JP4682863B2 - Engine cooling system - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの状態に応じて冷却水の流通状態を変更するようにしたエンジン冷却装置に関する。   The present invention relates to an engine cooling device that changes the flow state of cooling water in accordance with the state of the engine.

従来より一般に、水冷式エンジンの冷却装置においてはクランクシャフトにより機械的にウオータポンプを駆動して、冷却水をシリンダブロックやシリンダヘッドのウオータジャケット（エンジン本体内の冷却水通路）に流通させ、さらに、ラジエータとの間で循環させるようにしている。また、そのエンジン本体とラジエータとの間の冷却水の流路にはサーモスタットが配設されていて、エンジン始動後の冷機時にはラジエータとの間の冷却水の流れを遮断することにより、エンジン本体の暖機を促進するようになっている。   In general, in a cooling system for a water-cooled engine, a water pump is mechanically driven by a crankshaft to distribute cooling water to a water jacket (cooling water passage in the engine body) of a cylinder block or a cylinder head. , It is circulated with the radiator. In addition, a thermostat is disposed in the cooling water flow path between the engine body and the radiator, and when the engine is cooled after the engine is started, the flow of the cooling water between the engine body and the radiator is interrupted. It is designed to promote warm-up.

そのように機械式ポンプとサーモスタットとを組み合わせたものでは、エンジンの運転中はクランクシャフトの回転とともにウオータポンプが作動することから、例えば車両の場合は車室の暖房のヒータコア等との間で冷却水が循環してしまい、その分、エンジンの放熱量が多くなって、暖機が遅れることになり、冷機時の燃費やエミッションの悪化を十分に抑制できないという問題があった。   In such a combination of a mechanical pump and a thermostat, the water pump operates with the rotation of the crankshaft while the engine is running. For example, in the case of a vehicle, cooling with a heater core for heating the passenger compartment, etc. The water circulates, and the amount of heat released from the engine increases accordingly, so that the warm-up is delayed, and there is a problem that the deterioration of fuel consumption and emission during cold cooling cannot be sufficiently suppressed.

そこで、機械式ポンプやサーモスタットの代わりに電動式のウオータポンプを用いて、エンジンの運転状態に関係なく、ウオータジャケットにおける冷却水の流通状態を変更できるようにすることが提案されている（例えば特許文献１を参照）。この提案のものではエンジン本体とラジエータとの間に電動ポンプを配設し、エンジン冷機時にはそのポンプを作動させないことによって、ラジエータとの間の冷却水の循環を停止するとともに、ウオータジャケットにおける冷却水の流通自体も停止させるようにしている。   Therefore, it has been proposed to use an electric water pump instead of a mechanical pump or a thermostat so that the circulation state of the cooling water in the water jacket can be changed regardless of the operating state of the engine (for example, patents). Reference 1). In this proposal, an electric pump is disposed between the engine main body and the radiator, and when the engine is cold, the pump is not operated to stop the circulation of the cooling water between the radiator and the cooling water in the water jacket. The distribution itself is also stopped.

しかしながら、前記提案のようにエンジン冷機時にウオータジャケットの冷却水の流れを停止させるようにすると、その結果としてシリンダ周辺の一部において局所的に水温が上昇し、冷却水の部分沸騰によって異音が発生したり、或いは特定の部位の過度の温度上昇によって信頼性の低下を招いたりする虞れがある。   However, if the water jacket cooling water flow is stopped when the engine is cold as in the above proposal, the water temperature locally rises in a part of the periphery of the cylinder, resulting in abnormal noise due to partial boiling of the cooling water. There is a risk that it may occur or reliability may be lowered due to an excessive temperature rise in a specific part.

そして、そのような不具合の発生を防止しようとすれば、冷却水の温度があまり高くならないうちに電動ポンプを作動させて、冷却水を流通させるようにしなくてはならないから、電動ポンプを用いていても結局はエンジンの暖機を十分に促進できるものとはいえず、エンジン冷機時の燃費及びエミッションについて改善の余地が残るものであった。   In order to prevent the occurrence of such problems, the electric pump must be operated so that the cooling water flows before the temperature of the cooling water becomes too high. In the end, however, it could not be said that the engine warm-up could be sufficiently promoted, and there was room for improvement in fuel efficiency and emissions when the engine was cold.

この点について、本願の出願人は、エンジン冷機時に冷却水を間欠的に流通させることで、それを停止させたのと同じように暖機を促進しながら、シリンダ周辺の局所的な温度上昇を抑えるようにしたものを開発し、先に特許出願をしている（例えば特願２００５−０２４９５８号等）。   In this regard, the applicant of the present application is able to increase the local temperature around the cylinder while facilitating warm-up in the same manner as stopping it by circulating cooling water intermittently when the engine is cold. We have developed a product that has been suppressed, and filed a patent application first (for example, Japanese Patent Application No. 2005-024958).

すなわち、例えば電動ポンプの間欠運転等により、ウオータジャケットの冷却水がその入口から出口に向かって連続的に移動するのではなく、極く短時間の移動と停止とを繰り返すようにすれば、ウオータジャケットの冷却水全体が揺れて僅かに攪拌されるようになり、これにより局所的な温度上昇を抑制できるとともに、そうして冷却水が移動する時間を短くすることで、その流通を停止させたのと同じように放熱量を少なくして、エンジンの暖機を十分に促進できるのである。
特開２００２−１６１７４８号公報 That is, if the water jacket cooling water does not move continuously from the inlet to the outlet, for example, by intermittent operation of the electric pump, it is possible to repeat the movement and stop for a very short time. The entire cooling water of the jacket is shaken and agitated slightly, thereby suppressing the local temperature rise and thus reducing the time for the cooling water to move, thereby stopping its circulation. In the same way as this, the amount of heat radiation can be reduced to sufficiently promote the warm-up of the engine.
JP 2002-161748 A

ところが、前記先願のもののように、エンジン冷機時に冷却水を間欠的に流通させるようにすると、ウオータジャケットからバイパス回路を介してサーモスタットに循環する冷却水が非常に少なくなることから、ウオータジャケットの冷却水温度がかなり高くなっても、サーモスタットは十分に開かないことになる。また、反対に、サーモスタットが開いてラジエータから低温の冷却水が流入し、ウオータジャケットの冷却水温度が低下しても、すぐにはサーモスタットが閉じないことにもなる。   However, if the cooling water is circulated intermittently when the engine is cold, as in the previous application, the cooling water circulating from the water jacket to the thermostat via the bypass circuit becomes very small. Even if the cooling water temperature becomes considerably high, the thermostat will not open sufficiently. On the other hand, even if the thermostat is opened and low-temperature cooling water flows from the radiator and the cooling water temperature of the water jacket is lowered, the thermostat is not immediately closed.

すなわち、エンジン本体内のウオータジャケットにおける冷却水温度の変化に対して、サーモスタットの開閉作動が大きく遅れることから、暖機中にも拘わらずエンジン水温が大きく変動してしまい、これに応じて行われる空燃比や点火時期の制御に誤りが生じて、燃焼悪化を招くとともに、結果としてラジエータからの低温の冷却水の流入が多くなり、その分、暖機が遅れることになるので、燃費及びエミッションの改善効果が目減りし、さらに、車両の場合は車室の暖房性についても好ましくない影響が現れる。   In other words, since the thermostat opening / closing operation is greatly delayed with respect to the change in the cooling water temperature in the water jacket in the engine body, the engine water temperature fluctuates greatly despite the warm-up, and is performed accordingly. An error occurs in the control of the air-fuel ratio and ignition timing, resulting in worsening of combustion, and as a result, the flow of low-temperature cooling water from the radiator increases, resulting in a delay in warm-up. The improvement effect is diminished, and in the case of a vehicle, an unfavorable influence also appears on the heating performance of the passenger compartment.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンの暖機を促進するために冷却水を間欠的に流通させるようにする場合に、サーモスタットの作動遅れを小さくして、エンジン水温の変動による誤制御を防止するとともに、さらに暖機を促進して、燃費、エミッション及び暖房性を従来より一層、改善することにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to delay the operation of a thermostat when coolant is circulated intermittently to promote engine warm-up. In order to prevent erroneous control due to fluctuations in engine water temperature and further promote warm-up, the fuel consumption, emission, and heating performance are further improved.

前記の目的を達成するために、本発明では、エンジン暖機中に冷却水を間欠的に流通させるとともに、その温度上昇に応じてサーモスタットが開き始める前に冷却水の流通量を増やして、エンジン本体内の冷却水通路からサーモスタット周辺までの冷却水の温度差を減らすようにした。   In order to achieve the above object, according to the present invention, the coolant is intermittently circulated while the engine is warmed up, and the circulation amount of the coolant is increased before the thermostat starts to open in response to the temperature rise. The cooling water temperature difference from the cooling water passage in the body to the vicinity of the thermostat was reduced.

すなわち、請求項１の発明では、エンジン本体内の冷却水通路における冷却水の流通状態を変更可能な流通可変手段と、エンジン暖機中に前記冷却水通路において冷却水が第１所定流量で間欠的に流通する第１の流通状態になるように前記流通可変手段を作動させる一方、暖機後は冷却水が前記第１所定流量を超える第２所定流量以上の流量で連続的に流通する第２の流通状態になるように該流通可変手段を作動させる制御手段と、を備えたエンジン冷却装置を前提とする。 That is, according to the first aspect of the present invention, the flow variable means capable of changing the flow state of the cooling water in the cooling water passage in the engine body, and the cooling water intermittently at the first predetermined flow rate in the cooling water passage during engine warm-up. manner while the operating the flow varying means so that the first circulatory state circulating, after warm-up is continuously circulated in a second predetermined flow amount more flow cooling water in excess of the first predetermined flow rate It is assumed that the engine cooling device includes control means for operating the flow variable means so as to be in the second flow state .

そして、前記冷却水通路とラジエータ内の通路とを連通する連通路には、冷却水の温度変化に応じて機械的に開閉するサーモスタットが配設され、前記制御手段は、エンジン暖機中に冷却水温度の上昇に応じて前記サーモスタットが開き始める前に、前記冷却水通路において冷却水が前記第１所定流量を超え且つ前記第２所定流量未満の流量で間欠的に流通する中間流通状態になるように、前記流通可変手段を作動させるものとする。 A thermostat that mechanically opens and closes according to a change in the temperature of the cooling water is disposed in the communication path that connects the cooling water path and the passage in the radiator, and the control means cools the engine during warming up of the engine. before the thermostat starts to open in response to an increase in water temperature, the intermediate distribution state which cooling water intermittently circulated in the first predetermined flow rate greater than and less than the second predetermined flow rate a flow rate in the cooling water passage Thus, the distribution variable means is operated.

前記の構成により、エンジンの暖機中には、まず、その本体部内の冷却水通路において冷却水が間欠的に流通するように、制御手段による流通可変手段の制御が行われる。ここで、間欠的に流通するというのは、冷却水が冷却水通路の入口から出口に向かって連続的に移動するのではなく、その冷却水通路において短時間の移動と停止とを繰り返すということであり、いわば、冷却水通路の冷却水全体が揺れて、僅かに攪拌される程度の微少な流通状態を意味する。   With the above configuration, during the warm-up of the engine, first, the flow variable means is controlled by the control means so that the cooling water intermittently flows in the cooling water passage in the main body. Here, intermittent circulation means that the cooling water does not continuously move from the inlet to the outlet of the cooling water passage, but repeatedly moves and stops for a short time in the cooling water passage. In other words, it means a minute flow state in which the entire cooling water in the cooling water passage is shaken and slightly stirred.

そのようにエンジン本体内の冷却水通路における冷却水を揺らして僅かに攪拌することにより、シリンダ周辺の局所的な温度上昇を抑制しながら、冷却水の移動を停止させたのと同じようにエンジンの放熱量を少なくして、その暖機を十分に促進することができる。   In this way, the engine is the same as when the movement of the cooling water was stopped while suppressing the local temperature rise around the cylinder by shaking the cooling water in the cooling water passage in the engine body and slightly stirring it. The amount of heat released can be reduced and the warm-up can be promoted sufficiently.

そうして冷却水温度が上昇して、これによりサーモスタットが開き始める前に、前記制御手段による流通可変手段の制御が変更されて、前記冷却水通路において冷却水が前記間欠的な流通状態と暖機後の連続的な流通状態との中間の流通状態になる。つまり、エンジン本体内の冷却水通路における冷却水の流通量が多くなり、そこからサーモスタットに循環する冷却水量が増えることで、該冷却水通路からサーモスタット周辺までの冷却水の温度差が減少する。   Thus, before the temperature of the cooling water rises and thereby the thermostat starts to open, the control of the flow variable means by the control means is changed so that the cooling water is warmed up to the intermittent flow state in the cooling water passage. It becomes a distribution state intermediate between the continuous distribution state after the machine. That is, the amount of cooling water flowing in the cooling water passage in the engine body increases, and the amount of cooling water circulated from there to the thermostat increases, so that the temperature difference between the cooling water from the cooling water passage to the periphery of the thermostat decreases.

このことで、エンジン本体内の冷却水通路における冷却水温度の変化に対するサーモスタットの作動遅れが軽減され、これにより暖機中のエンジン水温の変動が小さくなって、空燃比や点火時期の誤制御の防止が図られるとともに、ラジエータから低温の冷却水が過度に多く流入することがなくなるため、このことによる暖機の遅れをなくして、燃費、エミッション及び暖房性を従来より一層、改善することができる。   This reduces the operating delay of the thermostat with respect to changes in the cooling water temperature in the cooling water passage in the engine body, thereby reducing fluctuations in the engine water temperature during warming-up, and erroneous control of the air-fuel ratio and ignition timing. In addition to being prevented, there is no excessive flow of low-temperature cooling water from the radiator, so there is no delay in warm-up due to this, and fuel consumption, emission and heating performance can be further improved than before. .

好ましいのは、エンジン本体内の冷却水通路に臨ませて水温センサを配設するとともに、前記制御手段を、前記水温センサからの信号を受けて、冷却水温度の検出値がサーモスタットの開弁開始温度である第１温度以上になったとき、冷却水が前記中間流通状態になるように流通可変手段を作動させるものとすることである（請求項２の発明）。 Preferably, a water temperature sensor is arranged facing the cooling water passage in the engine body, and the control means receives a signal from the water temperature sensor, and the detected value of the cooling water temperature starts opening the thermostat. when it becomes the first temperature or the temperature is that cooling water is assumed to operate the flow varying means so that the intermediate distribution state (the invention of claim 2).

すなわち、冷却水が間欠的に流通するときには、エンジン本体内の冷却水通路における冷却水温度はサーモスタット周辺よりも高いので、その冷却水通路における冷却水温度がサーモスタットの開弁開始温度（第１温度）になったときに、中間流通状態に切り替えて冷却水の温度差を減らすようにすれば、サーモスタットの開弁を早めて、エンジン本体内の冷却水温の過度の上昇を防止することができる。   That is, when the cooling water flows intermittently, the cooling water temperature in the cooling water passage in the engine body is higher than that around the thermostat, so the cooling water temperature in the cooling water passage is the valve opening start temperature (first temperature) of the thermostat. ), The temperature difference of the cooling water is reduced to reduce the temperature difference of the cooling water, so that the opening of the thermostat can be accelerated to prevent an excessive increase in the cooling water temperature in the engine body.

そして、その結果として、冷却水温度の検出値が第１温度未満にまで低下すれば、制御手段により、再び冷却水が前記第１の流通状態になるように流通可変手段を作動させればよい（請求項３の発明）。すなわち、一旦、冷却水の流通量を増量して、冷却水通路からサーモスタット周辺までの冷却水の温度差を減らした後は、再び流通量を極小化することで、エンジンの暖機を十分に促進することができる。 As a result, if the detected value of the cooling water temperature falls below the first temperature, the flow variable means may be operated by the control means so that the cooling water again enters the first flow state. (Invention of Claim 3). In other words, once the flow rate of cooling water is increased and the temperature difference between the cooling water passage and the vicinity of the thermostat is reduced, the flow rate is minimized again to sufficiently warm up the engine. Can be promoted.

そうして冷却水温度の検出値が第１温度を挟んで高温側及び低温側に所定回数以上、変化した後は、それが第１温度を超えても、冷却水が前記第１の流通状態のままになるように、制御手段により流通可変手段を作動させるのがよい（請求項４の発明）。すなわち、冷却水通路の容量等によって決まる所定回数、冷却水の増量制御を行った後は、冷却水通路からサーモスタット周辺までの冷却水の温度差は概ねなくなり、且つ、暖機完了が近いと考えられるので、その後は水温センサによる検出値が第１温度を超えても中間流通状態にはせずに、完了までエンジン暖機を十分に促進するのである。 Then, after the detected value of the cooling water temperature has changed a predetermined number of times or more between the high temperature side and the low temperature side with the first temperature interposed therebetween, the cooling water is in the first circulation state even if it exceeds the first temperature. The flow variable means may be operated by the control means so as to remain (the invention of claim 4). In other words, after the cooling water increase control is performed a predetermined number of times determined by the capacity of the cooling water passage, the temperature difference between the cooling water passage and the vicinity of the thermostat is almost eliminated and the warm-up is almost complete. Therefore, after that, even if the detected value by the water temperature sensor exceeds the first temperature, the engine warm-up is sufficiently promoted until completion without being brought into the intermediate flow state.

そして、そうしてエンジンの暖機が完了し、水温センサによる冷却水温度の検出値がサーモスタットの全開温度である第２温度に到達すれば、その後は、冷却水が前記第２の流通状態となるように、制御手段により流通可変手段を作動させるようにすればよい（請求項５の発明）。 Then, when the engine warm-up is completed and the detected value of the cooling water temperature by the water temperature sensor reaches the second temperature, which is the fully open temperature of the thermostat, the cooling water then becomes the second circulation state. Thus, the flow variable means may be operated by the control means (invention of claim 5).

一方、エンジンの冷間始動直後で水温センサによる冷却水温度の検出値が第１温度未満のとき、所定期間はエンジン本体内の冷却水通路において冷却水の流通が停止するように、制御手段により流通可変手段を制御するのがよい（請求項６の発明）。すなわち、例えば冷間始動直後の所定時間は、エンジン本体内の冷却水通路における冷却水の流通が停止するようにし、その後は冷却水が間欠的に流通するように、流通可変手段を作動させればよい。   On the other hand, when the detected value of the coolant temperature by the water temperature sensor is less than the first temperature immediately after the cold start of the engine, the control means causes the coolant to stop flowing in the coolant passage in the engine body for a predetermined period. It is preferable to control the distribution variable means (invention of claim 6). That is, for example, for a predetermined time immediately after the cold start, the flow variable means can be operated so that the flow of the cooling water in the cooling water passage in the engine body stops and thereafter the cooling water flows intermittently. That's fine.

こうすれば、冷却水温が低くて局所的な過度の温度上昇が起き得ない状況下で、冷却水の流通を停止させることにより、エンジンの放熱を極小化でき、これにより暖機を最大限に促進できる。   In this way, in a situation where the cooling water temperature is low and local excessive temperature rise cannot occur, the heat dissipation of the engine can be minimized by stopping the circulation of the cooling water, thereby maximizing the warm-up. Can promote.

ここで、前記水温センサは、シリンダブロックの排気側のウオータジャケットにおいてシリンダ列方向の端部に位置するシリンダ以外のいずれか１つのシリンダに対応付けて配設するのが好ましい（請求項７の発明）。すなわち、上述した間欠流通状態のように冷却水の流通が非常に少ないときには、一般に、エンジン本体部におけるシリンダブロックの吸気側ウオータジャケットが低温になる一方、シリンダヘッドの排気側ウオータジャケットが高温になり、シリンダブロックの排気側ウオータジャケットが平均的な温度状態になる。   Here, the water temperature sensor is preferably arranged in association with any one of the cylinders other than the cylinder located at the end in the cylinder row direction in the water jacket on the exhaust side of the cylinder block. ). That is, when the circulation of the cooling water is very small as in the intermittent circulation state described above, generally, the intake side water jacket of the cylinder block in the engine main body becomes low temperature, while the exhaust side water jacket of the cylinder head becomes high temperature. The exhaust water jacket of the cylinder block is in an average temperature state.

また、多気筒エンジンの場合は一般的にシリンダ列方向に冷却水が流れるので、冷却水が連続的に流通するときには、シリンダ列方向の中央寄りの部位の冷却水温度が両端部に比べて安定する。したがって、シリンダブロックの排気側ウオータジャケットにおいてシリンダ列方向の中央寄りの部位に配設した水温センサにより、エンジン本体部内の平均的な冷却水温度を検出することができ、部位による温度差が大きくても、そのセンサによる検出値の変動が小さくなって、空燃比や点火時期の誤制御の防止が図られる。   In the case of a multi-cylinder engine, the cooling water generally flows in the direction of the cylinder row. Therefore, when the cooling water flows continuously, the temperature of the cooling water in the portion near the center in the direction of the cylinder row is more stable than both ends. To do. Therefore, an average coolant temperature in the engine body can be detected by a water temperature sensor disposed at a position closer to the center in the cylinder row direction in the exhaust side water jacket of the cylinder block. However, the fluctuation of the detection value by the sensor is reduced, and erroneous control of the air-fuel ratio and ignition timing is prevented.

より好ましいのは、前記水温センサの先端が臨むウオータジャケットの壁面に、当該ウオータジャケットの断面積を拡大するように凹部を形成することである（請求項８の発明）。こうすれば、水温センサの先端付近で対流による冷却水の移動が起こりやすくなるので、シリンダ周辺の局所的な水温上昇の影響を軽減して、平均的な冷却水温度を検出することができる。   More preferably, a recess is formed on the wall surface of the water jacket facing the tip of the water temperature sensor so as to enlarge the cross-sectional area of the water jacket (invention of claim 8). By doing so, the movement of the cooling water by convection is likely to occur near the tip of the water temperature sensor, so that the influence of the local increase in water temperature around the cylinder can be reduced and the average cooling water temperature can be detected.

また、前記流通可変手段としては、例えば、冷却水を流通させるための電動ポンプを備えるものとすればよく、この場合に前記制御手段は、冷却水を前記第１の流通状態で流通させるときに前記電動ポンプをその作動時間が非作動時間よりも短くなるように間欠作動させるものとするのが好ましい（請求項９の発明）。こうすれば、エンジンの運転状態に関係なく制御できるという電動ポンプの特長を生かして、流通可変手段を簡単に構成できる。 Further, as the flow variable means, for example, an electric pump for circulating cooling water may be provided, and in this case, the control means is configured to flow cooling water in the first flow state. It is preferable that the electric pump is intermittently operated so that the operation time thereof is shorter than the non-operation time (invention of claim 9). In this way, the flow variable means can be easily configured by taking advantage of the electric pump that can be controlled regardless of the operating state of the engine.

さらに、その場合に前記制御手段を、電動ポンプに供給する電力量をデューティ制御可能なものとすれば、電動ポンプの作動状態をきめ細かく且つ高精度に制御することができるので、シリンダ周辺等での局所的な温度上昇をより確実に抑制しながら、エンジンの放熱量を極小化することが可能になる。   Further, in this case, if the control means can control the amount of electric power supplied to the electric pump, the operating state of the electric pump can be controlled finely and with high accuracy. It is possible to minimize the heat dissipation amount of the engine while more surely suppressing the local temperature rise.

以上のように、本願発明に係るエンジンの冷却装置によると、例えば冷間始動後のエンジン冷機時に、その本体部内の冷却水通路において冷却水を微少量、間欠的に流通させる（第１の流通状態とする）ことにより、冷却水の流通を停止した場合と同様にエンジンの放熱量を少なくしながら、シリンダ周辺等での局所的な温度上昇を抑制することができ、これによりエンジンの暖機を促進して、燃費及びエミッションを改善できる。 As described above, according to the engine cooling device of the present invention, for example, when the engine is cold after cold start, a minute amount of cooling water is circulated intermittently in the cooling water passage in the main body (first flow). As in the case of stopping the flow of the cooling water, it is possible to suppress a local temperature rise around the cylinder and the like while reducing the amount of heat released from the engine. To improve fuel efficiency and emissions.

そして、冷却水温度の上昇に応じてサーモスタットが開き始める前に、冷却水の流通状態を前記微少流量の間欠的な流通状態（第１の流通状態）から、これよりも流通量の多い間欠的な流通状態（中間流通状態）に変更することで、エンジン本体内の冷却水通路からサーモスタット周辺までの冷却水の温度差を減らして、サーモスタットの作動遅れを小さくすることができ、これによりエンジン水温の変動を抑えて、空燃比や点火時期の制御性を向上できるとともに、さらに暖機を促進することができる。 Then, before the thermostat starts to open in response to an increase in coolant temperature, the intermittent flow conditions in the flow state of the cooling water the small flow quantity (first circulation condition), a lot of circulation amount than this intermittent By changing to a general distribution state ( intermediate distribution state ) , the temperature difference of the cooling water from the cooling water passage in the engine body to the periphery of the thermostat can be reduced, and the operation delay of the thermostat can be reduced. Control of air-fuel ratio and ignition timing can be improved by suppressing fluctuations in water temperature, and warm-up can be further promoted.

その際、まず、水温センサによる冷却水温度の検出値がサーモスタットの開弁開始温度（第１温度）以上になったときに、冷却水を中間流通状態に変更することで（請求項２の発明）、サーモスタットの開弁を早めて、エンジン本体内の冷却水温の過度の上昇を防止することができる。   At that time, first, when the detected value of the cooling water temperature by the water temperature sensor becomes equal to or higher than the valve opening start temperature (first temperature) of the thermostat, the cooling water is changed to the intermediate flow state (the invention of claim 2). ), The valve opening of the thermostat can be accelerated, and an excessive increase in the cooling water temperature in the engine body can be prevented.

そして、その結果として冷却水温度の検出値が第１温度未満に低下すれば、再び冷却水を微小流量の間欠的な流通状態（第１の流通状態）にすることで（請求項３の発明）、エンジンの暖機を十分に促進することができる。 As a result, if the detected value of the cooling water temperature falls below the first temperature, the cooling water is again brought into the intermittent flow state (first flow state) with a minute flow rate (the invention of claim 3). ), Engine warm-up can be promoted sufficiently.

また、そうして冷却水温度の検出値が第１温度を挟んで高温側及び低温側に所定回数以上、変化した後は、それが第１温度を超えても、冷却水を間欠的な流通状態（第１の流通状態）のままにすることで（請求項４の発明）、完了までのエンジン暖機を十分に促進できる。 In addition, after the detected value of the cooling water temperature has changed more than a predetermined number of times between the first temperature and the high temperature side and the low temperature side, the cooling water is intermittently distributed even if it exceeds the first temperature. By keeping the state (first distribution state) (invention of claim 4 ) , it is possible to sufficiently promote engine warm-up until completion.

また、エンジン始動後の所定期間は冷却水の流通を停止させるようにすることで（請求項５の発明）、エンジンからの放熱を極小化して、暖機を可及的に促進できる。   Further, by stopping the flow of the cooling water for a predetermined period after the engine is started (invention of claim 5), it is possible to minimize heat dissipation from the engine and promote warm-up as much as possible.

さらに、前記水温センサは、シリンダブロックの排気側のウオータジャケットにおいてシリンダ列方向の端部に位置するシリンダ以外のいずれか１つのシリンダに対応付けて配設すれば、（請求項７の発明）、前記微小流量の間欠流通状態（第１の流通状態）のように冷却水の流通が非常に少ないときでも、ウオータジャケットの平均的な温度状態を検出することができる。 Furthermore, if the water temperature sensor is disposed in association with any one cylinder other than the cylinder located at the end in the cylinder row direction in the water jacket on the exhaust side of the cylinder block (invention of claim 7), Even when the circulation of the cooling water is very small as in the intermittent flow state (first flow state) of the minute flow rate, the average temperature state of the water jacket can be detected.

また、前記水温センサの先端が臨むウオータジャケットの壁面に、当該ウオータジャケットの断面積を拡大するように凹部を形成すれば（請求項８の発明）、水温センサの先端付近で対流による冷却水の移動が起こりやすくなるので、シリンダ周辺の局所的な水温上昇の影響を軽減して、平均的な冷却水温度を検出することができる。   Further, if a concave portion is formed on the wall surface of the water jacket facing the tip of the water temperature sensor so as to increase the cross-sectional area of the water jacket (invention of claim 8), cooling water by convection near the tip of the water temperature sensor. Since the movement is likely to occur, the influence of the local water temperature rise around the cylinder can be reduced, and the average cooling water temperature can be detected.

また、前記流通可変手段として電動ポンプを利用すれば（請求項９の発明）、エンジンの運転状態に関係なく制御できるという電動ポンプの特長を生かして、流通可変手段を簡単に構成できる。   Further, if an electric pump is used as the flow variable means (invention of claim 9), the flow variable means can be easily constructed taking advantage of the feature of the electric pump that can be controlled regardless of the operating state of the engine.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.

図１は、本発明の実施形態に係るエンジン冷却装置Ａの構成を模式的に示す。この冷却装置Ａは、エンジンの本体部１を構成するシリンダブロック２及びシリンダヘッド３にそれぞれ形成された冷却水通路としてのウオータジャケット４，５と、外気によって冷却水を冷やすために車両の前部等に配設されたラジエータ６と、このラジエータ６及び前記エンジン本体部１の間で冷却水を循環させるための流路を構成するアッパ及びロワホース７，８と、前記シリンダブロック２のウオータジャケット４に冷却水を送給する電動ウオータポンプ（以下、単に電動ポンプという）９と、を備えている。   FIG. 1 schematically shows a configuration of an engine cooling device A according to an embodiment of the present invention. The cooling device A includes water jackets 4 and 5 as cooling water passages formed in a cylinder block 2 and a cylinder head 3 constituting the main body 1 of the engine, and a front portion of the vehicle for cooling the cooling water by outside air. A radiator 6 arranged in the upper and lower sides, upper and lower hoses 7 and 8 constituting a flow path for circulating cooling water between the radiator 6 and the engine main body 1, and a water jacket 4 of the cylinder block 2. And an electric water pump (hereinafter, simply referred to as an electric pump) 9 for supplying cooling water.

前記シリンダブロック２のウオータジャケット４は、図の例では４つのシリンダｓ１〜ｓ４の外周を囲むようにして当該シリンダブロック２の長手方向（シリンダ列方向であり、以下、エンジン前後方向ともいう）全体に亘って形成され、その前端部の吸気側（図の下側）に開口する導入路４ａを介して電動ポンプ９の吐出側に連通している。また、その導入路４ａの開口の近傍には、冷却水を電動ポンプ９の吸入側に戻すためのバイパス通路１０が開口し、さらにその開口に隣接して、１番シリンダｓ１からシリンダブロック２の側壁部まで仕切壁４ｂが形成されている。   In the illustrated example, the water jacket 4 of the cylinder block 2 surrounds the outer circumferences of the four cylinders s1 to s4 over the entire longitudinal direction of the cylinder block 2 (the cylinder row direction, hereinafter also referred to as the engine longitudinal direction). And communicates with the discharge side of the electric pump 9 through an introduction path 4a that opens to the intake side (the lower side in the figure) of the front end. Further, a bypass passage 10 for returning the cooling water to the suction side of the electric pump 9 is opened in the vicinity of the opening of the introduction path 4a, and the first cylinder s1 to the cylinder block 2 are adjacent to the opening. A partition wall 4b is formed up to the side wall.

そのため、前記電動ポンプ９から吐出されて、導入路４ａからウオータジャケット４の前端部に流入した冷却水は、前記バイパス通路１０が閉じられていれば、図に矢印で示すようにウオータジャケット４の排気側（図の上側）をエンジン後方に向かって流れ、後端部で折り返した後に今度は吸気側をエンジン前方に向かって流れるようになる。一方、前記バイパス通路１０が開かれていれば、冷却水は主にそのバイパス通路１０に流れて、電動ポンプ９の吸入側に戻される。   Therefore, the cooling water discharged from the electric pump 9 and flowing into the front end portion of the water jacket 4 from the introduction path 4a is formed in the water jacket 4 as shown by an arrow in the figure if the bypass passage 10 is closed. After flowing on the exhaust side (upper side in the figure) toward the rear of the engine and turning back at the rear end, this time, the air flows on the intake side toward the front of the engine. On the other hand, if the bypass passage 10 is opened, the cooling water mainly flows into the bypass passage 10 and is returned to the suction side of the electric pump 9.

また、前記シリンダブロック２のウオータジャケット４は、当該シリンダブロック２のトップデッキに形成された複数の孔部と、シリンダヘッド３のボトムデッキに形成された複数の孔部とを介して、該シリンダヘッド３のウオータジャケット５にも連通しており、これにより、前記のようにシリンダブロック２のウオータジャケット４を流れる冷却水は、図に矢印で示すように順次、シリンダヘッド３のウオータジャケット５に流通するようになっている。   The water jacket 4 of the cylinder block 2 is connected to the cylinder block 2 through a plurality of holes formed in the top deck of the cylinder block 2 and a plurality of holes formed in the bottom deck of the cylinder head 3. The cooling water flowing through the water jacket 4 of the cylinder block 2 as described above is sequentially communicated with the water jacket 5 of the cylinder head 3 as shown by the arrows in the drawing. It comes to circulate.

前記シリンダヘッド３のウオータジャケット５は、各シリンダｓ１〜ｓ４の吸排気ポートやプラグホール（図示せず）の外周を包み込むようにして当該シリンダヘッド３の長手方向全体に亘って形成され、その後端部に開口する導出路５ａを介してアッパホース７内の流路に連通している。また、その導出路５ａには、車両の空調装置のヒータコア１１との間で冷却水を循環させるヒータホース１２内の流路も連通している。これにより、シリンダヘッド３のウオータジャケット５を流通した比較的高温の冷却水は、前記導出路５ａからアッパホース７及びヒータホース１２内の流路に流出するようになる。   The water jacket 5 of the cylinder head 3 is formed over the entire longitudinal direction of the cylinder head 3 so as to wrap around the outer periphery of the intake / exhaust ports and plug holes (not shown) of the cylinders s1 to s4. It communicates with the flow path in the upper hose 7 via a lead-out path 5a that opens to the section. In addition, a flow path in the heater hose 12 that circulates the cooling water between the lead-out path 5a and the heater core 11 of the vehicle air conditioner is also communicated. As a result, the relatively high-temperature cooling water that has circulated through the water jacket 5 of the cylinder head 3 flows out from the outlet path 5a to the flow paths in the upper hose 7 and the heater hose 12.

そして、前記アッパホース７の下流端部はラジエータ６のアッパタンクに接続されており、前記のようにアッパホース７内を流通した比較的高温の冷却水は、ラジエータ６において外気と熱交換して冷却された後に、当該ラジエータ６のロワタンクに接続されているロワホース８内の流路に流出し、このロワホース８内を流通して電動ポンプ９の吸入側に戻される。同様に、前記ヒータホース１２内を流通する比較的高温の冷却水は、ヒータコア１１において空調用空気と熱交換した後に、電動ポンプ９の吸入側に戻される。   The downstream end of the upper hose 7 is connected to the upper tank of the radiator 6, and the relatively high-temperature cooling water flowing through the upper hose 7 as described above is cooled by heat exchange with the outside air in the radiator 6. Afterwards, it flows out into the flow path in the lower hose 8 connected to the lower tank of the radiator 6, flows through the lower hose 8, and returns to the suction side of the electric pump 9. Similarly, the relatively high-temperature cooling water flowing through the heater hose 12 is returned to the suction side of the electric pump 9 after exchanging heat with air-conditioning air in the heater core 11.

より詳しくは、この実施形態では、前記電動ポンプ９の吸入側に隣接して、シリンダブロック２の側壁にサーモスタット１３のハウジング１３ａが設けられていて、このハウジング１３ａに前記ロワホース８及びヒータホース１２の各下流端部がそれぞれ接続されている。そして、ロワホース８内の流路がサーモスタット１３の弁体１３ｂを介して、電動ポンプ９の吸入口に開閉可能に連通される一方、ヒータホース１２内の流路は、サーモスタット１３の弁体１３ｂを介さず、それを収容するハウジング１３ａ内の空間（弁室）によって直接、電動ポンプ９の吸入口に連通されている。   More specifically, in this embodiment, the housing 13a of the thermostat 13 is provided on the side wall of the cylinder block 2 adjacent to the suction side of the electric pump 9, and the lower hose 8 and the heater hose 12 are provided in the housing 13a. Each downstream end is connected to each other. The flow path in the lower hose 8 communicates with the suction port of the electric pump 9 via the valve body 13b of the thermostat 13 so as to be openable and closable, while the flow path in the heater hose 12 connects the valve body 13b of the thermostat 13 to the suction port. Instead, it communicates directly with the suction port of the electric pump 9 through a space (valve chamber) in the housing 13a that accommodates it.

また、前記サーモスタット１３の弁室に臨んで前記バイパス通路１０が開口しており、このバイパス通路１０が前記弁室を介して電動ポンプ９の吸込口に連通されているとともに、この実施形態では、当該サーモスタット１３の弁体１３ｂと連動して、前記バイパス通路１０からサーモスタット１３の弁室への冷却水の流入量を調整する絞り弁１５（以下、バイパス流量調整弁という）が設けられており、これにより、サーモスタット１３の開閉と連動して、バイパス通路１０が開閉されるようになっている。   Further, the bypass passage 10 is opened facing the valve chamber of the thermostat 13, and the bypass passage 10 communicates with the suction port of the electric pump 9 through the valve chamber. In conjunction with the valve body 13b of the thermostat 13, a throttle valve 15 (hereinafter referred to as a bypass flow rate adjustment valve) that adjusts the amount of cooling water flowing from the bypass passage 10 into the valve chamber of the thermostat 13 is provided. Thereby, the bypass passage 10 is opened and closed in conjunction with opening and closing of the thermostat 13.

すなわち、前記バイパス流量調整弁１５は、図示の如くサーモスタット１３が全閉のときにはバイパス通路１０を全開とする一方、サーモスタット１３が開き始めてその弁体１３ｂが図の下側に移動すると、これとともにバイパス流量調整弁１５も下側に移動して、バイパス通路１０からの冷却水の流れを絞り、サーモスタット１３が全開になれば、バイパス通路１０を全閉とするようになっている。   That is, when the thermostat 13 is fully closed as shown in the figure, the bypass flow rate adjusting valve 15 opens the bypass passage 10 fully. On the other hand, when the thermostat 13 starts to open and the valve body 13b moves to the lower side of the drawing, The flow rate adjustment valve 15 is also moved downward to restrict the flow of the cooling water from the bypass passage 10 and when the thermostat 13 is fully opened, the bypass passage 10 is fully closed.

前記電動ポンプ９は、例えばインペラの回転によって冷却水を送り出す従来周知の遠心式のものであり、そのインペラのシャフトに接続された電動モータの作動が、制御手段としてのエンジンコントロールユニット２０（以下、ＥＣＵという）によって制御されるようになっている。言い換えると、電動ポンプ９は、ＥＣＵ２０によりその作動状態を制御され、エンジン本体部１内のウオータジャケット４，５における冷却水の流通状態を変更可能な流通可変手段を構成している。   The electric pump 9 is, for example, a well-known centrifugal type that sends cooling water by rotating the impeller, and the operation of the electric motor connected to the shaft of the impeller is controlled by an engine control unit 20 (hereinafter referred to as a control means). ECU). In other words, the electric pump 9 is controlled by the ECU 20 so as to constitute a flow variable means capable of changing the flow state of the cooling water in the water jackets 4 and 5 in the engine body 1.

前記ＥＣＵ２０は、周知の如くＣＰＵやメモリ、Ｉ／Ｏインターフェース回路、ドライバ回路等を備えて、エンジンの運転制御のために各シリンダｓ１〜ｓ４毎の燃料噴射制御や点火時期制御を行うものであるが、これに加えて、この実施形態では、主にエンジンの温度及び負荷状態、或いは回転数等に応じて、電動ポンプ９の作動を制御するようになっている。   As is well known, the ECU 20 includes a CPU, a memory, an I / O interface circuit, a driver circuit, and the like, and performs fuel injection control and ignition timing control for each cylinder s1 to s4 for engine operation control. In addition to this, in this embodiment, the operation of the electric pump 9 is controlled mainly in accordance with the temperature and load state of the engine, the rotational speed, or the like.

すなわち、この実施形態では、ＥＣＵ２０は、少なくとも、エンジンの負荷状態を検出するためのセンサ１６（例えば車両のアクセル開度センサやエアフローセンサ等であり、以下、負荷状態センサと呼ぶ）からの信号と、エンジン回転数センサ１７からの信号と、シリンダブロック２の排気側のウオータジャケット４に臨んで配設された水温センサ１８からの信号とを入力して、これによりエンジンの状態を判定し、これに応じて電動ポンプ９への出力電圧を制御するようになっている。   That is, in this embodiment, the ECU 20 includes at least a signal from a sensor 16 (for example, an accelerator opening sensor or an airflow sensor of a vehicle, hereinafter referred to as a load state sensor) for detecting a load state of the engine. The signal from the engine speed sensor 17 and the signal from the water temperature sensor 18 disposed facing the water jacket 4 on the exhaust side of the cylinder block 2 are input to determine the state of the engine. Accordingly, the output voltage to the electric pump 9 is controlled.

前記水温センサ１８は、この実施形態ではシリンダブロック２の排気側のウオータジャケット４において、２番シリンダｓ２に対応する部位に（即ち、シリンダ列方向の端部に位置する１番、４番シリンダｓ１，ｓ４以外のいずれか１つのシリンダに対応付けて）配設されており、このことで、後述する短パルス制御モードのように冷却水の流通が非常に少なく、ウオータジャケット４内の冷却水の温度差がかなり大きくなる状態でも、その平均的な温度を検出できるようになっている。   In this embodiment, the water temperature sensor 18 is located at a portion corresponding to the second cylinder s2 in the water jacket 4 on the exhaust side of the cylinder block 2 (that is, the first and fourth cylinders s1 located at the end in the cylinder row direction). , S4 in association with any one of the cylinders), so that the circulation of the cooling water is very small as in the short pulse control mode described later, and the cooling water in the water jacket 4 is disposed. Even when the temperature difference becomes considerably large, the average temperature can be detected.

すなわち、後述の如く、例えば冷間始動直後にエンジンの暖機を促進すべく電動ポンプ９を停止させたり、短パルス制御モードで運転したりするときには、ウオータジャケット４において冷却水の流通が殆ど停止に近い状態になり、シリンダブロック２やシリンダヘッド３の部位毎の温度差がそのまま冷却水温度に反映されるようになるが、このときに冷却水温度は、シリンダヘッド３の排気側で最も高くなる一方、シリンダブロック２の吸気側で最も低くなり、シリンダブロック２の排気側では平均的な温度状態になる。   That is, as will be described later, for example, when the electric pump 9 is stopped immediately after the cold start so as to promote warm-up of the engine or when it is operated in the short pulse control mode, the circulation of the cooling water in the water jacket 4 is almost stopped. The temperature difference between the parts of the cylinder block 2 and the cylinder head 3 is directly reflected in the cooling water temperature. At this time, the cooling water temperature is highest on the exhaust side of the cylinder head 3. On the other hand, the temperature becomes lowest on the intake side of the cylinder block 2 and becomes an average temperature state on the exhaust side of the cylinder block 2.

また、長パルス制御モードや通常制御モードのようにウオータジャケット４，５を冷却水がシリンダ列方向に流れる場合は、この方向の中央寄りの部位の冷却水温度が両端部に比べて安定する。よって、前記のようにシリンダブロック２の排気側のウオータジャケット４において、シリンダ列方向の中央寄りに位置する２番又は３番シリンダｓ２，ｓ３のいずれかに対応付けて水温センサ１８を配置すれば、この水温センサ１８によりエンジン本体部内の平均的な冷却水温度を検出することができる。   Further, when the cooling water flows through the water jackets 4 and 5 in the cylinder row direction as in the long pulse control mode and the normal control mode, the cooling water temperature in the portion near the center in this direction is more stable than at both ends. Therefore, if the water temperature sensor 18 is disposed in the water jacket 4 on the exhaust side of the cylinder block 2 in association with either the second or third cylinder s2, s3 located near the center in the cylinder row direction as described above. The water temperature sensor 18 can detect the average cooling water temperature in the engine body.

さらに、この実施形態では、図２に拡大して断面示するように、水温センサ１８の先端が臨むウオータジャケット４の両側壁面にそれぞれ凹部２ａ，２ａが形成されていて、該水温センサ１８付近でウオータジャケット４断面積が拡大されている。このことで、特に前記短パルス制御モードにおいてシリンダｓ１〜ｓ４周辺の冷却水温度が局所的に上昇しても、この温度変化による冷却水の対流が起こりやすくなり、局所的な水温上昇の影響を軽減できるので、水温センサ１８により平均的な冷却水温度を検出するのに有利になる。   Further, in this embodiment, as shown in an enlarged cross-sectional view in FIG. 2, the recesses 2 a and 2 a are formed on both side walls of the water jacket 4 where the tip of the water temperature sensor 18 faces, and in the vicinity of the water temperature sensor 18. The cross section of the water jacket 4 is enlarged. As a result, even if the cooling water temperature around the cylinders s1 to s4 rises locally in the short pulse control mode, convection of the cooling water is likely to occur due to this temperature change, and the influence of the local water temperature rise is affected. Since it can be reduced, the water temperature sensor 18 is advantageous for detecting the average cooling water temperature.

以上のように構成されたエンジン冷却装置Ａにおける冷却水の全体的な流れは、図３に模式的に示すようになる。同図(a)は、サーモスタット１３が閉じているときの流れを矢印で示し、電動ポンプ９によってシリンダブロック２のウオータジャケット４に送られた冷却水は、その一部がバイパス通路１０によって電動ポンプ９の吸入側に戻されるとともに、一部の冷却水はシリンダヘッド３のウオータジャケット５にも流れ、ヒータホース１２内の流路を流通して、電動ポンプ９の吸入側に戻される。このとき、サーモスタット１３が閉じていることから、ラジエータ６との間では冷却水は流れない。   The overall flow of the cooling water in the engine cooling apparatus A configured as described above is schematically shown in FIG. FIG. 2A shows the flow when the thermostat 13 is closed by an arrow, and a part of the cooling water sent to the water jacket 4 of the cylinder block 2 by the electric pump 9 is driven by the bypass passage 10. 9 is returned to the suction side, and part of the cooling water also flows into the water jacket 5 of the cylinder head 3, flows through the flow path in the heater hose 12, and is returned to the suction side of the electric pump 9. At this time, since the thermostat 13 is closed, the cooling water does not flow between the radiator 6 and the radiator 6.

一方、サーモスタット１３が全開になっているときには、バイパス流量調整弁１５によってバイパス通路１０が閉じられているので、電動ポンプ９からの冷却水は、同図(b)に矢印で示すようにシリンダブロック２及びシリンダヘッド３のウオータジャケット４，５を流通した後に、アッパホース７及びヒータホース１２内の流路に流出し、その後、電動ポンプ９の吸入側に戻されるようになる。尚、当然ながら、電動ポンプ９が作動しなければ、前記のような冷却水の流れは起きず、対流による流れを除いて冷却水は略停止することになる。   On the other hand, when the thermostat 13 is fully open, the bypass passage 10 is closed by the bypass flow rate adjusting valve 15, so that the coolant from the electric pump 9 flows into the cylinder block as shown by the arrow in FIG. After flowing through the water jackets 4 and 5 of the cylinder head 3 and the cylinder head 3, they flow out into the flow paths in the upper hose 7 and the heater hose 12, and then return to the suction side of the electric pump 9. Of course, if the electric pump 9 does not operate, the flow of the cooling water as described above does not occur, and the cooling water substantially stops except for the flow by convection.

（電動ポンプの作動制御）
次に、前記ＥＣＵ２０による電動ポンプ９の作動制御について説明する。この電動ポンプ９への出力電圧の制御は、デューティ比の変更によって出力電圧の大きさを調整する所謂デューティ制御であり、制御デューティ比を０〜１００％の範囲で変更することにより、出力電圧を例えば０．５〜１２Ｖくらいの所定範囲内において略リニアに変更して、電動ポンプ９の回転数をきめ細かく且つ高精度に制御することができる。 (Operation control of electric pump)
Next, operation control of the electric pump 9 by the ECU 20 will be described. The control of the output voltage to the electric pump 9 is so-called duty control in which the magnitude of the output voltage is adjusted by changing the duty ratio. By changing the control duty ratio in the range of 0 to 100%, the output voltage is controlled. For example, the rotational speed of the electric pump 9 can be finely controlled with high accuracy by changing it to substantially linear within a predetermined range of about 0.5 to 12V.

また、本発明の特徴部分として、ＥＣＵ２０は、制御デューティ比を予め設定した時間間隔で切替えて、電動ポンプ９にパルス状に電圧を供給することにより、該電動ポンプ９を一定の周期で間欠的に作動させることができるようになっている。そして、そのように電動ポンプ９を作動させるパルス制御モードと、前記のように、電動ポンプ９を連続的に作動させながら、その回転数をエンジンの状態に応じて変更する通常制御モードとに切替えて、電動ポンプ９の作動状態を制御する。   Further, as a characteristic part of the present invention, the ECU 20 switches the control duty ratio at a preset time interval and supplies the electric pump 9 with a pulsed voltage, thereby intermittently driving the electric pump 9 at a constant cycle. It can be operated. And it switches to the pulse control mode which operates the electric pump 9 in that way, and the normal control mode which changes the rotation speed according to the state of the engine while operating the electric pump 9 continuously as mentioned above. Thus, the operating state of the electric pump 9 is controlled.

より具体的に、前記通常制御モードでは、図４に一例を示すような制御マップに基づいて電動ポンプ９の回転数を制御する。この制御マップは、電動ポンプ９の基本的な制御回転数をエンジンの負荷及び回転数に応じて予め設定した３次元のものであり、相対的に高負荷乃至高回転側ではポンプ回転数を高くして、エンジンの多量の発熱に対応した冷却水の流量を確保する一方、相対的に低負荷乃至低回転側ではポンプ回転数を低くして、エンジンの過冷却を防止することにより、燃費を低減するようになっている。   More specifically, in the normal control mode, the rotational speed of the electric pump 9 is controlled based on a control map as shown in FIG. This control map is a three-dimensional map in which the basic control rotation speed of the electric pump 9 is preset according to the engine load and rotation speed, and the pump rotation speed is relatively high on a relatively high load or high rotation side. Thus, while ensuring the flow rate of cooling water corresponding to the large amount of heat generated by the engine, the pump speed is lowered on the relatively low load or low rotation side to prevent overcooling of the engine, thereby reducing fuel consumption. It comes to reduce.

これに対し、前記パルス制御モードは、主にエンジンの冷間始動後のような冷機時に行われ、電動ポンプ９を間欠的に作動させることにより、エンジン本体部１内のウオータジャケット４，５における冷却水の流通量が前記通常制御モードに比べて少なくなるようにしたものである。   On the other hand, the pulse control mode is performed mainly when the engine is cold, such as after a cold start of the engine, and by operating the electric pump 9 intermittently, the water jackets 4 and 5 in the engine main body 1 are operated. The circulation amount of the cooling water is made smaller than that in the normal control mode.

すなわち、パルス制御モードは、電動ポンプ９を相対的に低い頻度で間欠的に作動させる短パルス制御モードと、相対的に高い頻度で間欠的に作動させる長パルス制御モードとからなり、短パルス制御モードでは電動ポンプ９を、その作動時間が非作動時間よりも短くなるように間欠作動させる。こうすると、エンジン本体部１内のウオータジャケット４，５における冷却水の流通は平均的には殆ど停止に近い状態になり、暖機が促進されるとともに、電動ポンプ９の瞬間的な作動時にはウオータジャケット４，５内の冷却水全体が揺れて、僅かに攪拌されるようになり、これによりシリンダｓ１〜ｓ４周辺の局所的な温度上昇を抑制することができる。   That is, the pulse control mode includes a short pulse control mode in which the electric pump 9 is intermittently operated at a relatively low frequency and a long pulse control mode in which the electric pump 9 is intermittently operated at a relatively high frequency. In the mode, the electric pump 9 is intermittently operated so that the operation time is shorter than the non-operation time. As a result, the circulation of the cooling water in the water jackets 4 and 5 in the engine main body 1 is almost almost stopped, and warm-up is promoted. The entire cooling water in the jackets 4 and 5 is shaken and slightly agitated, whereby a local temperature rise around the cylinders s1 to s4 can be suppressed.

一方、長パルス制御モードでは、前記短パルス制御モードよりも平均的に高い頻度で（例えば作動時間が非作動時間よりも長くなるようにして）電動ポンプ９を間欠作動させる。この結果、エンジン本体部１内のウオータジャケット４，５において冷却水は、極く僅かながら連続的に流通するようになるが、その流通量は、通常制御モードにおいて電動ポンプ９を連続して作動させたときの最小の流量よりも少ない。言い換えると、長パルス制御モードでは、ウオータジャケット４，５における冷却水の流通状態は、前記短パルス制御モードと通常制御モードの中間的なものとなる。   On the other hand, in the long pulse control mode, the electric pump 9 is intermittently operated at an average higher frequency than the short pulse control mode (for example, the operation time is longer than the non-operation time). As a result, the cooling water flows through the water jackets 4 and 5 in the engine main body 1 in a slight amount continuously, but the flow rate is continuously operated by the electric pump 9 in the normal control mode. Less than the minimum flow rate. In other words, in the long pulse control mode, the circulation state of the cooling water in the water jackets 4 and 5 is intermediate between the short pulse control mode and the normal control mode.

図５(a),(b)は、この実施形態と同じ構成のエンジンにおいて例えば３番シリンダｓ３のシリンダライナとその付近のウオータジャケット５の所定箇所とにそれぞれ温度センサを配設して、冷間始動後の温度上昇を計測した実験結果を示す。同図に破線で示すグラフは、電動ポンプ９を従来からの機械式ポンプと同様にエンジン回転数に比例する回転数で作動させたときの水温の上昇を示し、一点鎖線のグラフは電動ポンプ９を停止させたときのものを、また、実線のグラフは、前記短パルス制御モードによって電動ポンプ９を間欠的に作動させたときのものを示す。   FIGS. 5 (a) and 5 (b) show an engine having the same configuration as that of the present embodiment, for example, a temperature sensor disposed in a cylinder liner of the third cylinder s3 and a predetermined portion of the water jacket 5 in the vicinity thereof to cool the engine. The experimental result which measured the temperature rise after a long start is shown. A graph indicated by a broken line in the figure shows an increase in the water temperature when the electric pump 9 is operated at a rotational speed proportional to the engine rotational speed as in the case of a conventional mechanical pump. The solid line graph shows the state when the electric pump 9 is intermittently operated in the short pulse control mode.

同図(a)に示すように、シリンダライナの温度上昇は、電動ポンプ９を停止させたときが最も早く、従来の機械式ポンプと同様に作動させたときが最も遅いが、前記短パルス制御モードで電動ポンプ９を間欠作動させたときには、これを停止させたときと同じくらい早くシリンダライナの温度が上昇しており、エンジンの急速暖機が可能なことが分かる。   As shown in FIG. 6A, the temperature rise of the cylinder liner is the fastest when the electric pump 9 is stopped and the slowest when the electric pump 9 is operated in the same manner as the conventional mechanical pump. When the electric pump 9 is intermittently operated in the mode, the temperature of the cylinder liner rises as early as when the electric pump 9 is stopped, and it can be seen that the engine can be quickly warmed up.

一方、同図(b)に示すように、電動ポンプ９を停止させたときにはウオータジャケット５の前記所定箇所における水温が急激に上昇及び下降しており、冷却水が停止していることによって部分沸騰が発生しているものと考えられる。これに対し、電動ポンプ９を従来の機械式ポンプと同様に作動させて、連続的に流通させたときは勿論、前記短パルス制御モードで間欠作動させたときにも、前記のような水温の急激な変動は見られず、このことから、冷却水を間欠的に流通させることによって上述したように局所的な温度上昇を抑制できることが分かる。   On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the electric pump 9 is stopped, the water temperature at the predetermined location of the water jacket 5 is rapidly increased and decreased, and the partial boiling due to the cooling water being stopped. Is considered to have occurred. On the other hand, when the electric pump 9 is operated in the same manner as a conventional mechanical pump and continuously circulated, the water temperature of the above-mentioned is not only when intermittently operated in the short pulse control mode. Abrupt fluctuations are not observed, and it can be seen from this that local temperature rise can be suppressed by intermittently circulating cooling water as described above.

−エンジン冷機時の制御手順−
以下に、エンジンの始動後にＥＣＵ２０によって行われる電動ポンプ９の具体的な制御手順を、主に図６のフローチャート図に基づき、図７〜１０を参照して説明する。まず、エンジン始動に応じてスタートした図６のフローにおいてステップＳ１では、電動ポンプ９を停止状態とし、続くステップＳ２において、水温センサ１８により検出した始動時のエンジン水温ｔｈから冷間始動かどうか判定する。 -Control procedure when engine is cold-
Hereinafter, a specific control procedure of the electric pump 9 performed by the ECU 20 after the engine is started will be described with reference to FIGS. 7 to 10 mainly based on the flowchart of FIG. First, in the flow of FIG. 6 started in response to the engine start, in step S1, the electric pump 9 is stopped, and in the subsequent step S2, it is determined whether or not it is a cold start from the engine water temperature th at the time of start detected by the water temperature sensor 18. To do.

その判定がＮＯで温間始動であれば、後述のステップＳ１１に進んで、電動ポンプ９を通常制御モードで運転する一方、判定がＹＥＳで冷間始動であれば、ステップＳ３に進み、エンジン始動後に電動ポンプ９の運転を開始するまでの設定時間ｔ１が経過したかどうか判定する。この設定時間ｔ１は、始動時のエンジン水温に対応する適値を予め実験等により決定して、例えば図７に模式的に示すようなテーブルに設定しておき、このテーブルから読み込むようにすればよい。図の例では、始動時のエンジン水温が低いほどエンジン暖機に時間がかかると推定して、設定時間ｔ１を長くするようにしている。   If the determination is NO and the engine is warm start, the process proceeds to step S11 described later, and the electric pump 9 is operated in the normal control mode. If the determination is YES and the engine is cold start, the process proceeds to step S3 and the engine is started. It is determined whether or not a set time t1 until the operation of the electric pump 9 is started later. For this set time t1, an appropriate value corresponding to the engine water temperature at the time of starting is determined in advance by experiment or the like, and set in a table as schematically shown in FIG. 7, for example, and read from this table. Good. In the example of the figure, it is estimated that it takes longer to warm up the engine as the engine water temperature at the time of starting is lower, and the set time t1 is made longer.

前記ステップＳ３において判定がＮＯ、即ち設定時間ｔ１が経過していないならば、時間の経過を待つ間、電動ポンプ９を停止状態に維持する。これにより、エンジン本体部１内のウオータジャケット４，５における冷却水の流通を停止して、その暖機を最大限に促進することができる。そして、冷間始動から設定時間ｔ１が経過すれば（ステップＳ３でＹＥＳ）ステップＳ４に進んで、電動ポンプ９を短パルス制御モードで運転する。   If the determination in step S3 is NO, that is, if the set time t1 has not elapsed, the electric pump 9 is maintained in a stopped state while waiting for the elapse of time. Thereby, circulation of the cooling water in the water jackets 4 and 5 in the engine main body 1 can be stopped and the warm-up can be promoted to the maximum. If the set time t1 has elapsed since the cold start (YES in step S3), the process proceeds to step S4, and the electric pump 9 is operated in the short pulse control mode.

すなわち、まず、短パルス制御モードにおける電動ポンプ９の間欠作動の周期及びその作動時の制御デューティ比をそれぞれ予め設定したテーブルから読み込む。このテーブルは、例えば図８に模式的に示すように、エンジン水温に応じて電動ポンプ９の作動周期及びデューティ比の適値をそれぞれ実験等に基づいて決定したものであり、図の例ではエンジン水温が高いほど作動周期が短くなる一方、デューティ比はあまり変化しないように設定されているが、これに代えて、或いはこれに加えて、エンジン水温が高いほど、デューティ比が大きくなるように設定してもよい。   That is, first, the intermittent operation cycle of the electric pump 9 in the short pulse control mode and the control duty ratio during the operation are read from preset tables. In this table, for example, as schematically shown in FIG. 8, the operating period of the electric pump 9 and the appropriate value of the duty ratio are determined based on the experiment according to the engine water temperature. The higher the water temperature, the shorter the operation cycle, while the duty ratio is set so that it does not change much, but instead or in addition to this, the higher the engine water temperature, the higher the duty ratio is set. May be.

そして、前記作動周期及びデューティ比に対応する制御信号により電動ポンプ９のモータにパルス状に出力電圧を印加して、これを間欠的に作動させる。そうして電動ポンプ９を比較的低い頻度で間欠的に作動させると、シリンダブロック２やシリンダヘッド３のウオータジャケット４，５における冷却水は、電動ポンプ９の連続的な作動時のように入口側から出口側に向かって連続的に移動するのではなく、瞬間的なポンプ作動によって小さく移動した後に直ちに停止することを繰り返すようになる。   Then, an output voltage is applied in a pulsed manner to the motor of the electric pump 9 by a control signal corresponding to the operation cycle and the duty ratio, and this is operated intermittently. When the electric pump 9 is intermittently operated at a relatively low frequency, the cooling water in the water jackets 4 and 5 of the cylinder block 2 and the cylinder head 3 enters the inlet as in the continuous operation of the electric pump 9. Instead of continuously moving from the side toward the outlet side, it stops repeatedly immediately after moving small by instantaneous pump operation.

言い換えると、前記短パルス制御モードでは、電動ポンプ９の間欠作動によって、ウオータジャケット４，５の冷却水全体が周期的に揺れて、僅かに攪拌されるように間欠的に流通することになり、このことによって、エンジンの各シリンダｓ１〜ｓ４周辺の局所的な温度上昇が抑制されるとともに、冷却水を停止させているときと同じようにエンジンの放熱量が少なくなって、エンジンの暖機が十分に促進されることになる。   In other words, in the short pulse control mode, due to the intermittent operation of the electric pump 9, the entire cooling water of the water jackets 4 and 5 is periodically swayed and circulated intermittently so as to be slightly stirred. As a result, local temperature rise around the cylinders s1 to s4 of the engine is suppressed and the amount of heat released from the engine is reduced in the same manner as when the cooling water is stopped. It will be fully promoted.

ここで、前記のような冷間始動後の電動ポンプ９の作動状態とエンジン水温（シリンダヘッド後端の導出路５ａ付近における出口水温）の上昇との関係を図９のタイムチャートに示すと、まず、冷間始動後に設定時間ｔ１が経過するまでの間（ｔ＝０〜ｔ１）は、電動ポンプ９の制御デューティ比が０％とされて、ポンプが停止状態に維持され（ステップＳ３で待機）、これによりエンジンからの放熱が極小化される。このときに、図に実線で示すようにエンジン出口水温の上昇が見かけ上、遅れているのは、電動ポンプ９が停止していてウオータジャケット４，５の冷却水が殆ど移動しないことから、リンダｓ１〜ｓ４の周りの暖められた冷却水がウオータジャケット５の出口にまで到達しないことによる。   Here, when the relationship between the operating state of the electric pump 9 after the cold start as described above and the increase in the engine water temperature (the outlet water temperature in the vicinity of the outlet path 5a at the rear end of the cylinder head) is shown in the time chart of FIG. First, until the set time t1 elapses after the cold start (t = 0 to t1), the control duty ratio of the electric pump 9 is set to 0%, and the pump is maintained in a stopped state (waiting in step S3). This minimizes heat dissipation from the engine. At this time, as shown by the solid line in the figure, the rise in the engine outlet water temperature is apparently delayed because the electric pump 9 is stopped and the cooling water in the water jackets 4 and 5 hardly moves. This is because the warmed cooling water around s1 to s4 does not reach the outlet of the water jacket 5.

そして、前記のように暖められた冷却水が対流によりウオータジャケット５の出口に到達するようになると、図示の如く水温は上昇して、従来一般的な機械式ウオータポンプの場合（仮想線で示す）を追い越すが、始動から設定時間ｔ１が経過すると（時刻ｔ１）、短パルス制御モードでの運転が開始されて（ステップＳ４）、電動ポンプ９は前記の如く間欠的に作動するようになる。この電動ポンプ９の間欠作動によって、ウオータジャケット４，５の冷却水が間欠的に流通し、それが僅かに攪拌されることになるため、各シリンダｓ１〜ｓ４周辺等での局所的な温度上昇は抑制される。   Then, when the cooling water heated as described above reaches the outlet of the water jacket 5 by convection, the water temperature rises as shown in the figure, and in the case of a conventional general mechanical water pump (shown in phantom lines). However, when the set time t1 has elapsed from the start (time t1), the operation in the short pulse control mode is started (step S4), and the electric pump 9 operates intermittently as described above. The intermittent operation of the electric pump 9 causes the cooling water in the water jackets 4 and 5 to circulate intermittently, which is slightly agitated, so that the local temperature rise around each cylinder s1 to s4, etc. Is suppressed.

そうしてエンジン出口水温、即ちウオータジャケット４，５の冷却水温度が上昇しても、前記短パルス制御モードではヒータホース１２等を介してサーモスタット１３の付近まで循環する冷却水量が非常に少ないので、サーモスタット１３周辺の冷却水温度はあまり上昇しない。そのため、エンジン出口水温が開弁開始温度ｔｈ１（例えば８７°Ｃ）を越えてもサーモスタット１３は開かず、図示の如く、水温は急上昇して１００°Ｃ付近まで高くなる（時刻ｔ２）。   Even if the engine outlet water temperature, that is, the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 rises, in the short pulse control mode, the amount of cooling water circulating to the vicinity of the thermostat 13 via the heater hose 12 or the like is very small. The cooling water temperature around the thermostat 13 does not rise so much. Therefore, even if the engine outlet water temperature exceeds the valve opening start temperature th1 (for example, 87 ° C.), the thermostat 13 does not open, and the water temperature rapidly rises to about 100 ° C. as shown in the figure (time t2).

そのようにウオータジャケット４，５の冷却水温度が上昇した後に、遅れてサーモスタット１３周辺の冷却水温度も上昇し、その開弁開始温度ｔｈ１以上になると、サーモスタット１３が開き初めて、ラジエータ６から低温の冷却水が流入するようになるが、今度はこの冷却水の流入によってウオータジャケット４，５の冷却水温度が低下しても、サーモスタット１３周辺の冷却水温度はすぐには低下しないため、それが閉じるのが遅くなり、ラジエータ６からの冷却水の流入量が多くなって、水温は急激に低下してしまう（時刻ｔ３）。   Thus, after the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 rises, the cooling water temperature around the thermostat 13 rises with a delay, and when the valve opening start temperature th1 or higher is reached, the thermostat 13 is opened for the first time, and the temperature of the radiator 6 decreases. However, even if the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 is lowered due to the inflow of this cooling water, the cooling water temperature around the thermostat 13 is not immediately lowered. Closes late, the amount of inflow of cooling water from the radiator 6 increases, and the water temperature rapidly decreases (time t3).

つまり、短パルス制御モードではウオータジャケット４，５における冷却水温度の変化に対して、サーモスタット１３の開閉作動が大きく遅れる結果として、拡大して図１０にも示すように（仮想線のグラフ）、エンジン出口水温、即ちウオータジャケット４，５における冷却水温度が大きく変動することになり、これに応じて行われる空燃比や点火時期の制御に誤りが生じて、燃焼悪化を招く虞れがあった。   That is, in the short pulse control mode, as a result that the opening / closing operation of the thermostat 13 is greatly delayed with respect to the change of the coolant temperature in the water jackets 4 and 5, as shown in FIG. The engine outlet water temperature, that is, the cooling water temperature in the water jackets 4 and 5 fluctuates greatly, and the control of the air-fuel ratio and the ignition timing performed accordingly may cause an error, leading to deterioration of combustion. .

また、前記のようにサーモスタット１３の作動遅れが大きくなって、ラジエータ６からの低温の冷却水の流入が多くなる結果として、図示の如く、エンジン出口水温はなかなかサーモスタット１３の全開温度ｔｈ２以上に収束しなくなる。すなわち、エンジン暖機が遅れて、パルス制御による燃費及びエミッションの改善効果が目減りするとともに、ヒータコア１１に供給される冷却水温度も安定しないことから、車室の暖房性について悪い影響が現れることになる。   Further, as described above, the operation delay of the thermostat 13 is increased and the flow of low-temperature cooling water from the radiator 6 is increased. As a result, as shown in the figure, the engine outlet water temperature easily converges to the full opening temperature th2 or more of the thermostat 13. No longer. That is, the engine warm-up is delayed, and the effect of improving the fuel consumption and emission by pulse control is diminished, and the temperature of the cooling water supplied to the heater core 11 is not stable, so that a bad influence appears on the heating performance of the passenger compartment. Become.

そこで、この実施形態では、水温センサ１８により検出される冷却水温度ｔｈがサーモスタット１３の開弁開始温度ｔｈ１以上になったとき、電動ポンプ９の運転を長パルス制御モードに切り替えて冷却水の流通量を増やし、ウオータジャケット４，５からサーモスタット１３周辺までの冷却水の温度差を減らすようにしている。   Therefore, in this embodiment, when the cooling water temperature th detected by the water temperature sensor 18 is equal to or higher than the valve opening start temperature th1 of the thermostat 13, the operation of the electric pump 9 is switched to the long pulse control mode to flow the cooling water. The amount is increased so as to reduce the temperature difference of the cooling water from the water jackets 4 and 5 to the periphery of the thermostat 13.

すなわち、前記図６に示すフローのステップＳ４に続いて、ステップＳ５では水温センサ１８による冷却水温度の検出値ｔｈが第１設定温度ｔｈ１（この例ではサーモスタットの開弁開始温度としている）以上かどうか判定する。この判定がＮＯであれば、前記ステップＳ４にリターンして短パルス制御モードでの運転を継続する一方、判定がＹＥＳで検出水温ｔｈ≧ｔｈ１であれば、ステップＳ６に進む。   That is, subsequent to step S4 of the flow shown in FIG. 6, in step S5, the detected value th of the cooling water temperature by the water temperature sensor 18 is equal to or higher than the first set temperature th1 (in this example, the thermostat valve opening start temperature). Judge whether. If this determination is NO, the process returns to step S4 and the operation in the short pulse control mode is continued. If the determination is YES and the detected water temperature th ≧ th1, the process proceeds to step S6.

ステップＳ６では、今度は検出水温ｔｈが、第１設定温度ｔｈ１よりも高い第２設定温度ｔｈ２（この例ではサーモスタットの全開温度としている）以上かどうか判定し、ＹＥＳでｔｈ≧ｔｈ２であれば後述のステップＳ１０に進む一方、判定がＮＯでｔｈ＜ｔｈ２であればステップＳ７に進んで、電動ポンプ９を長パルス制御モードで運転する。すなわち、前記短パルス制御モードと同様に電動ポンプ９の間欠作動の周期及びそのデューティ比を制御して、電動ポンプ９を間欠的に作動させる。   In step S6, it is determined whether or not the detected water temperature th is equal to or higher than a second set temperature th2 (in this example, the fully open temperature of the thermostat) higher than the first set temperature th1. On the other hand, if the determination is NO and th <th2, the process proceeds to step S7, and the electric pump 9 is operated in the long pulse control mode. That is, the electric pump 9 is operated intermittently by controlling the intermittent operation cycle and the duty ratio of the electric pump 9 as in the short pulse control mode.

この長パルス制御モードでは、上述したようにウオータジャケット４，５において冷却水が少量であっても連続的に流れるようになり、そこからサーモスタット１３に循環する冷却水量が増えることで、該サーモスタット１３周辺とウオータジャケット４，５との冷却水の温度差が減少する。すなわち、サーモスタット１３周辺の冷却水温度が上昇して、その開弁開始温度ｔｈ１に近づく一方、ウオータジャケット４，５の冷却水温度は低下する。   In this long pulse control mode, as described above, the water jackets 4 and 5 continue to flow even if a small amount of cooling water, and the amount of cooling water circulated from there to the thermostat 13 increases so that the thermostat 13 The cooling water temperature difference between the periphery and the water jackets 4 and 5 is reduced. That is, the cooling water temperature around the thermostat 13 increases and approaches the valve opening start temperature th1, while the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 decreases.

そこで、続くステップＳ８において水温センサ１８による冷却水温度の検出値ｔｈが第１設定温度ｔｈ１以上かどうか判定し、この判定がＹＥＳであれば続くステップＳ９で今度は第２設定温度ｔｈ２以上かどうか判定する。この判定がＹＥＳでｔｈ≧ｔｈ２であれば後述のステップＳ１１に進む一方、判定がＮＯで第２設定温度ｔｈ２未満であれば、前記ステップＳ７にリターンして、長パルス制御モードでの運転を継続する。   Therefore, in the subsequent step S8, it is determined whether or not the detected value th of the cooling water temperature by the water temperature sensor 18 is equal to or higher than the first set temperature th1, and if this determination is YES, then in the subsequent step S9, whether or not it is now equal to or higher than the second set temperature th2. judge. If this determination is YES and th ≧ th2, the process proceeds to step S11 to be described later. On the other hand, if the determination is NO and lower than the second set temperature th2, the process returns to step S7 to continue the operation in the long pulse control mode. To do.

そして、長パルス制御モードでの運転によってウオータジャケット４，５の冷却水温度がさらに低下し、第１設定温度ｔｈ１未満となれば、前記ステップＳ８においてＮＯと判定して前記ステップＳ４にリターンし、再び短パルス制御モードで電動ポンプ９を運転する。これにより、ウオータジャケット４，５の冷却水は再び間欠的に流通するようになり、その温度上昇が最大限に促進され、この結果、水温センサ１８による検出水温ｔｈが再び第１設定温度ｔｈ１以上となって、長パルス制御モードが再開される（ステップＳ５〜Ｓ７）。   Then, when the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 is further lowered by the operation in the long pulse control mode and becomes lower than the first set temperature th1, it is determined NO in the step S8, and the process returns to the step S4. The electric pump 9 is operated again in the short pulse control mode. As a result, the cooling water in the water jackets 4 and 5 again circulates again and the temperature rise is accelerated to the maximum. As a result, the detected water temperature th by the water temperature sensor 18 is again equal to or higher than the first set temperature th1. Thus, the long pulse control mode is resumed (steps S5 to S7).

そうして長パルス制御モードでの運転によってウオータジャケット４，５及びサーモスタット１３周辺の温度差が抑えられながら、エンジン暖機が進んで冷却水温度が全体として高くなってくると、例えばアクセルペダルの踏み込みに応じて燃料噴射量が急増されたときに、一時的に放熱量が多くなり、水温センサ１８による検出水温ｔｈが第２設定温度ｔｈ２以上となることがある。   Thus, when the engine warm-up progresses and the cooling water temperature increases as a whole while the temperature difference between the water jackets 4 and 5 and the thermostat 13 is suppressed by the operation in the long pulse control mode, for example, the accelerator pedal When the fuel injection amount is rapidly increased in response to the depression, the heat dissipation amount temporarily increases, and the water temperature th detected by the water temperature sensor 18 may be equal to or higher than the second set temperature th2.

このときにはステップＳ６でＹＥＳと判定してステップＳ１０に進み、エンジン始動後の長パルス制御モードの累積実行回数が予め設定した所定回数（例えば２回）以上かどうか判定する。そして、所定回数未満でＹＥＳであれば、未だ暖機完了まで時間がかかると考えられるので、前記ステップＳ７に進んで長パルス制御モードとし、これにより検出水温ｔｈが第１設定温度ｔｈ１未満になれば、再び短パルス制御モードで電動ポンプ９を運転する（ステップＳ８→Ｓ４）。   At this time, YES is determined in step S6, and the process proceeds to step S10, in which it is determined whether or not the cumulative number of executions of the long pulse control mode after engine startup is equal to or greater than a predetermined number (for example, twice) set in advance. If it is less than the predetermined number of times and YES, it is considered that it takes time until the warm-up is completed. Therefore, the process proceeds to step S7 to set the long pulse control mode, whereby the detected water temperature th becomes less than the first set temperature th1. If so, the electric pump 9 is again operated in the short pulse control mode (steps S8 → S4).

尚、電動ポンプ９を長パルス制御モードで運転しても検出水温ｔｈが下がらず、第２設定温度ｔｈ２以上のままであれば（ステップＳ９でＹＥＳ）、ステップＳ１１に進んで通常制御モードとし、冷却水温度が高くなりすぎないよう、電動ポンプ９を連続的に運転して冷却水の流量が十分に多くなるようにする。   Even if the electric pump 9 is operated in the long pulse control mode, if the detected water temperature th does not decrease and remains at the second set temperature th2 or more (YES in step S9), the process proceeds to step S11 to enter the normal control mode. The electric pump 9 is continuously operated so that the flow rate of the cooling water is sufficiently increased so that the cooling water temperature does not become too high.

前記のようにして水温センサ１８による冷却水温度の検出値ｔｈが第１設定温度ｔｈ１を挟んで複数回、変化し、これに応じて短パルス制御モード及び長パルス制御モードの運転を交互に繰り返した後に、前記ステップＳ１０において長パルス制御モードの実行回数が所定回数を越えたＮＯと判定すれば、今度は、水温が第１設定温度ｔｈ１以上であっても長パルス制御モードには切り替えず、ステップＳ４にリターンして、短パルス制御モードでの運転を継続する。   As described above, the detected value th of the cooling water temperature by the water temperature sensor 18 changes a plurality of times across the first set temperature th1, and the operation in the short pulse control mode and the long pulse control mode is alternately repeated accordingly. After that, if it is determined NO in step S10 that the number of executions of the long pulse control mode exceeds the predetermined number, this time, even if the water temperature is equal to or higher than the first set temperature th1, the long pulse control mode is not switched. Returning to step S4, the operation in the short pulse control mode is continued.

これは、長パルス制御モードの累積実行回数が所定回数を越えていれば、ウオータジャケット４，５からサーモスタット１３周辺までの冷却水温度が全体として暖機完了温度に近くなっていると考えられるので、このときには電動ポンプ９の運転を短パルス制御モードに維持して、完了まで暖機を十分に促進するのである。そして、冷却水温度が全体としてさらに高くなり、水温センサ１８による検出値ｔｈが第２設定温度ｔｈ２を越えれば、前記ステップＳ９においてＹＥＳ、即ち暖機完了と判定し、ステップＳ１１で電動ポンプ９を通常制御モードに切り替えて、冷機時の制御は終了となる（エンド）。   This is because if the cumulative number of executions of the long pulse control mode exceeds a predetermined number, the cooling water temperature from the water jackets 4 and 5 to the vicinity of the thermostat 13 is considered to be close to the warm-up completion temperature as a whole. At this time, the operation of the electric pump 9 is maintained in the short pulse control mode, and warm-up is sufficiently promoted until completion. Then, if the cooling water temperature becomes higher as a whole and the detection value th detected by the water temperature sensor 18 exceeds the second set temperature th2, YES is determined in step S9, that is, warm-up is completed, and the electric pump 9 is turned on in step S11. By switching to the normal control mode, the control at the time of cooling is completed (end).

したがって、上述した実施形態に係るエンジンの冷却装置Ａによると、まず、エンジンの冷間始動後の設定時間ｔ１は、前記図９に実線のグラフで示したように、電動ポンプ９を停止させて、シリンダブロック２やシリンダヘッド３内のウオータジャケット４，５における冷却水の流通を停止させることにより、エンジンからの放熱を極小化して、その暖機を最大限に促進することができる。   Therefore, according to the engine cooling apparatus A according to the above-described embodiment, first, the set time t1 after the cold start of the engine is caused by stopping the electric pump 9 as shown by the solid line graph in FIG. By stopping the flow of the cooling water in the water jackets 4 and 5 in the cylinder block 2 and the cylinder head 3, the heat dissipation from the engine can be minimized and the warm-up can be promoted to the maximum.

また、前記設定時間ｔ１の経過後は電動ポンプ９を短パルス制御モードで運転し、前記ウオータジャケット４，５において冷却水を間欠的に流通させることによって、エンジンからの放熱を非常に少なくしながら、シリンダｓ１〜ｓ４の周辺等での局所的な温度上昇を抑制することができ、これにより、エンジンの暖機を十分に促進することができる。   Further, after the set time t1 has elapsed, the electric pump 9 is operated in the short pulse control mode, and the cooling water is circulated intermittently in the water jackets 4 and 5, thereby greatly reducing heat dissipation from the engine. The local temperature rise around the cylinders s1 to s4 can be suppressed, and the engine warm-up can be sufficiently promoted.

そうして暖機が進み、図１０に実線のグラフで示すように、エンジン出口水温が８０°Ｃを越えて暫くすると、排気側のウオータジャケット４に配設した水温センサ１８による検出値ｔｈが第１設定温度ｔｈ１以上になるが、そうなれば、電動ポンプ９の運転を長パルス制御モードに切り替えて（時刻ｔ２）、ウオータジャケット４，５からサーモスタット１３周辺まで循環する冷却水の流量を増量する。   When the engine warms up and the engine outlet water temperature exceeds 80 ° C. for a while as shown by the solid line graph in FIG. 10, the detection value th by the water temperature sensor 18 provided in the water jacket 4 on the exhaust side becomes If the temperature is equal to or higher than the first set temperature th1, the operation of the electric pump 9 is switched to the long pulse control mode (time t2), and the flow rate of the cooling water circulating from the water jackets 4 and 5 to the periphery of the thermostat 13 is increased. To do.

この冷却水の循環によりウオータジャケット４，５の冷却水温度が低下する一方、サーモスタット１３周辺の冷却水温度は高められ、その開弁開始が早くなって、ラジエータ６から低温の冷却水が流入し始めることで、ウオータジャケット４，５の冷却水温度がさらに低くなる。よって、図１０の時刻ｔ２以降に示すように、エンジン出口水温の過度の上昇が抑えられる。   This cooling water circulation lowers the cooling water temperature of the water jackets 4, 5, while the cooling water temperature around the thermostat 13 is increased, the valve opening starts earlier, and low temperature cooling water flows from the radiator 6. By starting, the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 is further lowered. Therefore, as shown after time t2 in FIG. 10, an excessive increase in the engine outlet water temperature is suppressed.

一方、そうしてラジエータ６からの低温の冷却水の流入によって、ウオータジャケット４，５の冷却水温度が低下すると、これに対しあまり遅れずにサーモスタット１３周辺の冷却水温度も低下し、それが閉弁することで、ラジエータ６からの冷却水の流入を遮断するようになる。このため、図の時刻ｔ３〜ｔ５においてエンジン出口水温は比較的安定しており、短パルス制御モードのみの場合（仮想線で示す）のように水温が大きく落ち込むことはない。   On the other hand, if the cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 decreases due to the inflow of low-temperature cooling water from the radiator 6, the cooling water temperature around the thermostat 13 also decreases without much delay. By closing the valve, the inflow of cooling water from the radiator 6 is blocked. For this reason, the engine outlet water temperature is relatively stable at times t3 to t5 in the figure, and the water temperature does not drop significantly as in the case of only the short pulse control mode (indicated by a virtual line).

そして、水温センサ１８による冷却水温度の検出値ｔｈが一旦、第１設定温度ｔｈ１未満にになれば、電動ポンプ９を短パルス制御モードで運転してエンジン暖機を十分に促進する（時刻ｔ３〜ｔ４）。これにより検出水温ｔｈが再び第１設定温度ｔｈ１以上になれば、再び長パルス制御モードでの運転を行う（時刻ｔ４〜ｔ５）。   Then, once the detected value th of the cooling water temperature by the water temperature sensor 18 becomes less than the first set temperature th1, the electric pump 9 is operated in the short pulse control mode to sufficiently promote engine warm-up (time t3). ~ T4). As a result, when the detected water temperature th again becomes equal to or higher than the first set temperature th1, the operation in the long pulse control mode is performed again (time t4 to t5).

そうして長パルス制御モードの累積実行回数が２回以上になれば、その後は水温が第１設定温度ｔｈ１以上になっても長パルス制御モードには切り替えず、短パルス制御モードでの運転を継続することで、図の時刻ｔ５以降に示すように、エンジン出口水温は急上昇し、サーモスタット１３の全開温度ｔｈ２以上に収束し、検出水温ｔｈ≧ｔｈ２になれば電動ポンプ９が通常制御モードに切り替えられて（時刻ｔ６）、暖機完了となる。   If the cumulative number of executions of the long pulse control mode becomes 2 or more, then the operation in the short pulse control mode is not performed even if the water temperature becomes equal to or higher than the first set temperature th1. By continuing, as shown after time t5 in the figure, the engine outlet water temperature rapidly rises, converges to the full opening temperature th2 or more of the thermostat 13, and when the detected water temperature th ≧ th2, the electric pump 9 switches to the normal control mode. (Time t6), the warm-up is completed.

こうして短パルス制御モードで運転し続けた場合（仮想線のグラフ）よりも格段に早く暖機が完了し、パルス制御による燃費及びエミッションの改善効果が従来より一層、高くなるとともに、ヒータコア１１に供給される冷却水温度も安定して、車室の暖房性も向上する。   In this way, warm-up is completed much faster than when the operation is continued in the short pulse control mode (the phantom line graph), and the fuel consumption and emission improvement effect by the pulse control is further enhanced and supplied to the heater core 11. The cooling water temperature is stabilized and the heating performance of the passenger compartment is improved.

つまり、この実施形態では、冷間始動後のエンジン暖機を促進するために、基本的には短パルス制御モードで電動ポンプ９を運転し、局所的な温度上昇を抑制しながら、ポンプ停止時と同様にエンジンからの放熱を非常に少なくするとともに、適宜、長パルス制御モードでの運転に切り替えて、冷却水の循環量を増やすことにより、エンジン本体部１のウオータジャケット４，５とサーモスタット１３周辺との冷却水の温度差を減らして、サーモスタット１３の応答遅れが大きくならないようにしている。これにより、エンジン水温の変動を抑えて、空燃比や点火時期の制御性を向上できるとともに、さらに暖機を促進することができる。   That is, in this embodiment, in order to promote engine warm-up after the cold start, the electric pump 9 is basically operated in the short pulse control mode, and the local temperature rise is suppressed while the pump is stopped. In the same manner as described above, the heat radiation from the engine is extremely reduced, and the water jackets 4 and 5 and the thermostat 13 of the engine main body 1 are increased by switching to the operation in the long pulse control mode and increasing the circulation amount of the cooling water. The temperature difference between the cooling water and the surroundings is reduced so that the response delay of the thermostat 13 does not increase. Thereby, fluctuations in the engine water temperature can be suppressed, controllability of the air-fuel ratio and ignition timing can be improved, and warm-up can be further promoted.

またこの実施形態では、前記のような電動ポンプ９の作動制御やエンジンの運転制御に用いられるエンジン水温の検出を、シリンダブロック２の排気側のウオータジャケット４の中央寄りに配設した水温センサ１８によって行うようにしており、このことで、ウオータジャケット４，５の平均的な冷却水温度を検出することができるので、制御性が高く、前記の作用効果を十分に得ることができる。   Further, in this embodiment, the water temperature sensor 18 is disposed near the center of the water jacket 4 on the exhaust side of the cylinder block 2 for detecting the engine water temperature used for the operation control of the electric pump 9 and the engine operation control as described above. Thus, since the average cooling water temperature of the water jackets 4 and 5 can be detected, the controllability is high, and the above-described effects can be sufficiently obtained.

（他の実施形態）
尚、前記実施形態においては、エンジンの冷間始動直後の所定期間（設定時間ｔ１）はウオータジャケット４，５の冷却水の流通を停止させるようにしているが、これに限らず、始動直後から冷却水を間欠的に流通させるようにしてもよい。 (Other embodiments)
In the above embodiment, the flow of the cooling water in the water jackets 4 and 5 is stopped for a predetermined period (set time t1) immediately after the cold start of the engine. You may make it distribute | circulate a cooling water intermittently.

また、前記実施形態では、水温センサ１８による冷却水温度の検出値ｔｈが、サーモスタット１３の開弁開始温度（第１設定温度）ｔｈ１以上になったとき、電動ポンプ９を長パルス制御モードでの運転に切り替えるようにしているが、これに限るものではなく、短パルス制御モードでの冷却水の移動量やウオータジャケット４，５の容量等に応じて第１設定温度を設定し、要するにサーモスタット１３が開き始める前に長パルス制御モードに切り替えるようにすればよい。   Moreover, in the said embodiment, when the detected value th of the cooling water temperature by the water temperature sensor 18 is equal to or higher than the valve opening start temperature (first set temperature) th1 of the thermostat 13, the electric pump 9 is operated in the long pulse control mode. However, the present invention is not limited to this, and the first set temperature is set according to the moving amount of the cooling water in the short pulse control mode, the capacity of the water jackets 4, 5, etc. In short, the thermostat 13 It is only necessary to switch to the long pulse control mode before starting to open.

また、前記実施形態において、エンジンの暖機後もその運転状態に応じて電動ポンプ９をパルス制御モードで運転するようにしてもよい。すなわち、電動ポンプ９には、エンジンの高負荷運転時における多量の発熱に対応した最大流量を確保することが求められるから、これを如何に低回転で運転しても、例えばエンジンの低負荷運転が継続して発熱量が少ない一方で、外気温が低く冷却水の温度が下がりやすいときなどは、エンジンの温度状態が比較的低くなって熱損失が大きくなり、燃費が悪化することがある。   In the above embodiment, the electric pump 9 may be operated in the pulse control mode according to the operation state even after the engine is warmed up. That is, since the electric pump 9 is required to secure a maximum flow rate corresponding to a large amount of heat generated during high load operation of the engine, no matter how low the rotation is performed, for example, low load operation of the engine However, when the heat generation amount is small and the outside air temperature is low and the temperature of the cooling water tends to decrease, the engine temperature is relatively low and the heat loss increases, and the fuel consumption may deteriorate.

そこで、例えばエンジンが比較的低負荷低回転の運転域にあって、且つ水温センサ１８による検出値が所定温度（例えば９３°Ｃ）以下に低下したときに、電動ポンプ９を短パルス制御モードで運転するようにしてもよい。こうすれば、ウオータジャケット４，５の冷却水は一時的に間欠的に流通するようになり、その温度が速やかに上昇して、再び通常制御モードに復帰する。よって、暖機後のエンジン水温を従来よりも高い温度状態（例えば９３°Ｃ以上）に維持して熱効率を高め、燃費を低減することができる。   Therefore, for example, when the engine is in a relatively low load and low speed operation range and the value detected by the water temperature sensor 18 falls below a predetermined temperature (eg, 93 ° C.), the electric pump 9 is set in the short pulse control mode. You may make it drive. If it carries out like this, the cooling water of the water jackets 4 and 5 will come to circulate intermittently temporarily, the temperature rises rapidly, and it returns to normal control mode again. Therefore, the engine water temperature after warm-up can be maintained at a higher temperature state (eg, 93 ° C. or higher) than before, increasing the thermal efficiency and reducing the fuel consumption.

さらにまた、前記実施形態では、図２に示すように、水温センサ１８の先端が臨むウオータジャケット４の両側壁面にそれぞれ凹部２ａ，２ａを形成しているが、これに限らず、例えば図１１に示すように凹部２ａをシリンダｓ２側の側壁部のみに形成してもよいし、図１２に示すように反対の側壁部のみに形成してもよい。   Furthermore, in the embodiment, as shown in FIG. 2, the recesses 2a and 2a are formed on the both side walls of the water jacket 4 where the tip of the water temperature sensor 18 faces, but the present invention is not limited to this. As shown, the recess 2a may be formed only on the side wall portion on the cylinder s2 side, or may be formed only on the opposite side wall portion as shown in FIG.

以上、説明したように、本発明に係るエンジンの冷却装置Ａは、冷機時の冷却水の流れ制御に特徴を有し、ウオータジャケットにおける局所的な温度上昇や冷却水の部分沸騰等を抑制しながら、エンジンの暖機を可及的に促進して、冷機時の燃費及びエミッションを改善できるものなので、特に運転・停止の繰り返しが多い自動車用エンジン等に好適である。   As described above, the engine cooling device A according to the present invention is characterized by the flow control of the cooling water during cooling, and suppresses local temperature rise and partial boiling of the cooling water in the water jacket. However, the engine warm-up can be promoted as much as possible to improve the fuel economy and emission during cold operation, and therefore, it is particularly suitable for an automobile engine or the like that is frequently driven and stopped.

本発明の実施形態に係るエンジン冷却装置の概略構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing a schematic structure of an engine cooling device concerning an embodiment of the present invention. ウオータジャケットに臨む水温センサの配設構造を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the arrangement structure of the water temperature sensor which faces a water jacket. 実施形態における冷却水の流れを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the flow of the cooling water in embodiment. 電動ポンプの通常運転モードの制御マップの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the control map of the normal operation mode of an electric pump. 電動ポンプの間欠作動時に水温等が上昇する様子をポンプの連続作動時や停止時と対比して示すグラフ図である。It is a graph which shows a mode that water temperature etc. rise at the time of intermittent operation | movement of an electric pump compared with the time of a pump's continuous operation | movement and a stop. 冷間始動後の電動ポンプの制御手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the control procedure of the electric pump after a cold start. 冷間始動後、電動ポンプを停止させる時間を始動時水温に対応付けて設定したテーブルの模式図である。It is the schematic diagram of the table which set the time which stops an electric pump after cold start corresponding to the water temperature at the time of start. 短パルス制御モードにおける電動ポンプの作動周期及びデューティ比をエンジン水温に応じて設定したテーブルの模式図である。It is a schematic diagram of the table which set the operation cycle and duty ratio of the electric pump in short pulse control mode according to engine water temperature. 冷間始動後の電動ポンプの短パルス制御モードでの運転によって、エンジン水温が上昇する様子を示すタイムチャート図である。It is a time chart which shows a mode that engine water temperature rises by the driving | operation in the short pulse control mode of the electric pump after cold start. 短パルス制御モードに長パルス制御モードも加えた場合のエンジン水温の変化を拡大して示す図９相当図である。FIG. 10 is an enlarged view corresponding to FIG. 9 illustrating an enlarged change in engine water temperature when the long pulse control mode is added to the short pulse control mode. 他の実施形態に係る図２相当図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2 according to another embodiment. 他の実施形態に係る図２相当図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2 according to another embodiment.

Ａ エンジン冷却装置
ｓ１〜ｓ４ 気筒
１ エンジン本体部
２ シリンダブロック
２ａ 凹部
４，５ ウオータジャケット（冷却水通路）
７ アッパホース（連通路）
８ ロワホース（連通路）
９ 電動ポンプ（流通可変手段）
１３ サーモスタット
１８ 水温センサ
２０ エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ：制御手段） A Engine cooling device s1 to s4 Cylinder 1 Engine body 2 Cylinder block 2a Recess 4,5 Water jacket (cooling water passage)
7 Upper hose (communication path)
8 Lower hose (communication passage)
9 Electric pump (distribution variable means)
13 Thermostat 18 Water temperature sensor 20 Engine control unit (ECU: Control means)

Claims (9)

エンジン本体内の冷却水通路における冷却水の流通状態を変更可能な流通可変手段と、エンジン暖機中に前記冷却水通路において冷却水が第１所定流量で間欠的に流通する第１の流通状態になるように前記流通可変手段を作動させる一方、暖機後は冷却水が前記第１所定流量を超える第２所定流量以上の流量で連続的に流通する第２の流通状態になるように該流通可変手段を作動させる制御手段と、を備えたエンジン冷却装置において、
前記冷却水通路とラジエータ内の通路とを連通する連通路には、冷却水の温度変化に応じて機械的に開閉するサーモスタットが配設され、
前記制御手段は、エンジン暖機中に冷却水温度の上昇に応じて前記サーモスタットが開き始める前に、前記冷却水通路において冷却水が前記第１所定流量を超え且つ前記第２所定流量未満の流量で間欠的に流通する中間流通状態になるように、前記流通可変手段を作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 And changeable distribution changing means the flow state of cooling water in the cooling water passage in the engine body, a first circulatory state in which the cooling water in the cooling water passage in an engine warm-up intermittently distributed in the first predetermined flow rate while operating the flow varying means so that, after the warm-up is such that a second circulatory state in which cooling water is continuously circulated in the first second predetermined flow amount or more of a flow rate that is greater than a predetermined flow rate An engine cooling device comprising control means for operating the flow variable means,
A thermostat that mechanically opens and closes according to a change in the temperature of the cooling water is disposed in the communication path that connects the cooling water path and the passage in the radiator.
The control means is configured so that the cooling water in the cooling water passage exceeds the first predetermined flow rate and is less than the second predetermined flow rate before the thermostat starts to open in response to an increase in the cooling water temperature during engine warm-up. The engine cooling apparatus is characterized in that the distribution variable means is operated so as to be in an intermediate distribution state in which the distribution is intermittently performed. 請求項１に記載の冷却装置において、
エンジン本体内の冷却水通路に臨んで水温センサが配設され、
制御手段は、前記水温センサからの信号を受けて、冷却水温度の検出値がサーモスタットの開弁開始温度である第１温度以上になったとき、冷却水が前記中間流通状態になるように流通可変手段を作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 1, wherein
A water temperature sensor is arranged facing the cooling water passage in the engine body,
Control means receives a signal from the water temperature sensor, when the detection value of the cooling water temperature is equal to or higher than the first temperature is a valve opening start temperature of the thermostat, distribution as cooling water becomes said intermediate fluid communication An engine cooling apparatus for operating a variable means. 請求項２に記載の冷却装置において、
制御手段は、冷却水温度の検出値が第１温度以上になった後、この温度未満に戻れば、再び冷却水が前記第１の流通状態になるように流通可変手段を作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 2, wherein
The control means operates the flow variable means so that the cooling water enters the first flow state again when the detected value of the cooling water temperature becomes equal to or higher than the first temperature and then returns to a temperature lower than this temperature. An engine cooling system characterized by that. 請求項３に記載の冷却装置において、
制御手段は、冷却水温度の検出値が第１温度を挟んで高温側及び低温側に所定回数以上、変化した後は、それが第１温度を超えても、冷却水が前記第１の流通状態のままになるように流通可変手段を作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 3, wherein
After the detected value of the cooling water temperature changes more than a predetermined number of times on the high temperature side and the low temperature side across the first temperature, the control means allows the cooling water to flow through the first circulation even if it exceeds the first temperature. A cooling device for an engine, wherein the flow variable means is operated so as to remain in a state. 請求項２に記載の冷却装置において、
制御手段は、水温センサによる冷却水温度の検出値がサーモスタットの全開温度である第２温度に到達した後に、冷却水が前記第２の流通状態となるように流通可変手段を作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 2, wherein
The control means operates the flow variable means so that the cooling water enters the second flow state after the detected value of the cooling water temperature by the water temperature sensor reaches the second temperature, which is the fully open temperature of the thermostat. An engine cooling system characterized by that. 請求項２に記載の冷却装置において、
制御手段は、水温センサによる冷却水温度の検出値が第１温度未満のときに、所定期間はエンジン本体内の冷却水通路において冷却水の流通が停止するように、流通可変手段を制御するものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 2, wherein
The control means controls the flow variable means so that the flow of the cooling water stops in the cooling water passage in the engine body for a predetermined period when the detected value of the cooling water temperature by the water temperature sensor is lower than the first temperature. An engine cooling device. 請求項２〜６のいずれか１つに記載の冷却装置において、
水温センサは、シリンダブロックの排気側のウオータジャケットにおいて、シリンダ列方向の端部に位置するシリンダ以外のいずれか１つのシリンダに対応付けて配設されていることを特徴とするエンジンの冷却装置。 In the cooling device according to any one of claims 2 to 6,
An engine cooling device, wherein the water temperature sensor is arranged in association with any one of the cylinders other than the cylinders located at the end in the cylinder row direction in the water jacket on the exhaust side of the cylinder block. 請求項７に記載の冷却装置において、
水温センサの先端が臨むウオータジャケットの壁面に、凹部が形成されていることを特徴とするエンジンの冷却装置。 The cooling device according to claim 7, wherein
A cooling device for an engine, wherein a recess is formed in a wall surface of a water jacket facing a tip of a water temperature sensor. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の冷却装置において、
流通可変手段は、冷却水を流通させるための電動ポンプを備え、
制御手段は、冷却水を前記第１の流通状態で流通させるときには、前記電動ポンプをその作動時間が非作動時間よりも短くなるように間欠作動させるものであることを特徴とするエンジンの冷却装置。 In the cooling device according to any one of claims 1 to 8,
The distribution variable means includes an electric pump for circulating cooling water,
The control means is configured to intermittently operate the electric pump so that the operation time is shorter than the non-operation time when the cooling water is circulated in the first distribution state. .
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