度以上である場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０５に進む。この場合には、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要があると言えるため、ＥＣＵ５０は、電動ＷＰ停止許可フラグをオフに設定する（ステップＳ１０４）。つまり、電動ＷＰ５の停止を禁止する。そして、処理は終了する。   On the other hand, when the cooling water temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature (step S103; No), the process proceeds to step S105. In this case, since it can be said that it is necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check, the ECU 50 sets the electric WP stop permission flag to OFF (step S104). That is, stopping of the electric WP5 is prohibited. Then, the process ends.

次に、ソーク時間が所定時間以下である場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）に行われる、ステップＳ１０６以降の処理について説明する。ステップＳ１０６では、ＥＣＵ５０は、冷却水温度センサ１０が検出した冷却水温度が十分に低いか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、冷却水温度が第２所定温度未満であるか否かを判定する。例えば、第２所定温度は「４０℃」に設定される。   Next, processing after step S106 performed when the soak time is equal to or shorter than the predetermined time (step S102; No) will be described. In step S106, the ECU 50 determines whether or not the coolant temperature detected by the coolant temperature sensor 10 is sufficiently low. Specifically, the ECU 50 determines whether or not the cooling water temperature is lower than the second predetermined temperature. For example, the second predetermined temperature is set to “40 ° C.”.

冷却水温度が第２所定温度未満である場合（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０４に進む。この場合には、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要がないと言えるため、ＥＣＵ５０は、電動ＷＰ停止許可フラグをオンに設定する（ステップＳ１０４）。そして、処理は終了する。   When the cooling water temperature is lower than the second predetermined temperature (step S106; Yes), the process proceeds to step S104. In this case, since it can be said that it is not necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check, the ECU 50 sets the electric WP stop permission flag to ON (step S104). Then, the process ends.

これに対して、冷却水温度が第２所定温度以上である場合（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０７に進む。この場合には、水温チェックのために電動ＷＰ５を作動させる必要があると言える。そのため、ステップＳ１０７〜Ｓ１０９では、電動ＷＰ５を作動させるための処理が行われる。   On the other hand, when the cooling water temperature is equal to or higher than the second predetermined temperature (step S106; No), the process proceeds to step S107. In this case, it can be said that it is necessary to operate the electric WP 5 for the water temperature check. Therefore, in steps S107 to S109, a process for operating the electric WP5 is performed.

ステップＳ１０７では、ＥＣＵ５０は、エンジン発熱量を推定する。１つの例では、ＥＣＵ５０は、前回のトリップ時における積算吸入空気量に基づいて、エンジン発熱量を推定する。この場合、ＥＣＵ５０は、積算吸入空気量に対してエンジン発熱量が対応付けられたマップなどを参照して当該推定を行う。他の例では、ＥＣＵ５０は、前回のトリップ時におけるエンジン１の作動時間に基づいて、エンジン発熱量を推定する。この場合、ＥＣＵ５０は、エンジン１の作動時間に対してエンジン発熱量が対応付けられたマップなどを参照して当該推定を行う。以上の処理が終了すると、処理はステップＳ１０８に進む。   In step S107, the ECU 50 estimates the engine heat generation amount. In one example, the ECU 50 estimates the engine heat generation amount based on the integrated intake air amount at the previous trip. In this case, the ECU 50 performs the estimation with reference to a map in which the engine heat generation amount is associated with the integrated intake air amount. In another example, the ECU 50 estimates the engine heat generation amount based on the operation time of the engine 1 at the previous trip. In this case, the ECU 50 performs the estimation with reference to a map in which the engine heat generation amount is associated with the operation time of the engine 1. When the above process ends, the process proceeds to step S108.

ステップＳ１０８では、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０７で推定されたエンジン発熱量に基づいて、水温チェックのための電動ＷＰ５の作動時間を決定する。例えば、ＥＣＵ５０は、図２に示したようなマップを参照して、推定されたエンジン発熱量に対応する電動ＷＰ５の作動時間を決定する。そして、処理はステップＳ１０９に進む。   In step S108, the ECU 50 determines the operation time of the electric WP 5 for the water temperature check based on the engine heat generation amount estimated in step S107. For example, the ECU 50 refers to a map as shown in FIG. 2 and determines the operation time of the electric WP 5 corresponding to the estimated engine heat generation amount. Then, the process proceeds to step S109.

ステップＳ１０９では、ＥＣＵ５０は、水温チェックのために、ステップＳ１０８で決定された電動ＷＰ５の作動時間だけ電動ＷＰ５を作動させる制御を行う。そして、処理はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４では、ＥＣＵ５０は、電動ＷＰ５の停止を許可すべく、電動ＷＰ停止許可フラグをオンに設定する。そして、処理は終了する。   In step S109, the ECU 50 performs control for operating the electric WP5 for the operation time of the electric WP5 determined in step S108 for the water temperature check. Then, the process proceeds to step S104. In step S104, the ECU 50 sets the electric WP stop permission flag to ON in order to permit the electric WP5 to stop. Then, the process ends.

以上説明した制御処理によれば、トリップ開始時において、水温チェック時の電動ＷＰ５の作動時間を適切に短縮することができる。よって、電動ＷＰ５の無駄な作動を抑制することができ、消費電力を低減することが可能となると共に、熱の拡散を防止することが可能となる。   According to the control process described above, it is possible to appropriately shorten the operation time of the electric WP 5 when checking the water temperature at the start of the trip. Therefore, useless operation of the electric WP 5 can be suppressed, power consumption can be reduced, and heat diffusion can be prevented.

１ エンジン
２ａ ヒータコア
３ ラジエータ
４ サーモスタット
５ 電動ウォーターポンプ（電動ＷＰ）
６ａ 排気熱回収器
７ 冷却水通路
１０ 冷却水温度センサ
５０ ＥＣＵ
１００ 内燃機関の冷却制御装置 1 Engine 2a Heater Core 3 Radiator 4 Thermostat 5 Electric Water Pump (Electric WP)
6a Exhaust heat recovery unit 7 Cooling water passage 10 Cooling water temperature sensor 50 ECU
100 Cooling control device for internal combustion engine

Claims (3)

電動ウォーターポンプによって冷却水を循環させることで冷却を行う内燃機関の冷却制御装置であって、
前回のトリップ時における内燃機関の発熱量を推定する発熱量推定手段と、
前記発熱量推定手段によって推定された前記内燃機関の発熱量に基づいて、始動時において、前記冷却水の温度を確認するための前記電動ウォーターポンプの作動時間を変更する作動時間変更手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の冷却制御装置。 A cooling control device for an internal combustion engine that performs cooling by circulating cooling water using an electric water pump,
A calorific value estimating means for estimating the calorific value of the internal combustion engine at the previous trip;
An operation time changing means for changing an operation time of the electric water pump for checking the temperature of the cooling water at the start based on the heat generation amount of the internal combustion engine estimated by the heat generation amount estimation means; A cooling control apparatus for an internal combustion engine, comprising: 前記発熱量推定手段は、積算吸入空気量に基づいて、前記内燃機関の発熱量を推定する請求項１に記載の内燃機関の冷却制御装置。   The cooling control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the heat generation amount estimation means estimates the heat generation amount of the internal combustion engine based on an integrated intake air amount. 前記発熱量推定手段は、前記内燃機関の作動時間に基づいて、前記内燃機関の発熱量を推定する請求項１に記載の内燃機関の冷却制御装置。   The cooling control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the heat generation amount estimation means estimates the heat generation amount of the internal combustion engine based on an operation time of the internal combustion engine.
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