JP2019124132A - Egr cooler temperature-rise promotion system and egr cooler temperature-rise promotion method - Google Patents

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友章 廣澤
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友章 廣澤
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Abstract

To provide an EGR cooler temperature-rise promotion system which can quickly raise a temperature of an EGR cooler at a warmup operation of an internal combustion engine, and an EGR cooler temperature-rise promotion method.SOLUTION: At a warmup operation of an engine 2, a thermostat 6 functions so as to make engine cooling water W not circulate to a radiator 7 from the thermostat 6, and after setting a flow passage of the engine cooling water W passing an EGR cooler 11 to a temperature-rise promotion flow passage in which the cooling water does not pass a cylinder block 4 by controlling a three-way valve 17, a temperature-raising device 18 and an auxiliary water pump 19 which are arranged in the temperature-rise promotion flow passage are driven, and the engine cooling water W is thereby made to circulate in the temperature-rise promotion flow passage by the auxiliary water pump 19 while raising a temperature of the engine cooling water W by the temperature-raising device 18, thus raising a temperature of the EGR cooler 11.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、ＥＧＲクーラの昇温促進システム及びＥＧＲクーラの昇温促進方法に関する。   The present disclosure relates to a temperature rise promotion system for an EGR cooler and a temperature rise promotion method for an EGR cooler.

ディーゼルエンジン等の内燃機関では、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン構成部品を冷却するために、エンジン構成部品の内部にエンジン冷却水用流路を形成して、このエンジン冷却水用流路にエンジン冷却水を循環させている。このエンジン冷却水用流路は、ＥＧＲクーラにも延在しており、シリンダブロック及びシリンダヘッドを通過したエンジン冷却水がＥＧＲクーラを流通している（例えば、特許文献１参照）。   In an internal combustion engine such as a diesel engine, in order to cool engine components such as a cylinder block and a cylinder head, an engine coolant channel is formed inside the engine component, and the engine coolant channel is formed in the engine coolant channel. Cooling water is circulated. The engine coolant flow path also extends to the EGR cooler, and the engine coolant that has passed through the cylinder block and the cylinder head flows through the EGR cooler (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１６−１８０４１３号公報JP, 2016-180413, A

ところで、内燃機関の冷間始動時や冷間時（シリンダブロックが低温の時）で、内燃機関の暖機運転が必要なときに、エンジン構成部品全体にエンジン冷却水を循環させると、エンジン構成部品全体の熱容量が大きいため、エンジン冷却水の温度上昇が遅い。これにより、エンジン冷却水が流通するＥＧＲクーラの温度上昇も遅くなる。   By the way, when warm-up operation of the internal combustion engine is necessary at the time of cold start or cold of the internal combustion engine (when the cylinder block is at low temperature), the engine cooling water is circulated throughout the engine components. The temperature rise of the engine coolant is slow due to the large heat capacity of all parts. As a result, the temperature rise of the EGR cooler through which the engine cooling water flows also becomes slow.

本開示の目的は、内燃機関の暖機運転時に、ＥＧＲクーラの温度を早期に上昇させることができるＥＧＲクーラの昇温促進システム及びＥＧＲクーラの昇温促進方法を提供することにある。   An object of the present disclosure is to provide a temperature rise promotion system of an EGR cooler and a temperature rise promotion method of an EGR cooler which can raise the temperature of the EGR cooler at an early stage during the warm-up operation of the internal combustion engine.

上記の目的を達成するための本発明の態様のＥＧＲクーラの昇温促進システムは、内燃機関のシリンダブロック及びシリンダヘッドの冷却用媒体を、第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、サーモスタット、ラジエータ、前記第１駆動装置の順に循環させるラジエータ側流路と、前記第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、ＥＧＲクーラ、前記第１駆動装置の順に循環させるＥＧＲクーラ側流路と、制御装置と、を備えて構成されるＥＧＲクーラの昇温促進システムにおいて、
前記ＥＧＲクーラ側流路における、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記第１駆動装置の間に、冷却用媒体の流通先を前記第１駆動装置または前記シリンダヘッドの入口側のいずれかに切り替える流路切替装置を設けるとともに、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記シリンダヘッドの入口側の間の流路、または、前記シリンダヘッドの出口側と前記ＥＧＲクーラの入口側の間の流路に昇温装置及び第２駆動装置を設けて、前記内燃機関の暖機運転時に、前記サーモスタットから前記ラジエータに冷却用媒体が流通しないように前記サーモスタットが機能し、冷却用媒体の流通先が前記シリンダヘッドの入口側となるように前記流路切替装置を切り替えて、冷却用媒体を、前記シリンダブロックを通過せずに、前記第２駆動装置、前記シリンダヘッド、前記ＥＧＲクーラ、前記昇温装置、前記流路切替装置の間で循環させる昇温促進流路を形成するとともに、前記第２駆動装置及び前記昇温装置を駆動して、冷却用媒体を前記昇温装置で昇温させながら前記第２駆動装置により前記昇温促進流路で循環させる制御を行うように前記制御装置を構成したことを特徴とする。 A system for promoting temperature rise of an EGR cooler according to an aspect of the present invention for achieving the above object comprises: a cylinder block of an internal combustion engine and a medium for cooling a cylinder head; A thermostat, a radiator, a radiator side flow path for circulating the first drive device in order, and an EGR cooler side flow for circulating the cylinder block, the cylinder head, the EGR cooler, and the first drive device in this order from the first drive device A temperature rise promoting system of an EGR cooler comprising a passage and a controller;
A flow path in the EGR cooler side flow path that switches the circulation destination of the cooling medium to either the first drive device or the inlet side of the cylinder head between the outlet side of the EGR cooler and the first drive device A switching device is provided, and a temperature raising device is provided in a flow path between the outlet side of the EGR cooler and the inlet side of the cylinder head or a flow path between the outlet side of the cylinder head and the inlet side of the EGR cooler A second drive device is provided, and the thermostat functions so that the cooling medium does not flow from the thermostat to the radiator when the internal combustion engine is warmed up, and the circulation medium of the cooling medium is on the inlet side of the cylinder head The second drive device, the cylinder head, and the cooling medium are switched without passing through the cylinder block by switching the flow path switching device to be While forming a temperature raising promoting flow path to be circulated among the EGR cooler, the temperature raising device, and the flow path switching device, the second drive device and the temperature raising device are driven to raise the cooling medium. The control device may be configured to perform control of circulating the temperature raising promoting channel by the second drive device while raising the temperature by a temperature device.

また、上記の目的を達成するための本発明の態様のＥＧＲクーラの昇温促進方法は、内燃機関のシリンダブロック及びシリンダヘッドの冷却用媒体を、第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、サーモスタット、ラジエータ、前記第１駆動装置の順に循環させるラジエータ側流路と、前記第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、ＥＧＲクーラ、前記第１駆動装置の順に循環させるＥＧＲクーラ側流路と、を備えて構成されるＥＧＲクーラの昇温促進方法において、前記ＥＧＲクーラ側流路における、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記第１駆動装置の間に、冷却用媒体の流通先を前記第１駆動装置または前記シリンダヘッドの入口側のいずれかに切り替える流路切替装置を設けるとともに、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記シリンダヘッドの入口側の間の流路、または、前記シリンダヘッドの出口側と前記ＥＧＲクーラの入口側の間の流路に昇温装置及び第２駆動装置を設けて、前記ＥＧＲクーラを通過する冷却用媒体の温度に基づいて前記内燃機関の暖機運転が必要か否かを判定して、暖機運転が必要であると判定した場合には、前記サーモスタットから前記ラジエータに冷却用媒体が流通しないように前記サーモスタットが機能し、冷却用媒体の流通先が前記シリンダヘッドの入口側となるように前記流路切替装置を切り替えて、冷却用媒体を、前記シリンダブロックを通過せずに、前記第２駆動装置、前記シリンダヘッド、前記ＥＧＲクーラ、前記昇温装置、前記流路切替装置の間で循環させる昇温促進流路を形成するとともに、前記第２駆動装置及び前記昇温装置を駆動して、冷却用媒体を前記昇温装置で昇温させながら前記第２駆動装置により前記昇温促進流路で循環させる制御を行うことを特徴とする。   Further, in the method for promoting temperature rise of an EGR cooler according to an aspect of the present invention for achieving the above object, a medium for cooling a cylinder block and a cylinder head of an internal combustion engine can be compared with the first drive device, the cylinder block, the cylinder A head, a thermostat, a radiator, a radiator-side flow path for circulating the first drive device in order, and an EGR cooler for circulating the cylinder block, the cylinder head, the EGR cooler, and the first drive device in order from the first drive device In the method for promoting temperature rise of an EGR cooler configured to include a side flow passage, a circulation destination of a cooling medium between the outlet side of the EGR cooler and the first drive device in the EGR cooler side flow passage. A flow path switching device for switching either the first drive device or the inlet side of the cylinder head, and A temperature increasing device and a second drive device are provided in a flow passage between the outlet side of the EGR cooler and the inlet side of the cylinder head or a flow passage between the outlet side of the cylinder head and the inlet side of the EGR cooler Determining whether the warm-up operation of the internal combustion engine is necessary based on the temperature of the cooling medium passing through the EGR cooler and determining that the warm-up operation is necessary; The thermostat is operated so that the cooling medium does not flow to the radiator, and the flow path switching device is switched so that the circulation destination of the cooling medium becomes the inlet side of the cylinder head, and the cooling medium is the cylinder block To form a temperature raising promoting flow passage that is circulated between the second drive device, the cylinder head, the EGR cooler, the temperature raising device, and the flow passage switching device without passing through the The second driving device and the temperature raising device are driven to perform control of circulating the cooling medium in the temperature raising promoting flow path by the second driving device while raising the temperature of the cooling medium with the temperature raising device. I assume.

本発明の態様によれば、内燃機関の暖機運転時に、ＥＧＲクーラの温度を早期に上昇させることができる。   According to the aspect of the present invention, the temperature of the EGR cooler can be raised early during the warm-up operation of the internal combustion engine.

本発明の実施形態のＥＧＲクーラの昇温促進システムの構成を示す図で、内燃機関の通常運転時のエンジン冷却水の流通状態を例示する図である。It is a figure which shows the structure of the temperature rising acceleration | stimulation system of the EGR cooler of embodiment of this invention, and is a figure which illustrates the circulation state of the engine cooling water at the time of normal operation of an internal combustion engine. 図１のＥＧＲクーラの昇温促進システムで、内燃機関の暖機運転時のエンジン冷却水の流通状態を例示する図である。It is a figure which illustrates the circulation state of the engine cooling water at the time of warm-up operation of an internal combustion engine in the temperature rising acceleration | stimulation system of the EGR cooler of FIG. 本発明の実施形態のＥＧＲクーラの昇温促進方法を実施するための制御フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control flow for enforcing the temperature rising acceleration method of the EGR cooler of embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるエンジン冷却水温度の昇温促進効果を示す図である。It is a figure which shows the temperature rise promotion effect of the engine cooling water temperature by embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態に係るＥＧＲクーラの昇温促進システム及びＥＧＲクーラの昇温促進方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、エンジン（内燃機関）２の冷却用媒体としてエンジン冷却水Ｗを用いる。   Hereinafter, a temperature increase promotion system for an EGR cooler and a temperature increase promotion method for an EGR cooler according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, engine cooling water W is used as a cooling medium for the engine (internal combustion engine) 2.

図１に示すように、本実施形態のＥＧＲクーラの昇温促進システム１を備えるエンジン２では、シリンダブロック４やシリンダヘッド５等のエンジン構成部品を循環するエンジン冷却水用流路として、ラジエータ７側を循環するラジエータ側流路と、ＥＧＲクーラ１１側を循環するＥＧＲクーラ側流路と、オイルクーラ１３側を循環するオイルクーラ側流路と、を備える。   As shown in FIG. 1, in the engine 2 provided with the temperature increase promoting system 1 of the EGR cooler of the present embodiment, the radiator 7 serves as an engine coolant flow path for circulating engine components such as the cylinder block 4 and the cylinder head 5. It includes a radiator side flow path circulating on the side, an EGR cooler side flow path circulating on the EGR cooler 11 side, and an oil cooler side flow path circulating on the oil cooler 13 side.

ラジエータ側流路は、ウォータポンプ（第１駆動装置）３より、シリンダブロック４（の入口側４ａ及び出口側４ｂ）、シリンダヘッド５（の入口側５ａ及び出口側５ｂ）、サーモスタット６、ラジエータ７、ウォータポンプ３の順にエンジン冷却水Ｗを循環させる流路である。   The radiator-side flow path includes the cylinder block 4 (the inlet side 4 a and the outlet side 4 b), the cylinder head 5 (the inlet side 5 a and the outlet side 5 b) of the water pump (first drive device) 3, the thermostat 6, the radiator 7 The engine coolant water W is circulated in the order of the water pump 3.

ウォータポンプ３は、エンジン冷却水Ｗをラジエータ側流路、ＥＧＲクーラ側流路及びオイルポンプ側流路に循環させるための動力源となる電動式のポンプである。シリンダブロック４は、気筒（シリンダ）８を収納するエンジン構成部品である。シリンダヘッド５は、エンジン２の燃焼室、吸気ポート及び排気ポートを収納するエンジン構成部品である。サーモスタット６は、このサーモスタット６を通過するエンジン冷却水Ｗの温度に応じて、エンジン冷却水Ｗをラジエータ７またはラジエータ７をバイパスするバイパス流路９に流通させる装置である。ラジエータ７は、ラジエータ７の内部を通過するエンジン冷却水Ｗを、走行風との熱交換することにより冷却する装置である。   The water pump 3 is an electric pump serving as a power source for circulating the engine cooling water W in the radiator side flow path, the EGR cooler side flow path, and the oil pump side flow path. The cylinder block 4 is an engine component that accommodates a cylinder 8. The cylinder head 5 is an engine component that houses the combustion chamber of the engine 2, the intake port, and the exhaust port. The thermostat 6 is a device that causes the engine cooling water W to flow through the radiator 7 or the bypass flow passage 9 that bypasses the radiator 7 according to the temperature of the engine cooling water W passing through the thermostat 6. The radiator 7 is a device that cools the engine cooling water W passing through the inside of the radiator 7 by heat exchange with traveling air.

ファン１０は、ファン１０の回転により走行風をラジエータ７へ導く装置である。   The fan 10 is a device for guiding traveling air to the radiator 7 by the rotation of the fan 10.

ＥＧＲクーラ側流路は、ウォータポンプ３より、シリンダブロック４、シリンダヘッド５、ＥＧＲクーラ１１、ヒータコア１２、ウォータポンプ３の順にエンジン冷却水Ｗを循環させる流路である。   The EGR cooler side flow passage is a flow passage for circulating the engine cooling water W in the order of the cylinder block 4, the cylinder head 5, the EGR cooler 11, the heater core 12 and the water pump 3 from the water pump 3.

ＥＧＲクーラ１１は、エンジン２の排気通路と吸気通路を接続するＥＧＲ通路にＥＧＲバルブとともに配置されて、ＥＧＲ通路を通過するＥＧＲガス（気筒８より排気通路に排出された排気ガスの一部）をＥＧＲクーラ１１の内部を通過するエンジン冷却水Ｗと熱交換することにより冷却する装置である。ヒータコア１２は、エンジン２を備えた車両の内部（運転席等）の空気とヒータコア１２の内部を流通するエンジン冷却水Ｗとを熱交換することで、車両の内部の空気を昇温させる暖房用の装置である。   The EGR cooler 11 is disposed together with the EGR valve in an EGR passage connecting the exhaust passage of the engine 2 and the intake passage, together with the EGR valve, to generate EGR gas (part of exhaust gas discharged from the cylinder 8 into the exhaust passage). It is a device which cools by exchanging heat with the engine cooling water W passing through the inside of the EGR cooler 11. The heater core 12 heats the air inside the vehicle by exchanging heat between the air inside the vehicle provided with the engine 2 (driver's seat etc.) and the engine cooling water W circulating inside the heater core 12. Device of

オイルクーラ側流路は、ウォータポンプ３より、シリンダブロック４、オイルクーラ１３、ウォータポンプ３の順にエンジン冷却水Ｗを循環させる流路である。オイルクーラ１３は、オイルクーラ１３の内部を通過するエンジン冷却水Ｗとエンジンオイルとを熱交換することで、エンジンオイルを冷却する装置である。   The oil cooler side flow passage is a flow passage for circulating the engine cooling water W in the order of the cylinder block 4, the oil cooler 13 and the water pump 3 from the water pump 3. The oil cooler 13 is a device that cools engine oil by exchanging heat between the engine cooling water W passing through the inside of the oil cooler 13 and the engine oil.

シリンダヘッド５の出口側５ｂのエンジン冷却水Ｗ用の流路（後述する昇温促進流路の一部の流路）に、ＥＧＲクーラ１１に流入するエンジン冷却水Ｗの温度を検出する冷却水温度センサ（温度検出装置）１４を設ける。また、オイルクーラ１３の内部に、エンジンオイルの温度（油温）を検出する油温センサ１５を設ける。   Cooling water for detecting the temperature of the engine cooling water W flowing into the EGR cooler 11 in the flow path for the engine cooling water W on the outlet side 5 b of the cylinder head 5 (a flow path of a part of the temperature raising promoting flow path described later) A temperature sensor (temperature detection device) 14 is provided. Further, an oil temperature sensor 15 for detecting the temperature of the engine oil (oil temperature) is provided inside the oil cooler 13.

ＥＧＲクーラの昇温促進システム１を制御する制御装置１６を備える。制御装置１６は、各種情報処理を行うＣＰＵ、その各種情報処理を行うために用いられるプログラムや情報処理結果を読み書き可能な内部記憶装置、及び各種インターフェースなどから構成されるハードウエアである。制御装置１６は、上記した冷却水温度センサ１４や油温センサ１５等の各種センサ、ウォータポンプ３や後述する補助ウォータポンプ１９等の駆動装置、後述する昇温装置１８、流路切替装置１７、開閉装置２０等の各種装置に信号線を介して電気的に接続されている。なお、図１、図２では、図の煩雑さを避けるために、ウォータポンプ３、補助ウォータポンプ１９、昇温装置１８、流路切替装置１７、開閉装置２０と制御装置１６の間の信号線以外の信号線は省略している。   A controller 16 is provided to control the temperature increase promoting system 1 of the EGR cooler. The control device 16 is hardware including a CPU that performs various information processing, an internal storage device that can read and write programs used to perform the various information processing, and information processing results, and various interfaces. The controller 16 includes various sensors such as the coolant temperature sensor 14 and the oil temperature sensor 15 described above, drive devices such as the water pump 3 and the auxiliary water pump 19 described later, a temperature rising device 18 described later, a flow path switching device 17, It is electrically connected to various devices such as the switchgear 20 via signal lines. In FIGS. 1 and 2, the water pump 3, the auxiliary water pump 19, the temperature raising device 18, the flow path switching device 17, and the signal line between the opening / closing device 20 and the control device 16 in order to avoid complexity of the drawings. Signal lines other than those are omitted.

本実施形態のＥＧＲクーラの昇温促進システム１では、図１、図２に示すように、三方弁（流路切替装置）１７と、昇温装置１８と、補助ウォータポンプ（第２駆動装置）１９と、開閉弁（開閉装置）２０と、を備える。三方弁１７は、ＥＧＲクーラ側流路における、ＥＧＲクーラ１１の出口側１１ｂとウォータポンプ３の間の流路に配置されて、エンジン冷却水Ｗの流通先をウォータポンプ３またはシリンダヘッド５の入口側５ａのいずれかに切り替える装置である。昇温装置１８及び補助ウォータポンプ１９は、ＥＧＲクーラ１１の出口側１１ｂとシリンダヘッド５の入口側５ａの間の流路（図１、図２）、または、シリンダヘッド５の出口側５ｂとＥＧＲクーラ１１の入口側１１ａの間の流路に配置される装置である。昇温装置１８は、ＥＧＲクーラ１１の内部を通過するエンジン冷却水Ｗを昇温できればよく、電熱ヒータでも、エンジン冷却水Ｗと排気ガスの間で熱交換する熱交換器でも、エンジン２の暖機後におけるエンジン冷却水Ｗの熱量を予め蓄熱する蓄熱器でもよい。補助ウォータポンプ１９は、ＥＧＲクーラ１１の内部を通過するエンジン冷却水Ｗの移送を行う駆動源である。開閉弁２０は、サーモスタット６とウォータポンプ３とを接続するバイパス流路９に設けられて、開状態のときにエンジン冷却水Ｗをバイパス流路９に流通させ、閉状態のときにエンジン冷却水Ｗをバイパス流路９に流通させない装置である。なお、開閉装置２０としては、開閉弁ではなく、ワンウェイバルブでもよく、この場合は、制御が簡素化されて低コストとなる。   In the temperature increase promoting system 1 of the EGR cooler of the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a three-way valve (flow passage switching device) 17, a temperature raising device 18, and an auxiliary water pump (second drive device) 19 and an on-off valve (opening and closing device) 20. The three-way valve 17 is disposed in the flow path between the outlet side 11 b of the EGR cooler 11 and the water pump 3 in the EGR cooler side flow path, and the circulation destination of the engine cooling water W is the inlet of the water pump 3 or the cylinder head 5 It is an apparatus switched to either of the side 5a. The temperature raising device 18 and the auxiliary water pump 19 are the flow path between the outlet side 11 b of the EGR cooler 11 and the inlet side 5 a of the cylinder head 5 (FIG. 1 and FIG. 2), or the outlet side 5 b of the cylinder head 5 and the EGR It is an apparatus disposed in the flow path between the inlet side 11 a of the cooler 11. As long as the temperature raising device 18 can raise the temperature of the engine cooling water W passing through the inside of the EGR cooler 11, the heating device 18 warms the engine 2 regardless of whether it is an electric heater or a heat exchanger exchanging heat between the engine cooling water W and the exhaust gas. It may be a heat accumulator which stores heat of engine cooling water W in advance after the engine is stored. The auxiliary water pump 19 is a drive source that transfers the engine cooling water W passing through the inside of the EGR cooler 11. The on-off valve 20 is provided in a bypass flow passage 9 connecting the thermostat 6 and the water pump 3 and distributes the engine cooling water W to the bypass flow passage 9 in the open state, and the engine cooling water in the closed state. It is an apparatus which does not distribute W to the bypass channel 9. The opening / closing device 20 may be a one-way valve instead of the opening / closing valve. In this case, the control is simplified and the cost is reduced.

エンジン冷却水Ｗの流通先がシリンダヘッド５の入口側５ａとなるように三方弁１７を制御し、かつ、エンジン冷却水Ｗの流通先がバイパス流路９側となるように（サーモスタット６からラジエータ７にエンジン冷却水Ｗが流通しないように）サーモスタット６が機能し、かつ、開閉弁２０を閉状態とすることで、エンジン冷却水Ｗを、シリンダブロック４を通過せずに、補助ウォータポンプ１９、シリンダヘッド５、ＥＧＲクーラ１１、昇温装置１８、三方弁１７の間で循環させる昇温促進流路（図２の実線流路）が形成される。   The three-way valve 17 is controlled so that the circulation destination of the engine cooling water W is on the inlet side 5a of the cylinder head 5, and the circulation destination of the engine cooling water W is on the bypass flow path 9 side 7 so that the engine cooling water W does not flow) and the on-off valve 20 is closed so that the engine cooling water W does not pass through the cylinder block 4, the auxiliary water pump 19 A temperature raising promoting flow path (solid line flow path in FIG. 2) circulated between the cylinder head 5, the EGR cooler 11, the temperature raising device 18, and the three-way valve 17 is formed.

そして、制御装置１６を、エンジン２の暖機運転時に、上記の昇温促進流路が形成されるように、サーモスタット６が機能し、かつ、三方弁１７及び開閉弁２０の制御をした後、補助ウォータポンプ１９及び昇温装置１８を駆動して、エンジン冷却水Ｗを昇温装置１８で加熱して昇温させながら補助ウォータポンプ１９により昇温促進流路で循環させる制御を行うように構成する。   Then, after the thermostat 6 functions and controls the three-way valve 17 and the on-off valve 20 so that the above-described temperature raising promoting flow path is formed when the control device 16 is in the warm-up operation of the engine 2 The auxiliary water pump 19 and the temperature raising device 18 are driven to perform control of circulating the engine coolant W in the temperature raising promoting flow path by the auxiliary water pump 19 while heating the temperature of the engine cooling water W by the temperature raising device 18. Do.

また、制御装置１６を、エンジン２の暖機完了後（通常運転時）は、補助ウォータポンプ１９及び昇温装置１８を停止するとともに、エンジン冷却水Ｗの流通先がウォータポンプ３となるように三方弁１７を制御し、かつ、エンジン冷却水Ｗの流通先がラジエータ７側となるようにサーモスタット６が機能し、かつ、開閉弁２０を開状態として、エンジン冷却水Ｗをラジエータ側流路及びＥＧＲクーラ側流路の両方（図１の実線流路）にウォータポンプ３により循環させる制御を行うように構成する。   In addition, the control device 16 stops the auxiliary water pump 19 and the temperature raising device 18 after warm-up of the engine 2 is completed (during normal operation), and the circulation destination of the engine cooling water W becomes the water pump 3. The thermostat 6 functions so that the three-way valve 17 is controlled and the circulation destination of the engine cooling water W is on the radiator 7 side, and the on-off valve 20 is opened to allow the engine cooling water W to flow Control is made such that the water pump 3 circulates in both of the EGR cooler side flow paths (solid flow path in FIG. 1).

なお、本実施形態では、ラジエータ７用のバイパス流路９を設けているが、このバイパス流路９を設けない場合には開閉弁２０を設ける必要はない。また、シリンダブロック４の出口側４ｂとシリンダヘッド５の入口側５ａの間の流路に逆止弁を設けておくと、エンジン２の暖機運転時に、昇温装置１８により昇温されたエンジン冷却水Ｗがシリンダブロック４側に流れるのを防止することができるのでより好ましい。   In the present embodiment, the bypass flow passage 9 for the radiator 7 is provided. However, when the bypass flow passage 9 is not provided, it is not necessary to provide the on-off valve 20. Further, when a check valve is provided in the flow passage between the outlet side 4 b of the cylinder block 4 and the inlet side 5 a of the cylinder head 5, the engine heated by the temperature raising device 18 during warm-up operation of the engine 2. More preferably, the cooling water W can be prevented from flowing to the cylinder block 4 side.

また、制御装置１６を、エンジン２の暖機運転時で、冷却水温度センサ１４の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１（Ｔ１＜Ｔｂ≦Ｔａ、Ｔａはエンジン２の暖機運転開始時の判定温度、Ｔｂはエンジン２の暖機運転終了時の判定温度）以上の場合にはＥＧＲバルブを開状態としてＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１１に通過させるように構成する。逆に、冷却水温度センサ１４の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満の場合にはＥＧＲバルブを閉状態としてＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１１に通過させない。設定温度閾値Ｔ１は、ＥＧＲクーラ１１にＥＧＲガスを通過させてもＥＧＲクーラ１１の内部に凝縮水が発生しない温度に実験等により設定される。   In addition, when warm-up operation of engine 2 is performed, controller 16 detects the detected temperature T of cooling water temperature sensor 14 as the set temperature threshold T1 (T1 <Tb ≦ Ta, where Ta is the determination temperature when warm-up operation of engine 2 starts) When Tb is equal to or higher than the determination temperature at the end of the warm-up operation of the engine 2, the EGR valve is opened to allow the EGR gas to pass through the EGR cooler 11. Conversely, when the detected value T of the coolant temperature sensor 14 is less than the set temperature threshold T1, the EGR valve is closed and the EGR gas is not allowed to pass through the EGR cooler 11. The set temperature threshold value T1 is set by experiment or the like to a temperature at which condensed water is not generated inside the EGR cooler 11 even when the EGR gas is allowed to pass through the EGR cooler 11.

開状態時のＥＧＲバルブの開度は、検出値Ｔが大きくなるにつれて大きくなるようにすると好ましい。ただし、その時のエンジン２の運転状態で必要とされるＥＧＲ量になる開度までとする。また、排気通路に排気ガスに含まれるＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度センサを設けて、ＥＧＲバルブの開状態時にこのＮＯｘ濃度センサの検出値が実験等により予め設定された設定濃度閾値以上となった場合には、ＥＧＲバルブの開度を大きくすることを止めるようにするとより好ましい。また、制御装置１６を、エンジン２の暖機運転時に、ウォータポンプ３を停止する制御を行うように構成すると好ましい。なお、エンジン２の暖機運転時に、ウォータポンプ３は停止せずに、エンジン冷却水Ｗを微小量流通させる程度に駆動させてエンジン冷却水Ｗの局所的な沸騰を避けるようにしてもよい。   It is preferable that the opening degree of the EGR valve in the open state be made larger as the detection value T becomes larger. However, the opening amount is set to the opening amount that is required in the operating state of the engine 2 at that time. Further, a NOx concentration sensor for detecting NOx concentration contained in the exhaust gas is provided in the exhaust passage, and when the EGR valve is in the open state, the detected value of this NOx concentration sensor becomes equal to or higher than the preset concentration threshold set in advance by experiment. In some cases, it is more preferable to stop increasing the opening degree of the EGR valve. Further, it is preferable that the control device 16 be configured to perform control to stop the water pump 3 at the time of warm-up operation of the engine 2. In the warm-up operation of the engine 2, the water pump 3 may be driven to an extent that a small amount of the engine cooling water W is circulated without stopping the water pump 3 to avoid local boiling of the engine cooling water W.

本実施形態のＥＧＲクーラの昇温促進システム１を基にした制御フローについて、言い換えれば、ＥＧＲクーラの昇温促進方法について、図３を参照しながら説明する。図３に示す制御フローは、エンジン２の運転時に周期的に行われる制御フローである。   A control flow based on the temperature increase promotion system 1 of the EGR cooler of the present embodiment, in other words, a method of temperature rise promotion of the EGR cooler will be described with reference to FIG. The control flow shown in FIG. 3 is a control flow that is periodically performed when the engine 2 is in operation.

図３に示す制御フローがスタートすると、ステップＳ１０にて、エンジン２の暖機運転が必要か否かを冷却水温度センサ１４の検出値（昇温促進流路を循環するエンジン冷却水Ｗの温度）Ｔに基づいて判定する。より詳細には、検出値Ｔが開始判定温度Ｔａ未満である場合に、エンジン２の暖機運転が必要である（ＹＥＳ）と判定して、ステップＳ２０に進む。一方、検出値Ｔが開始判定温度Ｔａ以上である場合に、エンジン２の暖機運転が不要である（ＮＯ）と判定して、ステップＳ６０に進む。なお、本実施形態では、エンジン２の暖機運転が必要であるか否かの判定を冷却水温度センサ１４の検出値Ｔに基づいて行っているが、油温センサ１５の検出値に基づいて行ってもよい。   When the control flow shown in FIG. 3 starts, it is determined in step S10 whether or not the warm-up operation of the engine 2 is necessary according to the detected value of the coolant temperature sensor 14 ) Determine based on T. More specifically, if the detected value T is less than the start determination temperature Ta, it is determined that the warm-up operation of the engine 2 is necessary (YES), and the process proceeds to step S20. On the other hand, when the detection value T is equal to or higher than the start determination temperature Ta, it is determined that the warm-up operation of the engine 2 is unnecessary (NO), and the process proceeds to step S60. In the present embodiment, although it is determined whether the warm-up operation of the engine 2 is necessary based on the detection value T of the cooling water temperature sensor 14, based on the detection value of the oil temperature sensor 15. You may go.

ステップＳ１０からステップＳ２０に進む場合、ステップＳ２０にて、エンジン２の運転モードを暖機運転モードに切り替える。暖機運転モードとは、より詳細には、エンジン冷却水Ｗの流通先がバイパス流路９側となるようにサーモスタット６が機能し、かつ、三方弁１７及び開閉弁２０を制御して昇温促進流路を形成後、ウォータポンプ３を停止し、昇温装置１８及び補助ウォータポンプ１９を駆動する運転モードのことである。ステップＳ２０を実施後、ステップＳ３０に進む。なお、バイパス流路９がない場合は、開閉弁２０も設けられないので、開閉弁２０の制御は不要となる。   When the process proceeds from step S10 to step S20, the operation mode of the engine 2 is switched to the warm-up operation mode in step S20. In the warm-up operation mode, more specifically, the thermostat 6 functions so that the circulation destination of the engine cooling water W is on the bypass flow path 9 side, and the three-way valve 17 and the on-off valve 20 are controlled to raise the temperature It is an operation mode in which the water pump 3 is stopped and the temperature raising device 18 and the auxiliary water pump 19 are driven after the promotion flow path is formed. After performing step S20, the process proceeds to step S30. In addition, when there is no bypass flow path 9, since the on-off valve 20 is not provided, control of the on-off valve 20 becomes unnecessary.

ステップＳ３０にて、冷却水温度センサ１４の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１以上である場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ４０に進み、ステップＳ４０にて、ＥＧＲバルブを開状態としてＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１１に通過させる。ＥＧＲバルブの開度は、ステップＳ３０時点の検出値Ｔが大きくなるにつれて大きくなるようにすると好ましい。ただし、その時のエンジン２の運転状態で必要とされるＥＧＲ量になる開度までとする。ステップＳ４０を実施後、ステップＳ５０に進む。一方、検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満である場合（ＮＯ）には、実験等により予め設定した設定時間を経過後、再度ステップＳ３０の判定を行う。   In step S30, it is determined whether the detected value T of the coolant temperature sensor 14 is equal to or greater than a set temperature threshold T1. If the detected value T is equal to or greater than the set temperature threshold value T1 (YES), the process proceeds to step S40, and the EGR valve is opened in step S40 to pass the EGR gas to the EGR cooler 11. It is preferable that the opening degree of the EGR valve be made larger as the detected value T at the time of step S30 becomes larger. However, the opening amount is set to the opening amount that is required in the operating state of the engine 2 at that time. After performing step S40, the process proceeds to step S50. On the other hand, if the detected value T is less than the set temperature threshold T1 (NO), the determination in step S30 is performed again after the set time set in advance by experiment or the like has elapsed.

ステップＳ５０にて、冷却水温度センサ１４の検出値Ｔが終了判定温度Ｔｂ以上であるか否かを判定する。検出値Ｔが終了判定温度Ｔｂ以上である場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ６０に進み、ステップＳ６０にて、エンジン２の暖機運転モードを終了して、通常運転モードに切り替える。通常運転モードとは、より詳細には、昇温装置１８及び補助ウォータポンプ１９を停止し、エンジン冷却水Ｗの流通先がラジエータ７側となるようにサーモスタット６が機能し、かつ、三方弁１７及び開閉弁２０を制御して、昇温促進流路を解除するとともに、ウォータポンプ３を駆動して、エンジン冷却水Ｗをラジエータ側流路及びＥＧＲ側流路の両方に循環させるようにする運転モードのことである。ステップＳ６０を実施後、リターンに進んで、本制御フローを終了する。一方、検出値Ｔが終了判定温度Ｔｂ未満である場合（ＮＯ）には、ステップＳ３０に戻る。なお、ステップＳ１０からステップＳ６０に進む場合も、ステップＳ６０を実施後、リターンに進んで、本制御フローを終了する。   In step S50, it is determined whether the detected value T of the coolant temperature sensor 14 is equal to or higher than the termination determination temperature Tb. If the detected value T is equal to or higher than the end determination temperature Tb (YES), the process proceeds to step S60, and the warm-up operation mode of the engine 2 is ended and switched to the normal operation mode in step S60. More specifically, in the normal operation mode, the thermostat 6 functions so that the temperature raising device 18 and the auxiliary water pump 19 are stopped, and the circulation destination of the engine cooling water W is on the radiator 7 side, and the three-way valve 17 And, the control valve 20 is controlled to release the temperature increase promoting flow path, and the water pump 3 is driven to circulate the engine cooling water W in both the radiator side flow path and the EGR side flow path It is a mode. After performing step S60, the process proceeds to return, and the present control flow ends. On the other hand, if the detected value T is less than the end determination temperature Tb (NO), the process returns to step S30. In addition, also when progressing from step S10 to step S60, after implementing step S60, it progresses to return and complete | finishes this control flow.

以上より、本実施形態によれば、エンジン２の暖機運転時に、熱容量の大きいシリンダブロック４を通過しないことで熱容量が小さくなったＥＧＲクーラ１１専用の閉流路（昇温促進流路）を形成して、この昇温促進流路内のエンジン冷却水Ｗを昇温装置１８で昇温させながらＥＧＲクーラ１１に循環させるので、ＥＧＲクーラ１１の昇温が促進される。その結果、ＥＧＲクーラ１１の内部での凝縮水の生成を抑制することができ、この凝縮水に起因する、ＥＧＲクーラ１１やエンジン構成部品の腐食、気筒８内への凝縮水流入による気筒内燃焼の失火等の発生を抑制することができる。   As described above, according to the present embodiment, the closed flow path (temperature increase promoting flow path) dedicated to the EGR cooler 11 whose heat capacity is reduced by not passing through the cylinder block 4 having a large heat capacity during warm-up operation of the engine 2. Since the engine cooling water W in the temperature raising promoting passage is circulated by the EGR cooler 11 while being heated by the temperature raising device 18, the temperature rise of the EGR cooler 11 is promoted. As a result, the generation of condensed water in the EGR cooler 11 can be suppressed, and the combustion in the cylinder due to the corrosion of the EGR cooler 11 and engine components and the inflow of condensed water into the cylinder 8 caused by the condensed water. Can suppress the occurrence of misfires and the like.

また、ＥＧＲクーラ１１の昇温が促進されることで、ＥＧＲガスを早期にＥＧＲクーラ１１に通過させることが可能となるので、気筒８内にＥＧＲガスを早期に供給してＥＧＲを行うことができ、排気ガスのＮＯｘ濃度の悪化を抑制することができる。   Further, by promoting the temperature rise of the EGR cooler 11, it is possible to allow the EGR gas to pass through the EGR cooler 11 at an early stage, so that the EGR gas is promptly supplied into the cylinder 8 to perform the EGR. It is possible to suppress the deterioration of the NOx concentration of the exhaust gas.

また、ラジエータ７をバイパスするバイパス流路９が設けられる場合には、バイパス流路９に開閉弁２０を設けることで、ＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路を形成することが可能となる。   Further, when the bypass flow passage 9 for bypassing the radiator 7 is provided, by providing the on-off valve 20 in the bypass flow passage 9, it becomes possible to form a temperature rise promoting flow passage for the EGR cooler 11.

また、エンジン２の暖機運転時にウォータポンプ３を停止して、シリンダブロック４側の冷却水の流れを停止することで、シリンダブロック４からの放熱が抑制される。したがって、気筒８内に配置されるピストンやピストンと接する燃焼室の温度上昇も早くなり、エンジンオイルも早期に昇温されるので、エンジンフリクションが低減されて燃費を向上させることができる。   Further, by stopping the water pump 3 at the time of warm-up operation of the engine 2 and stopping the flow of the cooling water on the cylinder block 4 side, the heat radiation from the cylinder block 4 is suppressed. Therefore, the temperature of the piston disposed in the cylinder 8 and the temperature of the combustion chamber in contact with the piston are also rapidly raised, and the temperature of the engine oil is also raised quickly, so engine friction is reduced and fuel consumption can be improved.

また、ＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路にヒータコア１２も配置しておくことで、エンジン２の暖機運転時に、ヒータコア１２の昇温も促進することができるので、車内空間を早期に昇温させることができる。   Further, by disposing the heater core 12 in the temperature rise promoting flow path for the EGR cooler 11 as well, the temperature rise of the heater core 12 can be promoted at the time of warm-up operation of the engine 2, so the space inside the vehicle can be raised early. It can be warmed.

また、エンジン２の暖機運転時に、ＥＧＲクーラ１１を通過するエンジン冷却水Ｗの温度Ｔが、ＥＧＲクーラ１１にＥＧＲガスを通過させてもＥＧＲクーラ１１の内部に凝縮水が発生しない温度（設定温度閾値）Ｔ１以上の場合にＥＧＲバルブを開状態として、ＥＧＲクーラ１１にＥＧＲガスを通過させ、気筒８内にＥＧＲガスを供給するようにする。このようにすることで、ＥＧＲクーラ１１の内部に凝縮水が発生することを抑制しつつ、ＥＧＲガスの熱量によりＥＧＲクーラ１１の昇温をさらに促進することができる。また、ＥＧＲの早期実施により排気ガスのＮＯｘ濃度の悪化を一層抑制することができる。   In addition, the temperature T of the engine cooling water W passing through the EGR cooler 11 during the warm-up operation of the engine 2 does not generate condensed water inside the EGR cooler 11 even if the EGR cooler passes the EGR gas (setting When the temperature threshold value T1 or more, the EGR valve is opened, and the EGR gas is allowed to pass through the EGR cooler 11 so that the EGR gas is supplied into the cylinder 8. By doing so, it is possible to further promote the temperature rise of the EGR cooler 11 by the heat quantity of the EGR gas while suppressing the generation of the condensed water inside the EGR cooler 11. In addition, the early implementation of the EGR can further suppress the deterioration of the NOx concentration of the exhaust gas.

図４に示すように、エンジン２の暖機運転時に、ＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路を形成して、昇温装置１８により昇温促進流路を循環するエンジン冷却水Ｗの昇温を促進することで、ＥＧＲクーラ１１を通過するエンジン冷却水Ｗの温度Ｔは、昇温促進流路及び昇温装置１８が設けられない従来技術のエンジン冷却水Ｗの温度Ｔ´と比較して、早期に昇温される。さらに、エンジン冷却水Ｗの温度Ｔが設定温度閾値Ｔ１以上のときに、ＥＧＲクーラ１１にＥＧＲガスを流入させることで、ＥＧＲガスの熱量によりＥＧＲクーラ１１の昇温をさらに促進することができる。   As shown in FIG. 4, at the time of warm-up operation of the engine 2, a temperature raising promoting flow passage for the EGR cooler 11 is formed, and the temperature raising of the engine cooling water W circulating in the temperature raising promoting flow passage by the temperature raising device 18. The temperature T of the engine cooling water W passing through the EGR cooler 11 is compared with the temperature T 'of the engine cooling water W of the prior art in which the temperature raising promotion flow passage and the temperature raising device 18 are not provided. The temperature is raised early. Furthermore, when the temperature T of the engine cooling water W is equal to or higher than the set temperature threshold value T1, the EGR cooler 11 can further promote the temperature rise of the EGR cooler 11 by the heat quantity of the EGR gas by flowing the EGR gas into the EGR cooler 11.

なお、本実施形態では、図１、図２に示すように、シリンダヘッド５の出口５ｂから流出するエンジン冷却水Ｗはサーモスタット６またはＥＧＲクーラ１１に流れるように構成しているが、サーモスタットの代わりに電制サーモバルブを備えて、この電制サーモバルブにシリンダヘッド５の出口５ｂから流出するエンジン冷却水Ｗが全て流れるように構成してもよい。この場合、電制サーモバルブに流入したエンジン冷却水Ｗは、そのバルブ開度に応じて、ラジエータ７、バイパス流路９またはＥＧＲクーラ１１の少なくとも一方に流出することとなる。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the engine cooling water W flowing out from the outlet 5b of the cylinder head 5 is configured to flow to the thermostat 6 or the EGR cooler 11, but instead of the thermostat An electrically controlled thermo valve may be provided so that all the engine cooling water W flowing out from the outlet 5 b of the cylinder head 5 can flow to the electrically controlled thermo valve. In this case, the engine cooling water W that has flowed into the electronically controlled thermo valve flows out to at least one of the radiator 7, the bypass flow path 9 or the EGR cooler 11 according to the valve opening degree.

また、図１、図２に示すように、ＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路がシリンダヘッド５内に各気筒８に対応して配置される吸気ポート及び排気ポートの近傍を通過するように構成すると、エンジン２の暖機運転時に、ＥＧＲクーラ１１とともに吸気ポート及び排気ポートの昇温も促進されるので、ＥＧＲガスの昇温も促進される。したがって、ＥＧＲクーラ１１にＥＧＲガスを通過させることで、ＥＧＲクーラ１１の昇温もより一層促進させることができる。   In addition, as shown in FIGS. 1 and 2, the temperature increase promoting flow passage for the EGR cooler 11 passes in the vicinity of the intake port and the exhaust port disposed corresponding to each cylinder 8 in the cylinder head 5. Since the temperature rise of the intake port and the exhaust port together with the EGR cooler 11 is also promoted when the engine 2 is warmed up, the temperature rise of the EGR gas is also promoted. Therefore, by letting the EGR cooler 11 pass the EGR gas, the temperature rise of the EGR cooler 11 can be further promoted.

また、エンジン２の暖機運転時に、補助ウォータポンプ１９を停止した状態でＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路でエンジン冷却水Ｗを循環させないでＥＧＲガスを冷却しない方法も考えられるが、この場合、ＥＧＲクーラ１１の内部でエンジン冷却水Ｗの局部沸騰が生じる虞がある。したがって、補助ウォータポンプ１９を駆動するとより好ましい。   In addition, during warm-up operation of the engine 2, there is also conceivable a method of not cooling the EGR gas without circulating the engine cooling water W in the temperature raising promoting channel for the EGR cooler 11 in a state where the auxiliary water pump 19 is stopped. In this case, local boiling of the engine cooling water W may occur inside the EGR cooler 11. Therefore, it is more preferable to drive the auxiliary water pump 19.

また、本実施形態では、１台のＥＧＲクーラ１１を例に説明したが、複数（２台以上）のＥＧＲクーラ１１を設ける場合には、ＥＧＲクーラ１１用の昇温促進流路にて複数のＥＧＲクーラ１１を直列または並列に配置するとよい。   Further, in the present embodiment, one EGR cooler 11 has been described as an example, but when a plurality (two or more) of EGR coolers 11 are provided, a plurality of temperature increase promoting flow paths for the EGR cooler 11 are provided. The EGR coolers 11 may be arranged in series or in parallel.

１ ＥＧＲクーラの昇温促進システム
２ エンジン（内燃機関）
３ ウォータポンプ（第１駆動装置）
４ シリンダブロック
５ シリンダヘッド
６ サーモスタット
７ ラジエータ
８ 気筒
９ バイパス流路
１０ ファン
１１ ＥＧＲクーラ
１２ ヒータコア
１３ オイルクーラ
１４ 冷却水温度センサ（温度検出装置）
１５ 油温センサ
１６ 制御装置
１７ 三方弁（流路切替装置）
１８ 昇温装置
１９ 補助ウォータポンプ（第２駆動装置）
２０ 開閉弁（開閉装置） 1 EGR cooler temperature promotion system 2 engine (internal combustion engine)
3 Water pump (1st drive)
4 cylinder block 5 cylinder head 6 thermostat 7 radiator 8 cylinder 9 bypass passage 10 fan 11 EGR cooler 12 heater core 13 oil cooler 14 cooling water temperature sensor (temperature detection device)
15 oil temperature sensor 16 control device 17 three-way valve (flow path switching device)
18 Heating device 19 Auxiliary water pump (second drive device)
20 On-off valve (open-close device)

Claims (6)

内燃機関のシリンダブロック及びシリンダヘッドの冷却用媒体を、第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、サーモスタット、ラジエータ、前記第１駆動装置の順に循環させるラジエータ側流路と、前記第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、ＥＧＲクーラ、前記第１駆動装置の順に循環させるＥＧＲクーラ側流路と、制御装置と、を備えて構成されるＥＧＲクーラの昇温促進システムにおいて、
前記ＥＧＲクーラ側流路における、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記第１駆動装置の間に、冷却用媒体の流通先を前記第１駆動装置または前記シリンダヘッドの入口側のいずれかに切り替える流路切替装置を設けるとともに、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記シリンダヘッドの入口側の間の流路、または、前記シリンダヘッドの出口側と前記ＥＧＲクーラの入口側の間の流路に昇温装置及び第２駆動装置を設けて、
前記内燃機関の暖機運転時に、前記サーモスタットから前記ラジエータに冷却用媒体が流通しないように前記サーモスタットが機能し、冷却用媒体の流通先が前記シリンダヘッドの入口側となるように前記流路切替装置を切り替えて、冷却用媒体を、前記シリンダブロックを通過せずに、前記第２駆動装置、前記シリンダヘッド、前記ＥＧＲクーラ、前記昇温装置、前記流路切替装置の間で循環させる昇温促進流路を形成するとともに、前記第２駆動装置及び前記昇温装置を駆動して、冷却用媒体を前記昇温装置で昇温させながら前記第２駆動装置により前記昇温促進流路で循環させる制御を行うように前記制御装置を構成したことを特徴とするＥＧＲクーラの昇温促進システム。 A radiator-side flow path for circulating a cooling medium for a cylinder block and a cylinder head of an internal combustion engine in this order from the first drive device, the cylinder block, the cylinder head, the thermostat, the radiator, and the first drive device; In a temperature rise promoting system of an EGR cooler comprising a control device and an EGR cooler side flow path for circulating the cylinder block, the cylinder head, the EGR cooler, and the first drive device in this order from the drive device,
A flow path in the EGR cooler side flow path that switches the circulation destination of the cooling medium to either the first drive device or the inlet side of the cylinder head between the outlet side of the EGR cooler and the first drive device A switching device is provided, and a temperature raising device is provided in a flow path between the outlet side of the EGR cooler and the inlet side of the cylinder head or a flow path between the outlet side of the cylinder head and the inlet side of the EGR cooler Provide a second drive,
During the warm-up operation of the internal combustion engine, the thermostat functions so that the cooling medium does not flow from the thermostat to the radiator, and the flow path switching is performed so that the circulation destination of the cooling medium becomes the inlet side of the cylinder head. The temperature is increased by switching the device and circulating the cooling medium between the second drive device, the cylinder head, the EGR cooler, the temperature raising device, and the flow path switching device without passing through the cylinder block. While forming the promotion flow path, the second drive device and the temperature raising device are driven, and the temperature of the cooling medium is raised by the temperature rise device, and the second drive device is circulated in the temperature rise promotion flow path. The system for promoting temperature rise of an EGR cooler characterized in that the control device is configured to perform control to be performed. 前記サーモスタットと前記第１駆動装置の間に前記ラジエータをバイパスするバイパス流路を設けるとともに、このバイパス流路に開閉装置を設けて、
前記制御装置を、
前記内燃機関の暖機運転時に、前記開閉装置を閉状態とする制御を行うように構成したことを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲクーラの昇温促進システム。 A bypass flow passage for bypassing the radiator is provided between the thermostat and the first drive device, and an opening / closing device is provided in the bypass flow passage,
The controller
The system for promoting temperature rise of an EGR cooler according to claim 1, characterized in that control is performed to close the opening / closing device during warm-up operation of the internal combustion engine. 前記制御装置を、
前記内燃機関の暖機運転時に、前記第１駆動装置を停止する制御を行うように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のＥＧＲクーラの昇温促進システム。 The controller
The system for promoting temperature rise of an EGR cooler according to claim 1 or 2, characterized in that control is performed to stop the first drive device during warm-up operation of the internal combustion engine. 前記昇温促進流路がヒータコアを通過するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＥＧＲクーラの昇温促進システム。   The temperature rise promotion system for an EGR cooler according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature rise promotion flow passage is configured to pass through the heater core. 前記内燃機関の排気通路と吸気通路を接続するＥＧＲ通路に前記ＥＧＲクーラ及びＥＧＲバルブを設けるとともに、前記昇温促進流路に前記温度検出装置を設けて、
前記制御装置を、
前記内燃機関の暖機運転時で、前記温度検出装置の検出値が予め設定された設定温度閾値以上の場合には前記ＥＧＲバルブを開状態とし、前記温度検出装置の検出値が前記設定温度閾値未満の場合には前記ＥＧＲバルブを閉状態とする制御を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＥＧＲクーラの昇温促進システム。 The EGR cooler and the EGR valve are provided in an EGR passage that connects an exhaust passage and an intake passage of the internal combustion engine, and the temperature detection device is provided in the temperature raising promotion passage.
The controller
During the warm-up operation of the internal combustion engine, when the detection value of the temperature detection device is equal to or greater than a preset temperature threshold, the EGR valve is opened, and the detection value of the temperature sensor is the threshold temperature 5. The system for promoting temperature rise of an EGR cooler according to any one of claims 1 to 4, characterized in that control is performed to close the EGR valve in the case of less than 5. 内燃機関のシリンダブロック及びシリンダヘッドの冷却用媒体を、第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、サーモスタット、ラジエータ、前記第１駆動装置の順に循環させるラジエータ側流路と、前記第１駆動装置より、前記シリンダブロック、前記シリンダヘッド、ＥＧＲクーラ、前記第１駆動装置の順に循環させるＥＧＲクーラ側流路と、を備えて構成されるＥＧＲクーラの昇温促進方法において、
前記ＥＧＲクーラ側流路における、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記第１駆動装置の間に、冷却用媒体の流通先を前記第１駆動装置または前記シリンダヘッドの入口側のいずれかに切り替える流路切替装置を設けるとともに、前記ＥＧＲクーラの出口側と前記シリンダヘッドの入口側の間の流路、または、前記シリンダヘッドの出口側と前記ＥＧＲクーラの入口側の間の流路に昇温装置及び第２駆動装置を設けて、
前記ＥＧＲクーラを通過する冷却用媒体の温度に基づいて前記内燃機関の暖機運転が必要か否かを判定して、暖機運転が必要であると判定した場合には、前記サーモスタットから前記ラジエータに冷却用媒体が流通しないように前記サーモスタットが機能し、冷却用媒体の流通先が前記シリンダヘッドの入口側となるように前記流路切替装置を切り替えて、冷却用媒体を、前記シリンダブロックを通過せずに、前記第２駆動装置、前記シリンダヘッド、前記ＥＧＲクーラ、前記昇温装置、前記流路切替装置の間で循環させる昇温促進流路を形成するとともに、前記第２駆動装置及び前記昇温装置を駆動して、冷却用媒体を前記昇温装置で昇温させながら前記第２駆動装置により前記昇温促進流路で循環させる制御を行うことを特徴とするＥＧＲクーラの昇温促進方法。 A radiator-side flow path for circulating a cooling medium for a cylinder block and a cylinder head of an internal combustion engine in this order from the first drive device, the cylinder block, the cylinder head, the thermostat, the radiator, and the first drive device; A method for promoting temperature rise of an EGR cooler comprising: a cylinder block, the cylinder head, an EGR cooler, and an EGR cooler side flow path for circulating the first driving device in this order from a driving device;
A flow path in the EGR cooler side flow path that switches the circulation destination of the cooling medium to either the first drive device or the inlet side of the cylinder head between the outlet side of the EGR cooler and the first drive device A switching device is provided, and a temperature raising device is provided in a flow path between the outlet side of the EGR cooler and the inlet side of the cylinder head or a flow path between the outlet side of the cylinder head and the inlet side of the EGR cooler Provide a second drive,
Based on the temperature of the cooling medium passing through the EGR cooler, it is determined whether the warm-up operation of the internal combustion engine is necessary, and if it is determined that the warm-up operation is necessary, the thermostat to the radiator The flow path switching device is switched so that the cooling medium functions so that the cooling medium does not flow and the circulation destination of the cooling medium is on the inlet side of the cylinder head, and the cooling medium is transferred to the cylinder block. While forming a temperature increase promoting flow path to be circulated between the second drive device, the cylinder head, the EGR cooler, the temperature raising device, and the flow path switching device without passing through, the second drive device and An EG characterized in that the temperature raising device is driven to perform control of circulating the cooling medium in the temperature raising promoting flow path by the second driving device while raising the temperature of the cooling medium by the temperature raising device. Heating method of promoting cooler.
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