JPH0491314A - Cooling controller of water cooling engine - Google Patents
Cooling controller of water cooling engineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水冷式エンジンの冷却制御装置に係り、詳し
くは、冷却水の温度制御を行なう水冷式エンジンの冷却
制御装置の改良に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a cooling control device for a water-cooled engine, and more particularly, to an improvement of a cooling control device for a water-cooled engine that controls the temperature of cooling water. be.
（従来の技術〕
従来、水冷式エンジンの冷却制御装置に於ける冷却水の
温度制御としては、例えば、第５図に示すものが知られ
ていた。(Prior Art) Conventionally, as a method of controlling the temperature of cooling water in a cooling control device for a water-cooled engine, the method shown in FIG. 5, for example, has been known.
図に於て、１はエンジンである。このエンジン１のウォ
ータジャケット２には、冷却水の導出部３と導入部４と
に各別に冷却水通路５．６が取り付けられている。これ
らの冷却水通路５．６は、ラジエータフの冷却水の導出
部８と導入部９とに連絡している。又、冷却水通路５．
６は、バイパス通路１０によってエンジン１とラジェー
タ７との間で連絡している。そして、冷却水通路５とバ
イパス通路１０との合流部１１には、サーモスタット１
２が配されている。更に、冷却水通路６とウォータジャ
ケット２との間には、ウォータポンプ１３が設けられ、
冷却水を強制循環させるようになっている。In the figure, 1 is an engine. In the water jacket 2 of the engine 1, cooling water passages 5.6 are attached to the cooling water outlet portion 3 and the cooling water introduction portion 4, respectively. These cooling water passages 5.6 communicate with a cooling water outlet 8 and an inlet 9 of the radiator tough. Also, the cooling water passage 5.
6 communicates between the engine 1 and the radiator 7 via a bypass passage 10. A thermostat 1 is installed at the junction 11 between the cooling water passage 5 and the bypass passage 10.
2 is placed. Furthermore, a water pump 13 is provided between the cooling water passage 6 and the water jacket 2,
Cooling water is forced to circulate.
次に、斯くして構成されたこの従来の水冷式エンジンの
冷却制御装置の作用を説明する。Next, the operation of this conventional water-cooled engine cooling control device constructed in this manner will be explained.
エンジン１が始動すると、その時点では、ウォータジャ
ケット２内の冷却水の温度は低温であるため、サーモス
タット１２の感温部が内部の流路を遮断しており、冷却
水は矢印１４で示す如く、バイパス通路１１を通って導
入部４からウォータジャケット２内に戻る経路を循環す
る。そして、冷却水の温度が所定値以上になると、サー
モスタット１２の感温部が作動して内部の流路を開放し
、冷却水を冷却水通路５を介してラジェータ７へ送り、
ラジェータ７では、冷却水が矢印１５示す如く、導入部
８からそのコア部を流下し乍ら放熱され、下部の導出部
９から冷却水通路６を介してウオークポンプ１３によっ
てウォータジャケット２内に戻る経路を循環する。When the engine 1 starts, the temperature of the cooling water in the water jacket 2 is low at that point, so the temperature sensing part of the thermostat 12 blocks the internal flow path, and the cooling water flows as shown by the arrow 14. , and circulate through the bypass passage 11 from the introduction section 4 back into the water jacket 2. When the temperature of the cooling water reaches a predetermined value or higher, the temperature sensing part of the thermostat 12 operates to open the internal flow path and send the cooling water to the radiator 7 via the cooling water passage 5.
In the radiator 7, as shown by an arrow 15, the cooling water flows down from the introduction part 8 through its core part while radiating heat, and returns to the inside of the water jacket 2 by the walk pump 13 from the outlet part 9 at the lower part via the cooling water passage 6. Circulate the route.
以上の如く、サーモスタット１２が、冷却水の温度によ
って冷却水の流路を制御し、冷却水が所定値以下の場合
には、冷却水をラジェータ７へ送らずバイパス通路１０
を介して循環させてオーバクールを防止し、冷却水が所
定値以上になった時に冷却水をラジェータ７へ送って放
熱し、オーバヒートしないようにしている。As described above, the thermostat 12 controls the flow path of the cooling water depending on the temperature of the cooling water, and when the cooling water is below a predetermined value, the cooling water is not sent to the radiator 7 and the cooling water is not sent to the bypass passage 10.
When the cooling water reaches a predetermined value or higher, the cooling water is sent to the radiator 7 to radiate heat to prevent overheating.
然し乍ら、従来のサーモスタット１２は、感温部に内蔵
したワックスの膨張・収縮を利用して弁機構を作動させ
るため、エンジン冷却は、サーモスタット１２の制御特
性に合ったものにする必要がある。又、設定温度を可変
することができない。However, since the conventional thermostat 12 operates the valve mechanism by utilizing the expansion and contraction of the wax built into the temperature sensing section, engine cooling needs to match the control characteristics of the thermostat 12. Furthermore, the set temperature cannot be varied.
更に、冷却水通路５内にサーモスタット１２を設置する
ためのハウジングが必要となるため、配管が複雑となる
。又、サーモスタット１２の形状が複雑なため、配管の
通水抵抗が増加し、冷却水が流れ難く、エンジン冷却能
力を低下させる要因となっている。Furthermore, since a housing for installing the thermostat 12 in the cooling water passage 5 is required, piping becomes complicated. Further, since the thermostat 12 has a complicated shape, water flow resistance of the piping increases, making it difficult for cooling water to flow, which is a factor that reduces engine cooling ability.
そこで、斯かる従来のサーモスタットによる温度制御に
代えて、開閉弁を設けることが、例えば、特開昭６０−
１６９６２３号公報、特開平２−１２５９１０号公報等
に開示されている。Therefore, in place of the conventional temperature control using a thermostat, it is recommended to provide an on-off valve, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
It is disclosed in JP-A No. 169623, JP-A-2-125910, etc.
これは、ウォータジャケット内に水温センサを設けると
共に、従来のサーモスタットが設けられていた位置に開
閉弁を設け、水温センサがらの温度信号に基づいて開閉
弁を操作し、冷却水の温度制御を行なうものである。In this system, a water temperature sensor is installed inside the water jacket, and an on-off valve is installed in the position where a conventional thermostat was installed, and the on-off valve is operated based on the temperature signal from the water temperature sensor to control the temperature of the cooling water. It is something.
然し乍ら、この方式では、開閉弁の駆動装置が、エンジ
ンに直に設けるか、或いはその近傍に設けるため、耐熱
性及び振動耐久性に冨んだ機構、構造を必要とする。即
ち、エンジン近傍では、最大雰囲気温度が１１０°Ｃ〜
１４０°Ｃ程度となり、又、振動加速度もＩＯＧ〜３０
Ｇとなり、通常使用される安価な巻線型小型モータによ
るアクチュエータでは信頼性が無く、搭載が困難であり
、耐熱・耐振を考慮した高価なステッピングモータでの
実施例が普通であった。However, in this method, the drive device for the on-off valve is installed directly on the engine or in the vicinity thereof, and therefore requires a mechanism and structure that is highly resistant to heat and vibration. That is, in the vicinity of the engine, the maximum ambient temperature is 110°C ~
The temperature is about 140°C, and the vibration acceleration is IOG~30.
G, and actuators using small, inexpensive wire-wound motors that are commonly used are unreliable and difficult to mount, so expensive stepping motors with heat resistance and vibration resistance are usually used.
その結果、上述したステッピングモータを使用するタイ
プの冷却制御装置に於ては、その構造上高価となり、又
、アクチュエータを機構上採用できないため、通水抵抗
の高い現状サーモスタットと同様のポペット弁しか組み
合わされない。As a result, the above-mentioned type of cooling control device that uses a stepping motor is expensive due to its structure, and because an actuator cannot be used mechanically, it can only be combined with a poppet valve similar to the current thermostat, which has high water flow resistance. Not done.
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為された
もので、その目的は、安価で通水抵抗に影響を与えない
水冷式エンジンの冷却制御装置を提供することにある。The present invention has been made to solve these conventional problems, and its purpose is to provide a cooling control device for a water-cooled engine that is inexpensive and does not affect water flow resistance.
本発明に係る水冷式エンジンの冷却制御装置は、エンジ
ンと、このエンジンのウォータジャケットと、このウォ
ータジャケットの上部と下部に冷却水通路を介して連絡
するラジェータと、このラジェータで冷却された冷却水
を下部の冷却水通路を介してエンジンへ強制循環するウ
ォータポンプと、上記ウォータジャケットの上部と下部
とに連絡するバイパス通路と、上記エンジンの冷却水通
路に設置される水温センサと、上記ラジェータの冷却水
導入部に設けられるバタフライバルブと、このバタフラ
イバルブを開閉操作するモータ・アクチュエータと、上
記水温センサからの温度信号に基づいて、所定温度外の
時に上記モータ・アクチュエータへ弁開閉指令を出力し
、所定温度に成るように指令を出力する制御部とによっ
て構成しものであ。A cooling control device for a water-cooled engine according to the present invention includes an engine, a water jacket of the engine, a radiator communicating with the upper and lower parts of the water jacket via a cooling water passage, and cooling water cooled by the radiator. a water pump that forcibly circulates water to the engine through a lower cooling water passage; a bypass passage that communicates with the upper and lower parts of the water jacket; a water temperature sensor installed in the engine cooling water passage; A butterfly valve installed in the cooling water inlet, a motor/actuator that opens and closes this butterfly valve, and a valve opening/closing command is output to the motor/actuator when the temperature is outside a predetermined temperature based on the temperature signal from the water temperature sensor. , and a control section that outputs a command so that the temperature reaches a predetermined temperature.
本発明に於ては、ウォータジャケット内の冷却水の温度
が所定値以下である場合には、水温センサが所定値以下
であることを制御装置へ温度信号として出力し、これに
よってモータ・アクチュエータが作動し、バタフライバ
ルブを回動して冷却水通路を遮断する。従って、ウォー
タジャケット内の冷却水は、バイパス通路を介して再び
ウォータジャケット内に戻る。そして、ウォータジャケ
ット内の冷却水の温度が上がり、所定値以上になると、
水温センサがこれを感知し、水温センサが所定値以上で
あることを制御装置へ温度信号として出力し、これによ
ってモータ・アクチュエータが作動し、バタフライバル
ブを回動して冷却水通路を開放する。従って、ウォータ
ジャケット内の冷却水は、冷却水通路を介してラジェー
タへ送られ、ラジェータで冷却された後、冷却水通路を
介してウォータポンプによりウォータジャケット内に戻
される。In the present invention, when the temperature of the cooling water in the water jacket is below a predetermined value, the water temperature sensor outputs the fact that it is below the predetermined value as a temperature signal to the control device, and thereby the motor/actuator is activated. It operates and rotates the butterfly valve to shut off the cooling water passage. Therefore, the cooling water within the water jacket returns to the water jacket via the bypass passage. Then, when the temperature of the cooling water inside the water jacket rises and exceeds a predetermined value,
The water temperature sensor senses this and outputs a temperature signal to the control device indicating that the water temperature sensor is above a predetermined value, which activates the motor/actuator to rotate the butterfly valve and open the cooling water passage. Therefore, the cooling water in the water jacket is sent to the radiator via the cooling water passage, cooled by the radiator, and then returned into the water jacket by the water pump via the cooling water passage.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図乃至第３図は本発明に係る水冷式エンジンの冷却
制御装置の一実施例を示すもので、２０はエンジンを現
す。1 to 3 show an embodiment of a cooling control device for a water-cooled engine according to the present invention, and 20 indicates an engine.
このエンジン２０のウォータジャケット２１の導出部２
２と導入部２３には、ラジェータ２９と連絡する上部の
冷却水通路２４．下部の冷却水通路２５が取り付けられ
ている。又、ウォータポンプ２８の上流側で、且つバイ
パス通路２７の合流部２５ａよりも下流側には、水温セ
ンサ２６が設けられている。更に、下部の冷却水通路２
５には、途中にウォータジャケット２１の上部２１ａか
ら出るバイパス通路２７が連通している。又、下部の冷
却水通路２５には、バイパス通路２７との合流部２５ａ
よりもエンジン２０側に、ラジェータ２９で冷却された
冷却水を下部の冷却水通路２５を介してエンジン２０へ
強制循環するウォータポンプ２８が設けられている。Outlet portion 2 of the water jacket 21 of this engine 20
2 and the introduction section 23 are provided with an upper cooling water passage 24.2 that communicates with the radiator 29. A lower cooling water passage 25 is attached. Further, a water temperature sensor 26 is provided upstream of the water pump 28 and downstream of the confluence section 25a of the bypass passage 27. Furthermore, the lower cooling water passage 2
5, a bypass passage 27 exiting from the upper part 21a of the water jacket 21 is communicated with the water jacket 21. In addition, the lower cooling water passage 25 has a confluence part 25a with the bypass passage 27.
A water pump 28 is provided on the engine 20 side for forcibly circulating the cooling water cooled by the radiator 29 to the engine 20 via the lower cooling water passage 25.
ラジェータ２９は、コア３０の上下にタンク３１．３２
が設けられ、夫々の導入部３３と導出部３４に上部の冷
却水通路２４．下部の冷却水通路２５が取り付けられて
いる。The radiator 29 has tanks 31 and 32 above and below the core 30.
are provided, and an upper cooling water passage 24. is provided in each inlet portion 33 and outlet portion 34. A lower cooling water passage 25 is attached.
ラジェータ２９の導入部３３には、バタフライバルブ３
５が取り付けられている。このバタフライバルブ３５の
回動軸３６には、小型巻線モータによるモータ・アクチ
ュエータ３７が連結している。このモータ・アクチュエ
ータ３７によってバタフライバルブ３５は導入部３３を
閉鎖・開放するようになっている。そして、このモータ
・アクチュエータ３７は、制御装置３８に連絡している
。A butterfly valve 3 is installed in the introduction part 33 of the radiator 29.
5 is attached. A motor/actuator 37 formed by a small wire-wound motor is connected to the rotation shaft 36 of the butterfly valve 35. The butterfly valve 35 closes and opens the introduction section 33 by this motor/actuator 37. This motor actuator 37 is in communication with a control device 38.
この制御装置３８は、水温センサ２６に連絡している。This controller 38 is in communication with the water temperature sensor 26.
制御装置３８は、水温センサ２６からの温度信号に基づ
いて、所定温度以上の時にモータ・アクチュエータ３７
に開弁指令を出力し、所定温度以下の時にモータ・アク
チュエータ３７に閉弁指令を出力する。Based on the temperature signal from the water temperature sensor 26, the control device 38 controls the motor/actuator 37 when the temperature is higher than a predetermined temperature.
It outputs a valve opening command to the motor/actuator 37 when the temperature is below a predetermined temperature.
次に、斯くして構成された本実施例の作用を、第４図に
基づいて説明する。Next, the operation of this embodiment configured in this manner will be explained based on FIG. 4.
キースイッチ（図示せず）がＯＮされる（ステップ３１
）と、エンジン２０が始動すると同時に、制御装置３８
がモータ・アクチュエータ３７にバタフライバルブ３５
により導入部３３を閉鎖する指令を出す（ステップ３２
）。次に、水温センサ２６が、ウォータポンプ２８直前
の冷却水の温度を測定し、その測定値Ｔｗを制御装置３
８へ入力する。そして、制御装置３８では、その測定値
ＴＷが開弁温度Ｔ１であるか否かを判断する（ステップ
Ｓ３）。そこで、測定値Ｔｗが開弁温度Ｔ。A key switch (not shown) is turned on (step 31
), and at the same time as the engine 20 starts, the control device 38
The butterfly valve 35 is connected to the motor/actuator 37.
A command is issued to close the introduction section 33 (step 32).
). Next, the water temperature sensor 26 measures the temperature of the cooling water immediately before the water pump 28, and transmits the measured value Tw to the control device 3.
Enter into 8. Then, the control device 38 determines whether the measured value TW is the valve opening temperature T1 (step S3). Therefore, the measured value Tw is the valve opening temperature T.
よりも低い場合には、バタフライバルブ３５による導入
部３３の閉鎖を持続する。これによって、エンジン２０
のウォータジャケット２１とラジェータ２９の導入部３
３とを連絡する冷却水通路２４が遮断される。従って、
ウォータジャケット２１内の冷却水は、冷却水通路２４
とバイパス通路２７の合流部２４ａからバイパス通路２
７を介してウォータポンプ２８によって強制的に再びウ
ォータジャケット２１内に戻される。If the temperature is lower than , the butterfly valve 35 continues to close the inlet 33 . As a result, the engine 20
Introduction section 3 of water jacket 21 and radiator 29
The cooling water passage 24 communicating with 3 is cut off. Therefore,
The cooling water in the water jacket 21 flows through the cooling water passage 24.
and the bypass passage 27 from the confluence 24a of the bypass passage 27.
7 and is forcibly returned to the water jacket 21 by the water pump 28.
そして、エンジン２０の運転に伴って、ウォータポンプ
２８直前の冷却水の温度の測定値Ｔｗが、開弁温度Ｔ１
よりも高くなると、水温センサ２６からの出力信号に基
づいて、制御装置３８からモータ・アクチュエータ３７
にバタフライバルブ３５の開弁指令が出され（ステップ
Ｓ３）、バタフライバルブ３５がモータ・アクチュエー
タ３７によって作動され、ラジェータ２９の導入部３３
を開放する（ステップＳ４）。これによって、エンジン
２０のウォータジャケット２１とラジェータ２９とを連
絡する冷却水通路２４が開放される。As the engine 20 operates, the measured value Tw of the temperature of the cooling water immediately before the water pump 28 changes to the valve opening temperature T1.
, the control device 38 controls the motor/actuator 37 based on the output signal from the water temperature sensor 26.
A command to open the butterfly valve 35 is issued (step S3), the butterfly valve 35 is operated by the motor/actuator 37, and the introduction section 33 of the radiator 29 is operated.
is released (step S4). As a result, the cooling water passage 24 that connects the water jacket 21 of the engine 20 and the radiator 29 is opened.
従って、ウォータジャケット２１内の冷却水は、冷却水
通路２４を介してラジェータ２９の導入部３３へ流入す
る。ラジェータ２９では、冷却水が上部のタンク３１か
らコア部３０流下し、その間で放熱され、下部のタンク
３２に貯留し、導出部３４から冷却水通路２５を介して
ウォータポンプ２８によってウォータジャケット２１に
強制的に戻される。Therefore, the cooling water in the water jacket 21 flows into the introduction section 33 of the radiator 29 via the cooling water passage 24. In the radiator 29, cooling water flows down from the upper tank 31 to the core part 30, heat is radiated therebetween, is stored in the lower tank 32, and is sent to the water jacket 21 by the water pump 28 from the outlet part 34 via the cooling water passage 25. be forced back.
更に、制御装置３８では、水温センサ２６からの出力信
号によって、ウォータジャケラ１−２１内の冷却水の温
度が測定値Ｔｗが設定水温Ｔ。よりも低いか否かを常に
判断する。そして、測定値ＴＷが設定水温Ｔ０よりも低
い場合には、ステップＳ２に戻って、バタフライバルブ
３５を閉じ、逆に、測定値Ｔｗが設定水温Ｔ。よりも高
い場合には、バタフライバルブ３５の開放を持続する。Further, in the control device 38, the temperature of the cooling water in the water jacket 1-21 is changed from the measured value Tw to the set water temperature T based on the output signal from the water temperature sensor 26. Always judge whether it is lower than or not. If the measured value TW is lower than the set water temperature T0, the process returns to step S2 and the butterfly valve 35 is closed. If it is higher than , the butterfly valve 35 is kept open.
上述の操作は、エンジン２０が始動している間中、常に
水温センサ２６からの出力信号に基づいて制御装置３Ｂ
によって判断され、確実にバタフライバルブ３５を制御
する。The above operation is always performed by the control device 3B based on the output signal from the water temperature sensor 26 while the engine 20 is started.
The butterfly valve 35 is controlled reliably.
以上の如く、本実施例は、エンジン２０と、このエンジ
ン２０の・ウォータジャケット２１と、このウォータジ
ャケット２１に冷却水通路２４．２５を介して連絡する
ラジェータ２９と、このラジェータ２９で冷却された冷
却水を冷却水通路２５を介してエンジン２０へ強制循環
するウォータポンプ２８と、このウォータポンプ２８の
上流側の合流部２５ａでシリンダヘッド部ウォータジャ
ケットと連通ずるバイパス通路２７と、このバイパス通
路２７と冷却水通路２５の合流部２５ａとウォータポン
プ２８との間に設置される水温センサ２６と、上記ラジ
ェータ２９の冷却水導入部３３に設けられるバタフライ
バルブ３５と、このバタフライバルブ３５を開閉操作す
るモータ・アクチュエータ３７と、上記水温センサ２６
からの温度信号に基づいて、所定温度以上の時に上記モ
ータ・アクチュエータ３７へ開弁指令を出力し、所定温
度以下の時に上記モータ・アクチュエータ３７へ閉弁指
令を出力する制御部３８とによって構成されているので
、水温の設定が可能となり、エンジン２０の運転状態及
び運転環境に応じて適切なエンジン冷却ができる。ラジ
ェータ２９とバタフライバルブ３５とを一体化したこと
で、配管の簡素化が可能となり、通水抵抗の減少による
ウォータポンプ２８のキャビテーション防止ができる。As described above, this embodiment includes an engine 20, a water jacket 21 of this engine 20, a radiator 29 that communicates with this water jacket 21 via a cooling water passage 24, 25, and a system that is cooled by this radiator 29. A water pump 28 that forcibly circulates cooling water to the engine 20 via a cooling water passage 25, a bypass passage 27 that communicates with the cylinder head water jacket at a confluence 25a on the upstream side of this water pump 28, and this bypass passage 27. a water temperature sensor 26 installed between the confluence section 25a of the cooling water passage 25 and the water pump 28; a butterfly valve 35 installed in the cooling water introduction section 33 of the radiator 29; and a butterfly valve 35 that opens and closes the butterfly valve 35. Motor/actuator 37 and the water temperature sensor 26
and a control section 38 which outputs a valve opening command to the motor/actuator 37 when the temperature is above a predetermined temperature and outputs a valve closing command to the motor/actuator 37 when the temperature is below a predetermined temperature, based on a temperature signal from the controller. Therefore, the water temperature can be set, and the engine can be cooled appropriately depending on the operating state and environment of the engine 20. By integrating the radiator 29 and the butterfly valve 35, piping can be simplified, and cavitation of the water pump 28 can be prevented by reducing water flow resistance.
ラジェータ２９とバタフライバルブ３５とを一体化した
ことで、バタフライバルブ３５のハウジングが不要とな
り、従来のサーモスタットに比して低コストとなる。モ
ータ・アクチュエータ３７をラジェータ２９に取り付け
ることによって、雰囲気温度が低いため、モータ・アク
チュエータ３７の寿命が長くでき、品質が安定する。冬
期ヒータ使用時に水温設定を高くすることによって、ヒ
ータ性能が向上する。バタフライバルブ３５は、低通水
抵抗型であるため、キャビテーションが防止できると共
に、ウォータポンプ２８の揚程を低くでき、エンジンに
対する駆動損失を小さくできる。By integrating the radiator 29 and the butterfly valve 35, a housing for the butterfly valve 35 is not required, resulting in lower cost than a conventional thermostat. By attaching the motor/actuator 37 to the radiator 29, the ambient temperature is low, so the life of the motor/actuator 37 can be extended, and its quality can be stabilized. Heater performance is improved by increasing the water temperature setting when using the heater in winter. Since the butterfly valve 35 is of a low water flow resistance type, cavitation can be prevented and the lift of the water pump 28 can be lowered, thereby reducing driving loss to the engine.
又、従来のサーモスタットの取付部が簡素化されるため
、エンジン２０のレイアウトの自由度が大きくなる。Furthermore, since the mounting portion of the conventional thermostat is simplified, the degree of freedom in the layout of the engine 20 is increased.
尚、本実施例によれば、モータ・アクチュエータ３７が
設置される場所での雰囲気温度が、最大でも１１０°Ｃ
（通常では、６０℃程度）程度となり、従来のサーモス
タットを設けた場合に於ける最大雰囲気温度に比して２
０°Ｃ程度低い領域に配置可能となり、モータ・アクチ
ュエータ３７の寿命が長くできる。又、加速度も、エン
ジンに設けた場合に比して１／６乃至１／１０と小さく
なり、振動数もエンジンに設けた場合に比して１／２５
〜１／１０と小さくなった。According to this embodiment, the ambient temperature at the location where the motor/actuator 37 is installed is 110°C at most.
(Normally around 60℃), which is 2 times higher than the maximum ambient temperature when a conventional thermostat is installed.
It becomes possible to arrange the motor/actuator 37 in a region as low as 0°C, and the life of the motor/actuator 37 can be extended. Also, the acceleration is 1/6 to 1/10 smaller than when it is installed in the engine, and the vibration frequency is 1/25 compared to when it is installed in the engine.
~1/10 smaller.
又、上記実施例では、実際の測定値Ｔｗと開弁温度Ｔ、
と設定温度Ｔ０とに基づいて、制御するようにしたが、
制御装置３８にその他の温度域を設定し、これらによっ
て細かい開弁操作ができるように調整することができる
。又、バタフライバルブ３５は、開放と閉鎖の繰り返し
を行なう以外に、開放時のバタフライバルブ３５の位置
を数段階に分けて、細かい開弁操作を行なうようにして
も良い。又、制御装置３８に於ける冷却水温の設定は、
モータ・アクチュエータ３７に電気的に接続される制御
アンプ内に自己判断機能を付加するか、或いは、例えば
、ＥＣＣ５等の外部からの指示で決定される。従って、
エンジン２０の運転状態に応じ設定でき、可変設定温度
とすることができる。In addition, in the above embodiment, the actual measured value Tw and the valve opening temperature T,
and the set temperature T0, but
Other temperature ranges can be set in the control device 38, and adjustments can be made using these to enable fine valve opening operations. In addition to repeatedly opening and closing the butterfly valve 35, the position of the butterfly valve 35 when opening may be divided into several stages to perform fine opening operations. Moreover, the setting of the cooling water temperature in the control device 38 is as follows.
A self-determination function is added to the control amplifier electrically connected to the motor/actuator 37, or the determination is made based on instructions from an external device such as the ECC 5. Therefore,
The temperature can be set depending on the operating state of the engine 20, and the temperature can be set variable.
更に、上記実施例では、縦流れ型ラジェータについて説
明したが、これに限らず横流れ型ラジェータにも適用す
ることができる。Further, in the above embodiments, a vertical flow type radiator has been described, but the present invention is not limited to this, and can also be applied to a horizontal flow type radiator.
更に又、上記実施例では、バイパス通路２７が、ウォー
タジャケット２１から出てウォータポンプ２８の上流側
の下部の冷却水通路２５との合流部２５ａを経る場合に
ついて説明したが、下部の冷却水通路２５と連絡するば
かりでなく、ウォータポンプ２８の上流側であれば、ウ
ォータポンプ２８のハウジング内でも良い。又、バイパ
ス通路２７は、ウォータジャケット２１から出る場合に
ついて説明したが、上部の冷却水通路２４から出るもの
であっても良い。Furthermore, in the above embodiment, a case has been described in which the bypass passage 27 exits from the water jacket 21 and passes through the confluence part 25a with the lower cooling water passage 25 on the upstream side of the water pump 28. 25, but also within the housing of the water pump 28 as long as it is on the upstream side of the water pump 28. Moreover, although the case where the bypass passage 27 exits from the water jacket 21 has been described, it may exit from the upper cooling water passage 24.
又、上記実施例では、バタフライバルブ３５をラジェー
タ２９の導入部３３に設けたが、上部の冷却水通路２４
に設けても良い。尚、上部の冷却水道路２４にバイパス
通路２７との分岐部を設けるタイプの場合には、その分
岐部の下流側からラジェータ２９の導入部３３の間であ
れば任意である。更に、バタフライバルブ３５は、ラジ
ェータ３０の導出部３４側に設けても良い。Further, in the above embodiment, the butterfly valve 35 is provided in the introduction part 33 of the radiator 29, but the butterfly valve 35 is provided in the upper cooling water passage 24.
It may be set in In the case of a type in which the upper cooling water road 24 has a branch part with the bypass passage 27, it is arbitrary as long as it is between the downstream side of the branch part and the introduction part 33 of the radiator 29. Furthermore, the butterfly valve 35 may be provided on the outlet portion 34 side of the radiator 30.
更に、上記実施例では、水温センサ２６をウォータポン
プ２８の上流側でバイパス通路２，７の合流部２５ａよ
り下流側に設けた場合について説明したが、ウォータジ
ャケット２１．上部の冷却水通路２４．ラジェータ３０
．下部の冷却水通路２５を含む冷却水が循環する通路内
であれば、その設置位置を特に限定するものではない。Further, in the embodiment described above, the water temperature sensor 26 is provided upstream of the water pump 28 and downstream of the confluence section 25a of the bypass passages 2 and 7, but the water jacket 21. Upper cooling water passage 24. radiator 30
．． The installation position is not particularly limited as long as it is within a passage where cooling water circulates, including the lower cooling water passage 25.
以上の如く、本発明に係る水冷式エンジンの冷却制御装
置は、エンジンと、このエンジンのウォータジャケット
と、このウォータジャケットの上部と下部に冷却水通路
を介して連絡するラジェータと、このラジェータで冷却
された冷却水を下部の冷却水通路を介してエンジンへ強
制循環するつオークポンプと、上記ウォータジャケット
の上部と下部とに連絡するバイパス通路と、上記エンジ
ンの冷却水通路に設置される水温センサと、上記ラジェ
ータの冷却水導入部に設けられるバタフライバルブと、
このバタフライバルブを開閉操作するモータ・アクチュ
エータと、上記水温センサからの温度信号に基づいて、
所定温度外の時に上記モータ・アクチュエータへ弁開閉
指令を出力し、所定温度に成るように指令を出力する制
御部とによって構成したので、従来のサーモスタットや
開閉弁を設ける方式に比して、エンジンルーム内に於け
る雰囲気温度の最も低く、且つ、エンジン振動の影響を
受は難いラジェータに、モータ・アクチュエータを設け
ることができ、耐熱性及び耐久性を有するものとするこ
とが可能である。又、モータ・アクチュエータによって
バタフライバルブを作動するため、確実な操作が確保さ
れる。As described above, the cooling control device for a water-cooled engine according to the present invention includes an engine, a water jacket of the engine, a radiator connected to the upper and lower parts of the water jacket via a cooling water passage, and a cooling control device for a water-cooled engine according to the present invention. an oak pump that forcibly circulates the cooled water to the engine via a lower cooling water passage; a bypass passage that communicates with the upper and lower parts of the water jacket; and a water temperature sensor installed in the engine cooling water passage. and a butterfly valve provided in the cooling water inlet of the radiator;
Based on the motor/actuator that opens and closes this butterfly valve and the temperature signal from the water temperature sensor,
The control section outputs valve opening/closing commands to the motor/actuator when the temperature is outside the predetermined temperature, and a control section outputs commands to maintain the predetermined temperature, so the engine The motor actuator can be installed in the radiator, which has the lowest atmospheric temperature in the room and is not easily affected by engine vibration, and can be made to have heat resistance and durability. Furthermore, since the butterfly valve is operated by a motor/actuator, reliable operation is ensured.
第１図は本発明の一実施例に係る水冷式エンジンの冷却
制御装置を示す概念構成図である。
第２図は第１図に於ける要部を示す斜視図である。
第３図は第２図の■−■線に沿った断面図である。
第４図は本発明の一実施例に係る水冷式エンジンの冷却
制御装置に於ける水温制御フローを示す図である。
第５図は従来に於ける水冷式エンジンの冷却制御装置を
示す概念構成図である。
〔主要な部分の符号の説明〕
２０・・・エンジン
２１・・・ウォータジャケット
２２．３４・・・導出部
２３．３３・・・導入部
２４．２５・・・冷却水通路
２６・・・水温センサ
２７・・・バイパス通路
２８・・・ウォータポンプ
２９・・・ラジェータ
３５・・・バタフライバルブ
３７・・・モータ・アクチュエータ
３８・・・制御装置。
第
図FIG. 1 is a conceptual configuration diagram showing a cooling control device for a water-cooled engine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing the main parts in FIG. 1. FIG. 3 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 2. FIG. 4 is a diagram showing a water temperature control flow in a cooling control device for a water-cooled engine according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a conceptual configuration diagram showing a conventional cooling control device for a water-cooled engine. [Explanation of symbols of main parts] 20...Engine 21...Water jacket 22.34...Outlet section 23.33...Introduction section 24.25...Cooling water passage 26...Water temperature Sensor 27...Bypass passage 28...Water pump 29...Radiator 35...Butterfly valve 37...Motor/actuator 38...Control device. Diagram
Claims (1)
と、このウォータジャケットの上部と下部に冷却水通路
を介して連絡するラジエータと、このラジエータで冷却
された冷却水を下部の冷却水通路を介してエンジンへ強
制循環するウォータポンプと、上記ウォータジャケット
の上部と下部とに連絡するバイパス通路と、上記エンジ
ンの冷却水通路に設置される水温センサと、上記ラジエ
ータの冷却水導入部に設けられるバタフライバルブと、
このバタフライバルブを開閉操作するモータ・アクチュ
エータと、上記水温センサからの温度信号に基づいて、
所定温度外の時に上記モータ・アクチュエータへ弁開閉
指令を出力し、所定温度に成るように指令を出力する制
御部とによって構成したことを特徴とする水冷式エンジ
ンの冷却制御装置。(1) An engine, a water jacket of this engine, a radiator that communicates with the upper and lower parts of this water jacket via a cooling water passage, and cooling water cooled by this radiator is passed to the engine via a lower cooling water passage. a water pump for forced circulation to the water jacket, a bypass passage communicating with the upper and lower parts of the water jacket, a water temperature sensor installed in the cooling water passage of the engine, and a butterfly valve installed in the cooling water introduction part of the radiator. ,
Based on the motor/actuator that opens and closes this butterfly valve and the temperature signal from the water temperature sensor,
1. A cooling control device for a water-cooled engine, comprising a control section that outputs a valve opening/closing command to the motor/actuator when the temperature is outside a predetermined temperature, and outputs a command so that the temperature reaches the predetermined temperature.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20956390A JPH0491314A (en) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | Cooling controller of water cooling engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20956390A JPH0491314A (en) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | Cooling controller of water cooling engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0491314A true JPH0491314A (en) | 1992-03-24 |
Family
ID=16574903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20956390A Pending JPH0491314A (en) | 1990-08-06 | 1990-08-06 | Cooling controller of water cooling engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0491314A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07102971A (en) * | 1993-10-06 | 1995-04-18 | Mitsubishi Motors Corp | Cooling device for engine |
| WO1999051863A1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-14 | Nippon Thermostat Co., Ltd. | Cooling control device of internal combustion engine |
| EP0987812A1 (en) * | 1998-04-07 | 2000-03-22 | Nippon Thermostat Co., Ltd. | Driven body displacement sensor comprising brushless motor |
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| JPS6055724B2 (en) * | 1980-02-20 | 1985-12-06 | 日産自動車株式会社 | gas turbine combustor |
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-
1990
- 1990-08-06 JP JP20956390A patent/JPH0491314A/en active Pending
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