JP3767027B2 - 車両用内燃機関の冷却系装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの暖機促進を図る車両用内燃機関の冷却系装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの暖機促進を図る冷却系装置として、例えばＳＡＥ ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ ＰＡＰＥＲ ＳＥＲＩＥＳ ９５０９９４では、エンジンから流出する冷却水を保温貯蔵する蓄熱タンクを冷却水回路に配設し、蓄熱タンク内に貯蔵された高温の冷却水をエンジンに導入してエンジンの暖機促進を図るものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は上記従来装置を検討したところ、十分に暖機促進効果を得ることができなかった。そこで、発明者等は引き続き検討を行ったところ、以下の述べる原因が判明した。
すなわち、上記考案の蓄熱タンクは、冷却水が流出入する開口部が蓄熱タンクの重力方向上方に形成されているため、蓄熱タンク内の冷却水のうち温度の高い冷却水が分布している蓄熱タンク上方部位と開口部との距離が小さくなってしまう。したがって、蓄熱タンクの熱が開口部から放熱し易くなってしまう。
【０００４】
さらに、発明者等の試験検討によると、開口部からの放熱は、蓄熱タンクから放熱する熱量の多くを占めており、開口部が蓄熱タンクの重力方向上方に形成されていることと相まって、上記従来装置の蓄熱タンクの保温能力が低くなってしまう。
したがって、温度の高い冷却水をエンジンに供給することができず、十分な暖機促進効果を得ることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、蓄熱タンクを有する冷却系装置において、蓄熱タンクの保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１〜１０に記載の発明では、第１に蓄熱タンク（９）の重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）が形成され、第２に水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を蓄熱タンク（９）を経て水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）を開き、水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度以下のときは、タンク水路（１０ａ）を閉じることを特徴とする。
【０００７】
第１の特徴より、開口部（９４）が重力方向上方側に形成されている蓄熱タンクに比べて、高温の冷却水が溜まっている重力方向上方側の蓄熱タンク（９）内の部位と開口部（９４）との距離が大きくなる。つまり、蓄熱タンク（９）に蓄えられた熱が放熱し易い開口部（９４）と高温の冷却水が溜まっている部位との距離が大きくなり、蓄熱タンク（９）の保温能力を向上を図ることができる。
【０００８】
第２の特徴より、後述するように、水冷式内燃機関（３）から流出する冷却水のうち水冷式内燃機関（３）始動直後の低温の冷却水を、蓄熱タンク（９）内に一旦、貯蔵することができる。したがって、水冷式内燃機関（３）始動直後の低温の冷却水が水冷式内燃機関（３）内を循環することを防止することができるので、より暖機運転の促進を図ることができる。
【０００９】
以上述べたように、本発明によれば、蓄熱タンク（９）の保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることができる。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度を検出する温度検出手段（１７）と、
前記タンク水路（１０ａ）の連通状態を制御する制御バルブ（１１）とを有しており、 水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が所定温度を越えているときは、制御バルブ（１１）を開き、水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が所定温度以下のときは、制御バルブ（１１）を閉じることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）がタンク水路（１０ａ）に接続しており、温度検出手段（１７）は、バイパス水路（１０ｂ）とタンク水路（１０ａ）との合流部位（１１７）に配設されていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）が前記タンク水路（１０ａ）に接続しており、前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）と前記バイパス水路（１０ｂ）との分岐部位に設けられ、
前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）を開き前記バイパス水路（１０ｂ）を閉じた状態と、前記タンク水路（１０ａ）を閉じ前記バイパス水路（１０ｂ）を開いた状態とを提供することを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、請求項２ないし４のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、さらに、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度を越えているときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を開き、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を閉じる制御装置（１８）を備えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項２ないし５のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記制御バルブ（１１）は、前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、 前記制御バルブ（１１）は、
前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記タンク水路（１０ａ）のうち前記蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、空気を加熱するヒータコア（１２）と、
前記ヒータコア（１２）の空気上流側に配設され、車室内に吹き出す空気を送風する送風機（１３）とを有し、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時には前記送風機（１３）を停止することを特徴とする。
請求項９に記載の発明では、水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を保温貯蔵し、重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）を有する蓄熱タンク（９）を経由して、前記水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を前記水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）に設けられた制御バルブ（１１）であって、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態と することを特徴とする。
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の制御バルブにおいて、前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
【００１１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施の形態について説明する。
（第１実施形態）
図１は、水冷式内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ。）の冷却水回路１（２点鎖線で囲まれた回路）と、車両用蓄熱式暖房装置の冷却水回路２（一点鎖線で囲まれた回路）とを示している。
【００１３】
３は車両走行用のエンジンであり、４はエンジン３から駆動力を得てエンジン３に冷却水を循環させるウォータポンプである。エンジン３の熱を奪った冷却水の一部は、上述のエンジンの冷却水回路１に流れ込み、その他の冷却水は、車両用蓄熱式暖房装置の冷却水回路２に流れ込む。
５は、エンジンの冷却水回路１において、エンジン３の冷却水の冷却手段をなすラジエータである。また、この冷却水回路１には、ラジエータ５を流れる冷却水回路６をバイパスするバイパス回路７が設けられており、これら両冷却水回路１、７の切り換えは、サーモスタット８によって制御される。因みに、両冷却水回路１、７の切り換えは、通常、冷却水温度が８０℃以上の場合にはラジエータ５に流れるように制御され、また、８０℃以下の場合には、バイパス回路７に流れるように制御される。
【００１４】
また一方、車両用保温式暖房装置の冷却水回路２において、エンジン３の冷却水下流側には、冷却水を保温貯蔵する蓄熱タンク９と、この蓄熱タンク９および後述するヒータコア１２を経てエンジン３に還流するタンクヒータ水路（タンク水路）１０ａと、蓄熱タンク９を迂回するバイパス水路１０ｂとが設けられている。そして、蓄熱タンク９の冷却水上流側であって、タンクヒータ水路１０ａとバイパス水路１０ｂとの分岐部位には、両水路１０ａ、１０ｂに流れ込む冷却水量（連通状態）を制御する制御バルブ１１が配設されている。なお、蓄熱タンク９および制御バルブ１１の構造については後述する。
【００１５】
そして、蓄熱タンク９の冷却水下流側には、空気加熱手段をなすヒータコア１２が設けられており、ヒータコア１２の空気上流側には、車室内に向けて空気を送風する送風機１３が配設されている。そして、送風機１３によって送風された空気は、ヒータコア１２で加熱されてダクト（図示せず）を介して車室内に吹き出される。また、ヒータコア１２の冷却水流入側には、ヒータコア１２に流れ込む冷却水の冷却水回路１４の開閉を行う電磁弁１５が設けられている。この電磁弁１５は、夏場等の暖房未使用時に、ヒータコア１２にからの輻射熱を抑制するために、冷却水回路１４を閉じるように、後述する制御装置１８に制御される。
【００１６】
また、この電磁弁１５の冷却水上流側には、ヒータコア１２を流れる冷却水回路１４をバイパスするバイパス回路１６が設けられている。そして、冷却水回路１４およびバイパス回路１６の下流はウォータポンプ４に接続され、車両用保温式暖房装置の冷却水回路２を形成している。
次に、蓄熱タンク９および制御バルブ１１の構造について述べる。
【００１７】
蓄熱タンク９は、図２に示すように、ステンレス製の内側タンク部９１および外側タンク部９２からなる二重タンク構造を有しており、両タンク部９１、９２間の空間９３は、断熱性の向上を図るべく略真空となっている。また、９４は冷却水が流出入するタンク開口であり、このタンク開口９４は、重力方向下方に向けて開口した状態で重力方向下方に向けて突出して管状突出部９５を形成している。
そして、管状突出部９５内には、制御バルブ１１のハウジング１１１の一部が挿入されており、このハウジング１１１の一部により蓄熱タンク９内に冷却水が流入する冷却水流入路１１２と、蓄熱タンク９内の冷却水が流出する冷却水流出路１１３とを形成している。
【００１８】
なお、冷却水流入路１１２は、蓄熱タンク９内のうち重力方向下方部位で蓄熱タンク９内と連通しており、冷却水流出路１１３は重力方向上方部位で蓄熱タンク９内と連通している。因みに、１１４は蓄熱タンク９内の冷却水の対流を抑制する混合防止板である。
また、ハウジング１１１内にはバイパス水路１０ｂが形成されており、バイパス水路１０ｂと冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）との分岐部位には、制御バルブ１１の弁体１１５が配設されている。この弁体１１５は、サーボモータ等のアクチュエータ１１６によって回転駆動されるロータリー式（回転式）の弁体であり、アクチュエータ１１６は、冷却水流出路１１３とバイパス水路１０ｂとの合流部位１１７に配設された水温センサ（温度検出手段）１７によって検出された冷却水温度に基づいて制御装置１８によって制御されている（図３参照）。
【００１９】
なお、制御装置１８には、図３に示すように、ヒータコア１２に流入する冷却水温度を検出する水温センサ１９、および車室外温度センサや車室内温度センサ等の空調装置を制御するに必要な情報を検出する空調センサ２０からの信号が入力されている。そして、制御装置１８は、上記入力信号に基づいて予め設定されたプログラムに従ってアクチュエータ１１６と、送風機１３および電磁弁１５等の空調手段とを制御している。
【００２０】
因みに、２１は、エンジン３始動直後等の冷却水温度が低く、暖房運転を行うことができないときに、蓄熱タンク９内の高温の冷却水を用いて暖房を行う即効暖房スイッチであり、この即効暖房スイッチ２１は、乗員の手動操作により投入されるものである。
次に、本実施形態の作動を図４のフローチャートに基づいて述べる。
【００２１】
エンジン３のイグニッションスイッチ（図示せず）の状態、またはエンジン３の回転数などによりエンジン３が稼動中か否かを判定し（ステップ１００）、エンジン３が稼動中であるときは、エンジン３が始動してから所定時間ｔ（本実施形態では１０秒間）は、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を開き続け、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じ続ける（ステップ１１０、１２０）。
【００２２】
なお、このとき、電磁弁１５は、即効暖房スイッチ２１が乗員によって投入されないかぎり閉じている。これにより、蓄熱タンク９から流出した高温の冷却水は、バイパス回路１６を経てエンジン３に還流してエンジン３の暖機を促進する。
一方、エンジン３が停止中であるときは、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開く（ステップ１３０）。
【００２３】
そして、所定時間ｔ経過後、水温センサ１７によって検出された冷却水温度ＴW が所定温度（本実施形態では６０℃）未満であるか否かを判定し（ステップ１４０）、冷却水温度ＴW が６０℃以上であるときは、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が蓄熱タンク９内に残存しているものとみなして、冷却水流入路１１２を開き続け、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じ続け（ステップ１１０）、蓄熱タンク９とエンジン３との間で冷却水を循環させる。
【００２４】
そして、蓄熱タンク９から流出する冷却水の冷却水温度ＴW が６０℃未満となったときに、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が全て流出したものとみなして、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開く（ステップ１６０）。
なお、冷却水流入路１１２を閉じ、バイパス水路１０ｂを開くことにより、水温センサ１７は、バイパス水路１０ｂを流通する冷却水、すなわちエンジン３を流出する冷却水の温度を検出することができる。
【００２５】
そして、水温センサ１７によって検出された冷却水温度ＴW が８０℃になるまで、すなわち暖機運転が終了したものとみなせる状態になるまで冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開き続ける（ステップ１７０）。
次に、冷却水温度ＴW が８０℃を越えて暖機運転が終了すると、エンジン３が停止するまで、冷却水流入路１１２およびバイパス水路１０ｂを開いて（ステップ１８０、１９０）、エンジン３から流出する高温の冷却水を蓄熱タンク９内に導入する。
【００２６】
因みに、図２は冷却水流入路１１２を開き、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じた状態（図４のバルブ作動状態Ａ）を示しており、図５は冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開いた状態（図４のバルブ作動状態Ｂ）を示しており、図６は冷却水流入路１１２およびバイパス水路１０ｂを開いた状態（図４のバルブ作動状態Ｃ）を示している。また、図７は、図４に示された制御弁１１の作動状態を示す作動図表である。
【００２７】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
本実施形態によれば、エンジン３の暖機運転時に、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水をエンジン３内に循環させるので、暖機運転が促進される。延いては、排気ガスとともに排出される有害物質の低減および燃費の向上をより図ることができる。
【００２８】
また、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が所定温度（６０℃）未満まで低下したときに、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が全て流出したものとみなして、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開くので、エンジン３から流出する冷却水のうちエンジン３始動直後の低温の冷却水を、蓄熱タンク９内に一旦、貯蔵することができる。したがって、エンジン３始動直後の低温の冷却水がエンジン３内を循環することを防止することができるので、より一層暖機運転の促進を図ることができる。
【００２９】
因みに、図８はエンジン３から流出した直後の冷却水温度と、エンジン始動時（ｔ＝０）からの時間との関係を示すグラフであり、破線は蓄熱タンク９を有していない冷却系装置の場合を示しており、一点鎖線は従来の技術に係る冷却系装置（蓄熱タンク９有）の場合を示しており、実線は本実施形態に係る冷却系装置の場合を示している。そして、図８から明らかなように、本実施形態に係る冷却系装置によれば、エンジン３始動直後の低温の冷却水がエンジン３内を循環することを防止しているので、蓄熱タンク９内の高温の冷却水が全て流出した後の冷却水温度の低下（Ａ部）が抑制されている。
【００３０】
なお、上記試験の試験条件は、以下の通りである。
エンジン排気量：１６００ｃｃ、蓄熱タンク容量：３０００ｃｃ、
エンジン内冷却水量：約１５００ｃｃ、
ラジエータおよび配管内の冷却水量：約２０００ｃｃ
また、本実施形態によれば、蓄熱タンク９の開口部９４が重力方向下方側に形成されているので、開口部９４が重力方向上方側に形成されている蓄熱タンクに比べて、高温の冷却水が溜まっている重力方向上方側の蓄熱タンク９内の部位と開口部９４との距離が大きくなる。つまり、蓄熱タンク９に蓄えられた熱が放熱し易い開口部９４と高温の冷却水が溜まっている部位との距離が大きくなり、蓄熱タンク９の保温能力を向上を図ることができる。
【００３１】
以上述べたように、本実施形態によれば、蓄熱タンク９の保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることができる。
ところで、上述実施形態では、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じていたが、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２を開き、バイパス水路１０ｂを閉じてもよい。
【００３２】
また、上述実施形態では、ステップ１００、１９０にエンジン３が稼動中か否かを判定する判定ステップを設けていたが、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じるというサブルーチンを所定時間毎（例えば、３秒毎）に割り込ませる割り込み制御を行ってもよい。
また、本発明は 前述の如く、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が６０℃を越えているときは、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を開き、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が６０℃以下のときは、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じるものであるから、図９〜図１２に示される冷却水回路に対しても適用することができる。
【００３３】
なお、図９〜図１２中、２２はエンジン３に吸入される空気と冷却水との間で熱交換を行う吸気熱交換器であり、この吸気熱交換器９は、吸入空気の脈動を取り除くサージタンク１０内に配設されている。２３はエンジン３から流出した冷却水とオートマチックトランスミッション（車両自動変速機）のミッションオイルとの間で熱交換を行うＡ／Ｔ熱交換器であり、２４はエンジン１から流出した冷却水とエンジンオイルとの間で熱交換を行うＥ／Ｏ熱交換器である。また、２５はエンジン３の負荷（エンジン３の吸入負圧）に応じて冷却水回路を切り換える負荷応答弁である。
【００３４】
また、図１３に示すように、バイパス回路１６を廃止した場合には、エンジン３の暖機運転が終了するまで、電磁弁１５を開くとともに送風機１３を停止するように制御してもよい。
また、上述の実施形態では、ステップ１４０（図４参照）の判定条件として冷却水温度ＴW ＝６０℃としたが、６０℃に限定されるものではなく、エンジンの大きさ、蓄熱タンクの容量、およびエンジン始動直後、吸入空気の混合比が濃い状態から通常状態に移行する際のシリンダ温度または冷却水温度等を考慮して適宜決定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用蓄熱式暖房装置の温水回路と水冷エンジンの冷却回路を示す図である。
【図２】蓄熱タンクおよび制御弁の断面図である。
【図３】制御弁の制御系を示すブロック図である。
【図４】制御弁の作動を示すフローチャートである。
【図５】バルブ作動状態Ｂを示す断面図である。
【図６】バルブ作動状態Ｃを示す断面図である。
【図７】バルブ作動状態を示すバルブ作動図表である。
【図８】エンジン流出直後の冷却水温度と時間との関係を示すグラフである。
【図９】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１０】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１１】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１２】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１３】バイパス回路１６を廃止した場合の回路図である。
【符号の説明】
３…エンジン（水冷式内燃機関）、４…ウォータポンプ、
５…ラジエータ、９…蓄熱タンク、
１０ａ…タンクヒータ水路（タンク水路）、１０ｂ…バイパス水路、
１１…制御弁、１２…ヒータコア。
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの暖機促進を図る車両用内燃機関の冷却系装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの暖機促進を図る冷却系装置として、例えばＳＡＥ ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ ＰＡＰＥＲ ＳＥＲＩＥＳ ９５０９９４では、エンジンから流出する冷却水を保温貯蔵する蓄熱タンクを冷却水回路に配設し、蓄熱タンク内に貯蔵された高温の冷却水をエンジンに導入してエンジンの暖機促進を図るものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は上記従来装置を検討したところ、十分に暖機促進効果を得ることができなかった。そこで、発明者等は引き続き検討を行ったところ、以下の述べる原因が判明した。
すなわち、上記考案の蓄熱タンクは、冷却水が流出入する開口部が蓄熱タンクの重力方向上方に形成されているため、蓄熱タンク内の冷却水のうち温度の高い冷却水が分布している蓄熱タンク上方部位と開口部との距離が小さくなってしまう。したがって、蓄熱タンクの熱が開口部から放熱し易くなってしまう。
【０００４】
さらに、発明者等の試験検討によると、開口部からの放熱は、蓄熱タンクから放熱する熱量の多くを占めており、開口部が蓄熱タンクの重力方向上方に形成されていることと相まって、上記従来装置の蓄熱タンクの保温能力が低くなってしまう。
したがって、温度の高い冷却水をエンジンに供給することができず、十分な暖機促進効果を得ることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、蓄熱タンクを有する冷却系装置において、蓄熱タンクの保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１〜１０に記載の発明では、第１に蓄熱タンク（９）の重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）が形成され、第２に水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を蓄熱タンク（９）を経て水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）を開き、水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度以下のときは、タンク水路（１０ａ）を閉じることを特徴とする。
【０００７】
第１の特徴より、開口部（９４）が重力方向上方側に形成されている蓄熱タンクに比べて、高温の冷却水が溜まっている重力方向上方側の蓄熱タンク（９）内の部位と開口部（９４）との距離が大きくなる。つまり、蓄熱タンク（９）に蓄えられた熱が放熱し易い開口部（９４）と高温の冷却水が溜まっている部位との距離が大きくなり、蓄熱タンク（９）の保温能力を向上を図ることができる。
【０００８】
第２の特徴より、後述するように、水冷式内燃機関（３）から流出する冷却水のうち水冷式内燃機関（３）始動直後の低温の冷却水を、蓄熱タンク（９）内に一旦、貯蔵することができる。したがって、水冷式内燃機関（３）始動直後の低温の冷却水が水冷式内燃機関（３）内を循環することを防止することができるので、より暖機運転の促進を図ることができる。
【０００９】
以上述べたように、本発明によれば、蓄熱タンク（９）の保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることができる。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度を検出する温度検出手段（１７）と、
前記タンク水路（１０ａ）の連通状態を制御する制御バルブ（１１）とを有しており、 水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が所定温度を越えているときは、制御バルブ（１１）を開き、水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が所定温度以下のときは、制御バルブ（１１）を閉じることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）がタンク水路（１０ａ）に接続しており、温度検出手段（１７）は、バイパス水路（１０ｂ）とタンク水路（１０ａ）との合流部位（１１７）に配設されていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）が前記タンク水路（１０ａ）に接続しており、前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）と前記バイパス水路（１０ｂ）との分岐部位に設けられ、
前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）を開き前記バイパス水路（１０ｂ）を閉じた状態と、前記タンク水路（１０ａ）を閉じ前記バイパス水路（１０ｂ）を開いた状態とを提供することを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、請求項２ないし４のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、さらに、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度を越えているときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を開き、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を閉じる制御装置（１８）を備えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項２ないし５のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記制御バルブ（１１）は、前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、 前記制御バルブ（１１）は、
前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置において、前記タンク水路（１０ａ）のうち前記蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、空気を加熱するヒータコア（１２）と、
前記ヒータコア（１２）の空気上流側に配設され、車室内に吹き出す空気を送風する送風機（１３）とを有し、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時には前記送風機（１３）を停止することを特徴とする。
請求項９に記載の発明では、水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を保温貯蔵し、重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）を有する蓄熱タンク（９）を経由して、前記水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を前記水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）に設けられた制御バルブ（１１）であって、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態と することを特徴とする。
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の制御バルブにおいて、前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする。
【００１１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施の形態について説明する。
（第１実施形態）
図１は、水冷式内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ。）の冷却水回路１（２点鎖線で囲まれた回路）と、車両用蓄熱式暖房装置の冷却水回路２（一点鎖線で囲まれた回路）とを示している。
【００１３】
３は車両走行用のエンジンであり、４はエンジン３から駆動力を得てエンジン３に冷却水を循環させるウォータポンプである。エンジン３の熱を奪った冷却水の一部は、上述のエンジンの冷却水回路１に流れ込み、その他の冷却水は、車両用蓄熱式暖房装置の冷却水回路２に流れ込む。
５は、エンジンの冷却水回路１において、エンジン３の冷却水の冷却手段をなすラジエータである。また、この冷却水回路１には、ラジエータ５を流れる冷却水回路６をバイパスするバイパス回路７が設けられており、これら両冷却水回路１、７の切り換えは、サーモスタット８によって制御される。因みに、両冷却水回路１、７の切り換えは、通常、冷却水温度が８０℃以上の場合にはラジエータ５に流れるように制御され、また、８０℃以下の場合には、バイパス回路７に流れるように制御される。
【００１４】
また一方、車両用保温式暖房装置の冷却水回路２において、エンジン３の冷却水下流側には、冷却水を保温貯蔵する蓄熱タンク９と、この蓄熱タンク９および後述するヒータコア１２を経てエンジン３に還流するタンクヒータ水路（タンク水路）１０ａと、蓄熱タンク９を迂回するバイパス水路１０ｂとが設けられている。そして、蓄熱タンク９の冷却水上流側であって、タンクヒータ水路１０ａとバイパス水路１０ｂとの分岐部位には、両水路１０ａ、１０ｂに流れ込む冷却水量（連通状態）を制御する制御バルブ１１が配設されている。なお、蓄熱タンク９および制御バルブ１１の構造については後述する。
【００１５】
そして、蓄熱タンク９の冷却水下流側には、空気加熱手段をなすヒータコア１２が設けられており、ヒータコア１２の空気上流側には、車室内に向けて空気を送風する送風機１３が配設されている。そして、送風機１３によって送風された空気は、ヒータコア１２で加熱されてダクト（図示せず）を介して車室内に吹き出される。また、ヒータコア１２の冷却水流入側には、ヒータコア１２に流れ込む冷却水の冷却水回路１４の開閉を行う電磁弁１５が設けられている。この電磁弁１５は、夏場等の暖房未使用時に、ヒータコア１２にからの輻射熱を抑制するために、冷却水回路１４を閉じるように、後述する制御装置１８に制御される。
【００１６】
また、この電磁弁１５の冷却水上流側には、ヒータコア１２を流れる冷却水回路１４をバイパスするバイパス回路１６が設けられている。そして、冷却水回路１４およびバイパス回路１６の下流はウォータポンプ４に接続され、車両用保温式暖房装置の冷却水回路２を形成している。
次に、蓄熱タンク９および制御バルブ１１の構造について述べる。
【００１７】
蓄熱タンク９は、図２に示すように、ステンレス製の内側タンク部９１および外側タンク部９２からなる二重タンク構造を有しており、両タンク部９１、９２間の空間９３は、断熱性の向上を図るべく略真空となっている。また、９４は冷却水が流出入するタンク開口であり、このタンク開口９４は、重力方向下方に向けて開口した状態で重力方向下方に向けて突出して管状突出部９５を形成している。
そして、管状突出部９５内には、制御バルブ１１のハウジング１１１の一部が挿入されており、このハウジング１１１の一部により蓄熱タンク９内に冷却水が流入する冷却水流入路１１２と、蓄熱タンク９内の冷却水が流出する冷却水流出路１１３とを形成している。
【００１８】
なお、冷却水流入路１１２は、蓄熱タンク９内のうち重力方向下方部位で蓄熱タンク９内と連通しており、冷却水流出路１１３は重力方向上方部位で蓄熱タンク９内と連通している。因みに、１１４は蓄熱タンク９内の冷却水の対流を抑制する混合防止板である。
また、ハウジング１１１内にはバイパス水路１０ｂが形成されており、バイパス水路１０ｂと冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）との分岐部位には、制御バルブ１１の弁体１１５が配設されている。この弁体１１５は、サーボモータ等のアクチュエータ１１６によって回転駆動されるロータリー式（回転式）の弁体であり、アクチュエータ１１６は、冷却水流出路１１３とバイパス水路１０ｂとの合流部位１１７に配設された水温センサ（温度検出手段）１７によって検出された冷却水温度に基づいて制御装置１８によって制御されている（図３参照）。
【００１９】
なお、制御装置１８には、図３に示すように、ヒータコア１２に流入する冷却水温度を検出する水温センサ１９、および車室外温度センサや車室内温度センサ等の空調装置を制御するに必要な情報を検出する空調センサ２０からの信号が入力されている。そして、制御装置１８は、上記入力信号に基づいて予め設定されたプログラムに従ってアクチュエータ１１６と、送風機１３および電磁弁１５等の空調手段とを制御している。
【００２０】
因みに、２１は、エンジン３始動直後等の冷却水温度が低く、暖房運転を行うことができないときに、蓄熱タンク９内の高温の冷却水を用いて暖房を行う即効暖房スイッチであり、この即効暖房スイッチ２１は、乗員の手動操作により投入されるものである。
次に、本実施形態の作動を図４のフローチャートに基づいて述べる。
【００２１】
エンジン３のイグニッションスイッチ（図示せず）の状態、またはエンジン３の回転数などによりエンジン３が稼動中か否かを判定し（ステップ１００）、エンジン３が稼動中であるときは、エンジン３が始動してから所定時間ｔ（本実施形態では１０秒間）は、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を開き続け、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じ続ける（ステップ１１０、１２０）。
【００２２】
なお、このとき、電磁弁１５は、即効暖房スイッチ２１が乗員によって投入されないかぎり閉じている。これにより、蓄熱タンク９から流出した高温の冷却水は、バイパス回路１６を経てエンジン３に還流してエンジン３の暖機を促進する。
一方、エンジン３が停止中であるときは、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開く（ステップ１３０）。
【００２３】
そして、所定時間ｔ経過後、水温センサ１７によって検出された冷却水温度ＴW が所定温度（本実施形態では６０℃）未満であるか否かを判定し（ステップ１４０）、冷却水温度ＴW が６０℃以上であるときは、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が蓄熱タンク９内に残存しているものとみなして、冷却水流入路１１２を開き続け、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じ続け（ステップ１１０）、蓄熱タンク９とエンジン３との間で冷却水を循環させる。
【００２４】
そして、蓄熱タンク９から流出する冷却水の冷却水温度ＴW が６０℃未満となったときに、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が全て流出したものとみなして、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開く（ステップ１６０）。
なお、冷却水流入路１１２を閉じ、バイパス水路１０ｂを開くことにより、水温センサ１７は、バイパス水路１０ｂを流通する冷却水、すなわちエンジン３を流出する冷却水の温度を検出することができる。
【００２５】
そして、水温センサ１７によって検出された冷却水温度ＴW が８０℃になるまで、すなわち暖機運転が終了したものとみなせる状態になるまで冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開き続ける（ステップ１７０）。
次に、冷却水温度ＴW が８０℃を越えて暖機運転が終了すると、エンジン３が停止するまで、冷却水流入路１１２およびバイパス水路１０ｂを開いて（ステップ１８０、１９０）、エンジン３から流出する高温の冷却水を蓄熱タンク９内に導入する。
【００２６】
因みに、図２は冷却水流入路１１２を開き、かつ、バイパス水路１０ｂを閉じた状態（図４のバルブ作動状態Ａ）を示しており、図５は冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開いた状態（図４のバルブ作動状態Ｂ）を示しており、図６は冷却水流入路１１２およびバイパス水路１０ｂを開いた状態（図４のバルブ作動状態Ｃ）を示している。また、図７は、図４に示された制御弁１１の作動状態を示す作動図表である。
【００２７】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
本実施形態によれば、エンジン３の暖機運転時に、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水をエンジン３内に循環させるので、暖機運転が促進される。延いては、排気ガスとともに排出される有害物質の低減および燃費の向上をより図ることができる。
【００２８】
また、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が所定温度（６０℃）未満まで低下したときに、蓄熱タンク９内に貯蔵された高温の冷却水が全て流出したものとみなして、冷却水流入路１１２を閉じ、かつ、バイパス水路１０ｂを開くので、エンジン３から流出する冷却水のうちエンジン３始動直後の低温の冷却水を、蓄熱タンク９内に一旦、貯蔵することができる。したがって、エンジン３始動直後の低温の冷却水がエンジン３内を循環することを防止することができるので、より一層暖機運転の促進を図ることができる。
【００２９】
因みに、図８はエンジン３から流出した直後の冷却水温度と、エンジン始動時（ｔ＝０）からの時間との関係を示すグラフであり、破線は蓄熱タンク９を有していない冷却系装置の場合を示しており、一点鎖線は従来の技術に係る冷却系装置（蓄熱タンク９有）の場合を示しており、実線は本実施形態に係る冷却系装置の場合を示している。そして、図８から明らかなように、本実施形態に係る冷却系装置によれば、エンジン３始動直後の低温の冷却水がエンジン３内を循環することを防止しているので、蓄熱タンク９内の高温の冷却水が全て流出した後の冷却水温度の低下（Ａ部）が抑制されている。
【００３０】
なお、上記試験の試験条件は、以下の通りである。
エンジン排気量：１６００ｃｃ、蓄熱タンク容量：３０００ｃｃ、
エンジン内冷却水量：約１５００ｃｃ、
ラジエータおよび配管内の冷却水量：約２０００ｃｃ
また、本実施形態によれば、蓄熱タンク９の開口部９４が重力方向下方側に形成されているので、開口部９４が重力方向上方側に形成されている蓄熱タンクに比べて、高温の冷却水が溜まっている重力方向上方側の蓄熱タンク９内の部位と開口部９４との距離が大きくなる。つまり、蓄熱タンク９に蓄えられた熱が放熱し易い開口部９４と高温の冷却水が溜まっている部位との距離が大きくなり、蓄熱タンク９の保温能力を向上を図ることができる。
【００３１】
以上述べたように、本実施形態によれば、蓄熱タンク９の保温能力を向上させて暖機運転の促進を十分に図ることができる。
ところで、上述実施形態では、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じていたが、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２を開き、バイパス水路１０ｂを閉じてもよい。
【００３２】
また、上述実施形態では、ステップ１００、１９０にエンジン３が稼動中か否かを判定する判定ステップを設けていたが、エンジン３が停止時には冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じるというサブルーチンを所定時間毎（例えば、３秒毎）に割り込ませる割り込み制御を行ってもよい。
また、本発明は 前述の如く、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が６０℃を越えているときは、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を開き、エンジン３の暖機運転時に蓄熱タンク９から流出する冷却水温度が６０℃以下のときは、冷却水流入路１１２（タンクヒータ水路１０ａ）を閉じるものであるから、図９〜図１２に示される冷却水回路に対しても適用することができる。
【００３３】
なお、図９〜図１２中、２２はエンジン３に吸入される空気と冷却水との間で熱交換を行う吸気熱交換器であり、この吸気熱交換器９は、吸入空気の脈動を取り除くサージタンク１０内に配設されている。２３はエンジン３から流出した冷却水とオートマチックトランスミッション（車両自動変速機）のミッションオイルとの間で熱交換を行うＡ／Ｔ熱交換器であり、２４はエンジン１から流出した冷却水とエンジンオイルとの間で熱交換を行うＥ／Ｏ熱交換器である。また、２５はエンジン３の負荷（エンジン３の吸入負圧）に応じて冷却水回路を切り換える負荷応答弁である。
【００３４】
また、図１３に示すように、バイパス回路１６を廃止した場合には、エンジン３の暖機運転が終了するまで、電磁弁１５を開くとともに送風機１３を停止するように制御してもよい。
また、上述の実施形態では、ステップ１４０（図４参照）の判定条件として冷却水温度ＴW ＝６０℃としたが、６０℃に限定されるものではなく、エンジンの大きさ、蓄熱タンクの容量、およびエンジン始動直後、吸入空気の混合比が濃い状態から通常状態に移行する際のシリンダ温度または冷却水温度等を考慮して適宜決定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用蓄熱式暖房装置の温水回路と水冷エンジンの冷却回路を示す図である。
【図２】蓄熱タンクおよび制御弁の断面図である。
【図３】制御弁の制御系を示すブロック図である。
【図４】制御弁の作動を示すフローチャートである。
【図５】バルブ作動状態Ｂを示す断面図である。
【図６】バルブ作動状態Ｃを示す断面図である。
【図７】バルブ作動状態を示すバルブ作動図表である。
【図８】エンジン流出直後の冷却水温度と時間との関係を示すグラフである。
【図９】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１０】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１１】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１２】冷却水回路の変形例を示す回路図である。
【図１３】バイパス回路１６を廃止した場合の回路図である。
【符号の説明】
３…エンジン（水冷式内燃機関）、４…ウォータポンプ、
５…ラジエータ、９…蓄熱タンク、
１０ａ…タンクヒータ水路（タンク水路）、１０ｂ…バイパス水路、
１１…制御弁、１２…ヒータコア。
Claims (10)
- 水冷式内燃機関（３）の冷却水をポンプ（４）にて循環するように構成した車両用内燃機関の冷却系装置において、
前記水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を保温貯蔵し、重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）を有する蓄熱タンク（９）と、
前記水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を前記蓄熱タンク（９）を経て前記水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）とを有し、
前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が検出され、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開き、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じることを特徴とする車両用内燃機関の冷却系装置。 - 前記蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度を検出する温度検出手段（１７）と、
前記タンク水路（１０ａ）の連通状態を制御する制御バルブ（１１）とを有しており、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度を越えているときは、前記制御バルブ（１１）を開き、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記制御バルブ（１１）を閉じることを特徴とする請求項１に記載の車両用内燃機関の冷却系装置。 - 前記蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）が前記タンク水路（１０ａ）に接続しており、
前記温度検出手段（１７）は、前記タンク水路（１０ａ）と前記バイパス水路（１０ｂ）との合流部位（１１７）に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置。 - 前記蓄熱タンク（９）を迂回するバイパス水路（１０ｂ）が前記タンク水路（１０ａ）に接続しており、前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）と前記バイパス水路（１０ｂ）との分岐部位に設けられ、
前記制御バルブ（１１）は、前記タンク水路（１０ａ）を開き前記バイパス水路（１０ｂ）を閉じた状態と、前記タンク水路（１０ａ）を閉じ前記バイパス水路（１０ｂ）を開いた状態とを提供することを特徴とする請求項２に記載の車両用内燃機関の冷却系装置。 - さらに、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度を越えているときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を開き、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記温度検出手段（１７）によって検出される冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記制御バルブ（１１）により前記タンク水路（１０ａ）を閉じる制御装置（１８）を備えることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置。
- 前記制御バルブ（１１）は、前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする請求項２ないし５のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置。
- 前記制御バルブ（１１）は、
前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする請求項６に記載の車両用内燃機関の冷却系装置。 - 前記タンク水路（１０ａ）のうち前記蓄熱タンク（９）の冷却水下流側に配設され、空気を加熱するヒータコア（１２）と、
前記ヒータコア（１２）の空気上流側に配設され、車室内に吹き出す空気を送風する送風機（１３）とを有し、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時には前記送風機（１３）を停止することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用内燃機関の冷却系装置。 - 水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を保温貯蔵し、重力方向下方側に冷却水が流出入する開口部（９４）を有する蓄熱タンク（９）を経由して、前記水冷式内燃機関（３）から流出した冷却水を前記水冷式内燃機関（３）に還流させるタンク水路（１０ａ）に設けられた制御バルブ（１１）であって、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
前記水冷式内燃機関（３）の暖機終了後は、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする制御バルブ。 - 前記水冷式内燃機関（３）が始動してから所定時間は前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、
前記所定時間経過後、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が所定温度を越えているときは、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とし、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転時に前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が前記所定温度以下のときは、前記タンク水路（１０ａ）を閉じた状態とし、
さらに、前記蓄熱タンク（９）から流出する冷却水温度が、前記水冷式内燃機関（３）の暖機運転が終了したものとみなせる温度を越えると、前記タンク水路（１０ａ）を開いた状態とすることを特徴とする請求項９に記載の制御バルブ。
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