JP2012102628A - Internal combustion engine cooling system - Google Patents

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好一郎 中谷
Akira Yamashita
晃 山下
Takenori Saoda
武則 竿田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To optimize an open-and-close condition of a thermostat.SOLUTION: An internal combustion engine cooling system 1 circulates a coolant to a coolant passage 12 of which the specific heat is increased higher at a plurality of predetermined temperatures than at other than the predetermined temperature. The system includes: a radiator 13; a bypass passage 14 for bypassing the radiator 13; the thermostat 15; and a control device 30 which opens the thermostat 15 at any of the plurality of predetermined temperatures and changes a temperature of opening the thermostat 15 according to an operation condition of the internal combustion engine 1.

Description

本発明は、内燃機関の冷却システムに関する。   The present invention relates to a cooling system for an internal combustion engine.

内燃機関が過熱しないように冷却水温度を設定しておき、設定された冷却水温度となるように電子サーモスタットを制御する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、所定温度で比熱が変わる冷却水が知られている（例えば、特許文献２参照）。この冷却水は、相転移を起こす物質を封入したカプセルを液体の中に分散させて構成される。   A technique is known in which the cooling water temperature is set so that the internal combustion engine does not overheat, and the electronic thermostat is controlled so as to be the set cooling water temperature (see, for example, Patent Document 1). In addition, cooling water whose specific heat changes at a predetermined temperature is known (for example, see Patent Document 2). This cooling water is configured by dispersing capsules in which a substance causing a phase transition is enclosed in a liquid.

ここで、設定された冷却水温度となるように電子サーモスタットを制御するシステムにおいて、所定温度で比熱が変わる冷却水を使用する場合には、従来と同じように電子サーモスタットを制御したのでは、冷却水の比熱が変わるという特性を十分に活用しているとはいえない。   Here, in the system that controls the electronic thermostat so that the set cooling water temperature is reached, when the cooling water whose specific heat is changed at a predetermined temperature is used, the electronic thermostat is controlled as in the conventional case. It cannot be said that the characteristic that the specific heat of water changes is fully utilized.

特開２００４−３５３６０２号公報JP 2004-353602 A 特開２０１０−１６８５３８号公報JP 2010-168538 A

本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、サーモスタットの開閉条件を最適化する技術の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique for optimizing the opening / closing conditions of a thermostat.

上記課題を達成するために本発明による内燃機関の冷却システムは、
複数の所定温度のときに所定温度以外のときよりも比熱が大きくなる冷却水を冷却水通路に流通させる内燃機関の冷却システムにおいて、
前記冷却水通路に設けられ前記冷却水から熱を奪うラジエータと、
前記ラジエータをバイパスするバイパス通路と、
閉じたときには前記ラジエータへの冷却水の流通を遮断して前記バイパス通路に冷却水を流通させ、開いたときには少なくとも前記ラジエータに冷却水を流通させるサーモスタットと、
前記複数の所定温度の何れかのときに前記サーモスタットを開き、該サーモスタットを開く温度を前記内燃機関の運転状態に応じて変更する制御装置と、
を備える。 In order to achieve the above object, a cooling system for an internal combustion engine according to the present invention comprises:
In a cooling system for an internal combustion engine that circulates cooling water having a specific heat at a plurality of predetermined temperatures higher than that at a temperature other than the predetermined temperature in the cooling water passage,
A radiator provided in the cooling water passage to remove heat from the cooling water;
A bypass passage for bypassing the radiator;
A thermostat that shuts off the flow of cooling water to the radiator when closed and distributes the cooling water to the bypass passage, and opens the cooling water to at least the radiator when opened;
A control device that opens the thermostat at any of the plurality of predetermined temperatures, and changes a temperature at which the thermostat is opened according to an operating state of the internal combustion engine;
Is provided.

所定温度は、例えば冷却水に含まれる物質に構造相転移が起こる温度とすることができる。すなわち、構造相転移により熱が放出されるか又は熱が吸収されるため、構造相転移が起こる温度では冷却水の比熱が大きくなる。このため、所定温度においては、熱の出入が多少あったとしても冷却水の温度は略一定となる。構造相転移が起こる温度が異なる複数の種類の物質を冷却水に含むことで、複数の所定温度のときに所定温度以外のときよりも比熱が大きくなる。   The predetermined temperature can be, for example, a temperature at which a structural phase transition occurs in a substance contained in cooling water. That is, since heat is released or absorbed by the structural phase transition, the specific heat of the cooling water increases at a temperature at which the structural phase transition occurs. For this reason, at the predetermined temperature, the temperature of the cooling water is substantially constant even if there is some heat in and out. By including a plurality of types of substances with different temperatures at which the structural phase transition occurs in the cooling water, the specific heat becomes larger at a plurality of predetermined temperatures than at a temperature other than the predetermined temperature.

そして、何れかの所定温度のときにサーモスタットを開くと、ラジエータに冷却水が流通する。このときには、冷却水が所定温度となっているため、比熱が大きくなっているの
で、冷却水の温度が変動することが抑制される。 And if a thermostat is opened at any predetermined temperature, cooling water will distribute | circulate to a radiator. At this time, since the cooling water is at a predetermined temperature, the specific heat is large, so that the temperature of the cooling water is prevented from fluctuating.

ここで、内燃機関の運転状態によって冷却システムに要求される冷却能力が異なるため、内燃機関の運転状態に応じてサーモスタットが開く温度を変更すれば、要求される冷却能力に応じた冷却水の温度制御が可能となる。そして、そのときの冷却水温度の変動が抑制されるため、内燃機関の温度を適切な温度に維持することができる。   Here, since the cooling capacity required for the cooling system differs depending on the operating state of the internal combustion engine, if the temperature at which the thermostat opens is changed according to the operating state of the internal combustion engine, the temperature of the cooling water corresponding to the required cooling capacity Control becomes possible. And since the fluctuation | variation of the cooling water temperature at that time is suppressed, the temperature of an internal combustion engine can be maintained at a suitable temperature.

本発明においては、前記制御装置は、前記内燃機関の回転数または負荷の少なくとも一方が大きいほど、前記サーモスタットを開く温度を高くすることができる。   In the present invention, the controller can increase the temperature at which the thermostat is opened as the rotational speed or load of the internal combustion engine increases.

ここで、内燃機関の回転数または負荷が高くなると、冷却水の温度が高くなり、内燃機関が過熱する虞がある。このように、内燃機関の回転数または負荷の少なくとも一方が大きくなるときに冷却水の温度が上昇するが、このときにサーモスタットが開く温度を高温側の所定温度とする。これにより、冷却水温度が高温側の所定温度となったときに比熱が大きくなり、温度の上昇が抑制される。一方、内燃機関の回転数または負荷が低くなると、冷却水の温度が低くなり、燃費が悪化する虞がある。このように、内燃機関の回転数または負荷の少なくとも一方が小さくなるときに、冷却水の温度が下降するが、このときにサーモスタットが開く温度を低温側の所定温度とする。これにより、冷却水温度が低温側の所定温度となったときに比熱が大きくなり、温度の下降が抑制される。すなわち、内燃機関の回転数または負荷に応じてサーモスタットが開く温度を選択すれば、冷却水の温度が過剰に高くなりすぎたり、または低くなりすぎたりすることを抑制できるため、燃費の悪化や内燃機関の過熱を抑制できる。   Here, when the rotation speed or load of the internal combustion engine increases, the temperature of the cooling water increases and the internal combustion engine may overheat. As described above, the temperature of the cooling water rises when at least one of the rotational speed or the load of the internal combustion engine increases. At this time, the temperature at which the thermostat opens is set as a predetermined temperature on the high temperature side. Thereby, when the cooling water temperature reaches a predetermined temperature on the high temperature side, the specific heat increases and the temperature rise is suppressed. On the other hand, when the rotational speed or load of the internal combustion engine is lowered, the temperature of the cooling water is lowered and the fuel consumption may be deteriorated. As described above, when at least one of the rotational speed and the load of the internal combustion engine becomes small, the temperature of the cooling water decreases. At this time, the temperature at which the thermostat opens is set to a predetermined temperature on the low temperature side. As a result, the specific heat increases when the cooling water temperature reaches a predetermined temperature on the low temperature side, and a decrease in temperature is suppressed. That is, if the temperature at which the thermostat opens is selected according to the rotational speed or load of the internal combustion engine, the temperature of the cooling water can be suppressed from becoming excessively high or low. Engine overheating can be suppressed.

本発明においては、前記制御置は、前記冷却水通路から前記内燃機関へ流入する冷却水の温度に基づいて前記サーモスタットを開くことができる。   In the present invention, the control device can open the thermostat based on the temperature of the cooling water flowing into the internal combustion engine from the cooling water passage.

ここで、冷却水通路から内燃機関へ流入する冷却水は、内燃機関から熱を受ける直前の冷却水である。そして、冷却水通路から内燃機関へ流入した冷却水は内燃機関から熱を受ける。このため、冷却水通路から内燃機関へ流入する冷却水の温度が所定温度のときにサーモスタットが開くように設定すると、内燃機関内部において冷却水の温度が変化することを抑制できる。すなわち、内燃機関内部の冷却水の温度を適切な温度に維持することができるため、燃費の悪化や内燃機関の過熱を抑制できる。   Here, the cooling water flowing into the internal combustion engine from the cooling water passage is the cooling water just before receiving heat from the internal combustion engine. And the cooling water which flowed into the internal combustion engine from the cooling water passage receives heat from the internal combustion engine. For this reason, if it sets so that a thermostat may open when the temperature of the cooling water which flows in into an internal combustion engine from a cooling water channel | path is predetermined temperature, it can suppress that the temperature of a cooling water changes inside an internal combustion engine. That is, since the temperature of the cooling water inside the internal combustion engine can be maintained at an appropriate temperature, deterioration of fuel consumption and overheating of the internal combustion engine can be suppressed.

なお、前記複数の所定温度のなかで最も低い温度よりも冷却水温度が低くなったときには、サーモスタットを閉じたままにしてもよい。また、前記複数の所定温度のなかで最も高い温度よりも冷却水温度が高くなったときには、サーモスタットを開いたままにしてもよい。   Note that when the cooling water temperature becomes lower than the lowest temperature among the plurality of predetermined temperatures, the thermostat may be kept closed. Further, when the cooling water temperature becomes higher than the highest temperature among the plurality of predetermined temperatures, the thermostat may be kept open.

本発明によれば、サーモスタットの開閉条件を最適化することができる。   According to the present invention, the opening / closing conditions of the thermostat can be optimized.

実施例に係る内燃機関の冷却システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the cooling system of the internal combustion engine which concerns on an Example. 冷却水温度と冷却水の比熱との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between cooling water temperature and the specific heat of cooling water. 実施例にかかるサーモスタットの制御フローを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control flow of the thermostat concerning an Example.

以下、本発明に係る内燃機関の冷却システムの具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。   Hereinafter, specific embodiments of a cooling system for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本実施例に係る内燃機関の冷却システムの概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、水冷式の内燃機関である。   FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a cooling system for an internal combustion engine according to the present embodiment. An internal combustion engine 1 shown in FIG. 1 is a water-cooled internal combustion engine.

内燃機関１の内部には冷却水を循環させるためのウォータジャケット２が形成されている。また、内燃機関１には、第１冷却水通路１１及び第２冷却水通路１２が接続されている。この、第１冷却水通路１１及び第２冷却水通路１２には、ラジエータ１３及びバイパス通路１４が接続されている。   A water jacket 2 for circulating cooling water is formed inside the internal combustion engine 1. The internal combustion engine 1 is connected to a first cooling water passage 11 and a second cooling water passage 12. A radiator 13 and a bypass passage 14 are connected to the first cooling water passage 11 and the second cooling water passage 12.

第１冷却水通路１１は、ウォータジャケット２の出口側とラジエータ１３の入口側とを接続している。すなわち、第１冷却水通路１１は、ウォータジャケット２から冷却水を排出するための通路である。また、第２冷却水通路１２は、ラジエータ１３の出口側とウォータジャケット２の入口側とを接続している。すなわち、第２冷却水通路１２は、ウォータジャケット２へ冷却水を供給するための通路である。   The first cooling water passage 11 connects the outlet side of the water jacket 2 and the inlet side of the radiator 13. That is, the first cooling water passage 11 is a passage for discharging cooling water from the water jacket 2. The second cooling water passage 12 connects the outlet side of the radiator 13 and the inlet side of the water jacket 2. That is, the second cooling water passage 12 is a passage for supplying cooling water to the water jacket 2.

また、第２冷却水通路１２とウォータジャケット２との接続部には、第２冷却水通路１２側からウォータジャケット２側へ冷却水を吐出するウォータポンプ３が設けられている。   Further, a water pump 3 that discharges cooling water from the second cooling water passage 12 side to the water jacket 2 side is provided at a connection portion between the second cooling water passage 12 and the water jacket 2.

バイパス通路１４は、第１冷却水通路１１と第２冷却水通路１２とを連通することで、ラジエータ１３をバイパスしている。   The bypass passage 14 bypasses the radiator 13 by connecting the first cooling water passage 11 and the second cooling water passage 12.

また、第２冷却水通路１２とバイパス通路１４との接続部よりもラジエータ１３側の第２冷却水通路１２には、電子制御式のサーモスタット１５が設けられている。このサーモスタット１５は、後述するＥＣＵ３０からの信号に応じて開度が調整される。そして、サーモスタット１５の開度が制御されることにより、ラジエータ１３に供給される冷却水の量が調整される。   Further, an electronically controlled thermostat 15 is provided in the second cooling water passage 12 closer to the radiator 13 than the connecting portion between the second cooling water passage 12 and the bypass passage 14. The opening degree of the thermostat 15 is adjusted according to a signal from the ECU 30 described later. The amount of cooling water supplied to the radiator 13 is adjusted by controlling the opening degree of the thermostat 15.

サーモスタット１５が閉じているときには、ウォータジャケット２から第１冷却水通路１１へ流出した冷却水は、バイパス通路１４を経由して再びウォータジャケット２に送られる。こうした冷却水の循環によって冷却水が徐々に暖められ、内燃機関１の暖機が促進される。   When the thermostat 15 is closed, the cooling water flowing out from the water jacket 2 to the first cooling water passage 11 is sent to the water jacket 2 again via the bypass passage 14. By such cooling water circulation, the cooling water is gradually warmed, and warming up of the internal combustion engine 1 is promoted.

また、サーモスタット１５が開いているときには、ラジエータ１３及びバイパス通路１４を経由して冷却水が循環される。なお、サーモスタット１５の状態に関わらず、ラジエータ１３及びバイパス通路１４以外の部位にも冷却水は循環するが、図１ではこれらの部位を省略している。   Further, when the thermostat 15 is open, the cooling water is circulated through the radiator 13 and the bypass passage 14. Regardless of the state of the thermostat 15, the cooling water circulates in parts other than the radiator 13 and the bypass passage 14, but these parts are omitted in FIG.

また、ウォータジャケット２の接続部とバイパス通路１４の接続部との間の第２冷却水通路１２には、ウォータジャケット２へ流入する冷却水の温度（以下、入口側温度ともいう。）を測定する入口側温度センサ３２が取り付けられている。   Further, in the second cooling water passage 12 between the connection portion of the water jacket 2 and the connection portion of the bypass passage 14, the temperature of the cooling water flowing into the water jacket 2 (hereinafter also referred to as inlet side temperature) is measured. An inlet side temperature sensor 32 is attached.

以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ３０が併設されている。このＥＣＵ３０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１を制御する。   The internal combustion engine 1 configured as described above is provided with an ECU 30 that is an electronic control unit for controlling the internal combustion engine 1. The ECU 30 controls the internal combustion engine 1 in accordance with the operating conditions of the internal combustion engine 1 and the driver's request.

また、ＥＣＵ３０には、上記センサの他、アクセル開度に応じた電気信号を出力し機関負荷を検出するアクセル開度センサ３３、および機関回転数を検出するクランクポジションセンサ３４が電気配線を介して接続さている。そして、これらのセンサの出力信号がＥ
ＣＵ３０に入力される。一方、ＥＣＵ３０には、サーモスタット１５が電気配線を介して接続され、ＥＣＵ３０はこのサーモスタット１５を制御する。 In addition to the above sensors, the ECU 30 includes an accelerator opening sensor 33 that outputs an electric signal corresponding to the accelerator opening to detect the engine load, and a crank position sensor 34 that detects the engine speed via electric wiring. Connected. The output signals of these sensors are E
Input to CU30. On the other hand, the thermostat 15 is connected to the ECU 30 via electric wiring, and the ECU 30 controls the thermostat 15.

ここで、本実施例に係る冷却水は、所定温度で比熱が変化する。例えば所定温度で固体から液体、または液体から固体へ相転移する物質を含んで構成される。すなわち、冷却水の温度が高くなる過程で所定温度となると、冷却水に含まれる物質が固体から液体へ変化し、このときには周りから熱を吸収する。一方、冷却水の温度が低くなる過程で所定温度となると、冷却水に含まれる物質が液体から固体へ変化し、このときには周りへ熱を放出する。このように液体と固体との間で相転移するときには冷却水の比熱が変化する。そして、異なる温度で相転移する物質を冷却水に複数含ませることにより、比熱が高くなる温度を複数設定することができる。   Here, the specific heat of the cooling water according to the present embodiment changes at a predetermined temperature. For example, it includes a substance that undergoes a phase transition from a solid to a liquid or from a liquid to a solid at a predetermined temperature. That is, when the temperature of the cooling water reaches a predetermined temperature, the substance contained in the cooling water changes from a solid to a liquid, and at this time, heat is absorbed from the surroundings. On the other hand, when the temperature of the cooling water reaches a predetermined temperature, the substance contained in the cooling water changes from a liquid to a solid, and at this time, heat is released around. As described above, the specific heat of the cooling water changes when the phase transition occurs between the liquid and the solid. In addition, by including a plurality of substances that undergo phase transition at different temperatures in the cooling water, it is possible to set a plurality of temperatures at which the specific heat increases.

ここで、図２は、冷却水温度と冷却水の比熱との関係を示した図である。図２に示されるように、ＡおよびＢで示される温度のときには、他の温度のときよりも、比熱が高くなる。すなわち、異なる温度で相転移する物質を冷却水に２つ含んでいる。以下、Ａを低温側所定温度、Ｂを高温側所定温度と称する。この低温側所定温度Ａおよび高温側所定温度Ｂのときには、冷却水温度が上昇途中または下降途中であっても、一旦、低温側所定温度Ａまたは高温側所定温度Ｂで一定となる。   Here, FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the cooling water temperature and the specific heat of the cooling water. As shown in FIG. 2, the specific heat is higher at the temperatures indicated by A and B than at the other temperatures. That is, the cooling water contains two substances that undergo phase transition at different temperatures. Hereinafter, A is referred to as a low temperature side predetermined temperature, and B is referred to as a high temperature side predetermined temperature. At the low temperature side predetermined temperature A and the high temperature side predetermined temperature B, the low temperature side predetermined temperature A or the high temperature side predetermined temperature B once becomes constant even when the cooling water temperature is in the middle of rising or falling.

そして、本実施例では、サーモスタット１５を開く温度を、冷却水温度が低温になり得る運転状態のときには低温側所定温度Ａとし、冷却水温度が高温になり得る運転状態のときには高温側所定温度Ｂとする。冷却水温度が低温になり得る運転状態のときとは、たとえば、機関回転数および機関負荷が比較的低い場合である。これは、低回転低負荷時または定常運転時、減速運転時としてもよい。また、冷却水温度が高温になり得る運転状態のときとは、たとえば、機関回転数または機関負荷の少なくとも一方が比較的高い場合である。これは、高回転高負荷時または加速運転時としてもよい。いずれの所定温度を選択するのかは、予めマップ化しておいてもよい。   In this embodiment, the temperature at which the thermostat 15 is opened is the low temperature side predetermined temperature A when the cooling water temperature can be low, and the high temperature side predetermined temperature B when the cooling water temperature is high. And The operating state in which the coolant temperature can be low is, for example, a case where the engine speed and the engine load are relatively low. This may be during low rotation, low load, steady operation, or deceleration operation. In addition, the operating state in which the coolant temperature can be high is, for example, a case where at least one of the engine speed and the engine load is relatively high. This may be during high rotation and high load or during acceleration operation. Which predetermined temperature is selected may be mapped in advance.

入口側温度が低温側所定温度Ａまたは高温側所定温度Ｂのときにサーモスタット１５が開くように設定しておけば、冷却水の比熱が高くなる特性、すなわち冷却水温度が一定となる特性を活用することできる。すなわち、冷却水温度が上昇しているときには、熱を奪うことにより温度の上昇を抑制することができる。また、冷却水温度が下降しているときには、熱を与えることにより温度の下降を抑制できる。このようにして、冷却水がウォータジャケット２を通過するときの温度を一定に保つことができる。これにより、冷却水の温度が上がり過ぎることを抑制できるため、内燃機関１の過熱を抑制できる。また、冷却水の温度が下がり過ぎることを抑制できるため、燃費の悪化を抑制できる。   If the thermostat 15 is set to open when the inlet side temperature is the low temperature side predetermined temperature A or the high temperature side predetermined temperature B, the characteristic that the specific heat of the cooling water increases, that is, the characteristic that the cooling water temperature becomes constant is utilized. Can do. That is, when the cooling water temperature is rising, the temperature rise can be suppressed by removing heat. Further, when the cooling water temperature is decreasing, the temperature decrease can be suppressed by applying heat. In this way, the temperature when the cooling water passes through the water jacket 2 can be kept constant. Thereby, since it can control that the temperature of cooling water goes up too much, overheating of internal-combustion engine 1 can be controlled. Moreover, since it can suppress that the temperature of a cooling water falls too much, the deterioration of a fuel consumption can be suppressed.

なお、本実施例においては、入口側水温度に基づいてサーモスタット１５を開いている。   In this embodiment, the thermostat 15 is opened based on the inlet side water temperature.

ここで、第２冷却水通路１２から内燃機関１へ流入する冷却水は、内燃機関１から熱を受ける直前の冷却水である。そして、第２冷却水通路１２から内燃機関１へ流入した冷却水は内燃機関１から熱を受ける。このため、第２冷却水通路１２から内燃機関１へ流入する冷却水の温度が低温側所定温度Ａまたは高温側所定温度Ｂのときにサーモスタット１５が開くように設定すると、内燃機関１の内部において冷却水の温度が低温側所定温度Ａまたは高温側所定温度Ｂで一定となる。すなわち、内燃機関１の内部の冷却水温度を適切な温度に維持することができる。   Here, the cooling water flowing into the internal combustion engine 1 from the second cooling water passage 12 is the cooling water immediately before receiving heat from the internal combustion engine 1. The cooling water flowing into the internal combustion engine 1 from the second cooling water passage 12 receives heat from the internal combustion engine 1. For this reason, if the thermostat 15 is set to open when the temperature of the cooling water flowing into the internal combustion engine 1 from the second cooling water passage 12 is the low temperature side predetermined temperature A or the high temperature side predetermined temperature B, the inside of the internal combustion engine 1 The temperature of the cooling water becomes constant at the low temperature side predetermined temperature A or the high temperature side predetermined temperature B. That is, the cooling water temperature inside the internal combustion engine 1 can be maintained at an appropriate temperature.

図３は、本実施例にかかるサーモスタット１５の制御フローを示したフローチャートである。本ルーチンは所定の時間毎に実行される。なお、本実施例では図３に示すフローを
処理するＥＣＵ３０が、本発明における制御装置に相当する。 FIG. 3 is a flowchart showing a control flow of the thermostat 15 according to the present embodiment. This routine is executed every predetermined time. In this embodiment, the ECU 30 that processes the flow shown in FIG. 3 corresponds to the control device in the present invention.

ステップＳ１０１では、冷却水温度が高温となり得る運転状態であるか否か判定される。たとえば、内燃機関１が高回転または高負荷で運転されているか否か判定される。なお、機関回転数と機関負荷と冷却水温度が高温となる運転状態との関係を予めマップ化しておいてもよい。本ステップでは、サーモスタット１５の開弁温度を高温側所定温度Ｂとするか否か判定している。   In step S101, it is determined whether or not the operation state is such that the coolant temperature can be high. For example, it is determined whether or not the internal combustion engine 1 is operating at a high speed or a high load. The relationship between the engine speed, the engine load, and the operating state where the coolant temperature becomes high may be mapped in advance. In this step, it is determined whether or not the valve opening temperature of the thermostat 15 is set to the high temperature side predetermined temperature B.

ステップＳ１０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０２へ進み、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進む。   If an affirmative determination is made in step S101, the process proceeds to step S102, and if a negative determination is made, the process proceeds to step S103.

ステップＳ１０２では、サーモスタット１５が開弁する温度を高温側所定温度Ｂに設定する。そして、入口側温度が高温側所定温度Ｂとなったときにサーモスタット１５が開かれる。   In step S102, the temperature at which the thermostat 15 opens is set to the high temperature side predetermined temperature B. When the inlet side temperature reaches the high temperature side predetermined temperature B, the thermostat 15 is opened.

ステップＳ１０３では、サーモスタット１５が開弁する温度を低温側所定温度Ａに設定する。そして、入口側温度が低温側所定温度Ａとなったときにサーモスタット１５が開かれる。   In step S103, the temperature at which the thermostat 15 opens is set to the low temperature side predetermined temperature A. When the inlet side temperature reaches the low temperature side predetermined temperature A, the thermostat 15 is opened.

なお、低温側所定温度Ａおよび高温側所定温度Ｂは、燃費の悪化を抑制する温度および内燃機関１の過熱を抑制する温度として予め実験等により最適値を求めておく。また、冷却水温度が低温側所定温度Ａよりも低いときには、サーモスタット１５を閉じておく。冷却水温度が低温側所定温度Ａよりも高く且つ高温側所定温度Ｂよりも低いときにも、サーモスタット１５を閉じておく。さらに冷却水温度が高温側所定温度Ｂよりも高いときには、サーモスタット１５を開いておく。   The low temperature side predetermined temperature A and the high temperature side predetermined temperature B are obtained in advance by experiments or the like as temperatures for suppressing deterioration of fuel consumption and temperatures for suppressing overheating of the internal combustion engine 1. When the coolant temperature is lower than the low temperature side predetermined temperature A, the thermostat 15 is closed. The thermostat 15 is also closed when the cooling water temperature is higher than the low temperature side predetermined temperature A and lower than the high temperature side predetermined temperature B. When the coolant temperature is higher than the high temperature side predetermined temperature B, the thermostat 15 is opened.

以上説明したように本実施例によれば、内燃機関１の運転状態に応じてサーモスタット１５が開く温度を複数の所定温度から選択することで、内燃機関１の内部の温度の変動を抑制することができるため、燃費の悪化および内燃機関１の過熱を抑制することができる。   As described above, according to this embodiment, the temperature at which the thermostat 15 opens according to the operating state of the internal combustion engine 1 is selected from a plurality of predetermined temperatures, thereby suppressing fluctuations in the internal temperature of the internal combustion engine 1. Therefore, deterioration of fuel consumption and overheating of the internal combustion engine 1 can be suppressed.

１ 内燃機関
２ ウォータジャケット
３ ウォータポンプ
１１ 第１冷却水通路
１２ 第２冷却水通路
１３ ラジエータ
１４ バイパス通路
１５ サーモスタット
３０ ＥＣＵ
３２ 入口側温度センサ
３３ アクセル開度センサ
３４ クランクポジションセンサ 1 Internal combustion engine 2 Water jacket 3 Water pump 11 First cooling water passage 12 Second cooling water passage 13 Radiator 14 Bypass passage 15 Thermostat 30 ECU
32 Inlet side temperature sensor 33 Accelerator opening sensor 34 Crank position sensor

Claims (3)

複数の所定温度のときに所定温度以外のときよりも比熱が大きくなる冷却水を冷却水通路に流通させる内燃機関の冷却システムにおいて、
前記冷却水通路に設けられ前記冷却水から熱を奪うラジエータと、
前記ラジエータをバイパスするバイパス通路と、
閉じたときには前記ラジエータへの冷却水の流通を遮断して前記バイパス通路に冷却水を流通させ、開いたときには少なくとも前記ラジエータに冷却水を流通させるサーモスタットと、
前記複数の所定温度の何れかのときに前記サーモスタットを開き、該サーモスタットを開く温度を前記内燃機関の運転状態に応じて変更する制御装置と、
を備える内燃機関の冷却システム。 In a cooling system for an internal combustion engine that circulates cooling water having a specific heat at a plurality of predetermined temperatures higher than that at a temperature other than the predetermined temperature in the cooling water passage,
A radiator provided in the cooling water passage to remove heat from the cooling water;
A bypass passage for bypassing the radiator;
A thermostat that shuts off the flow of cooling water to the radiator when closed and distributes the cooling water to the bypass passage, and opens the cooling water to at least the radiator when opened;
A control device that opens the thermostat at any of the plurality of predetermined temperatures, and changes a temperature at which the thermostat is opened according to an operating state of the internal combustion engine;
An internal combustion engine cooling system comprising: 前記制御装置は、前記内燃機関の回転数または負荷の少なくとも一方が大きいほど、前記サーモスタットを開く温度を高くする請求項１に記載の内燃機関の冷却システム。   2. The cooling system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the control device increases a temperature at which the thermostat is opened as at least one of a rotational speed and a load of the internal combustion engine is increased. 前記制御置は、前記冷却水通路から前記内燃機関へ流入する冷却水の温度に基づいて前記サーモスタットを開く請求項１または２に記載の内燃機関の冷却システム。   The cooling system for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the control device opens the thermostat based on a temperature of cooling water flowing into the internal combustion engine from the cooling water passage.
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