(57)【要約】【課題】エンジン暖機装置の単純化を図りつつ、エンジンを効率的に暖機する。【解決手段】エンジン暖機装置（１）は、エンジン（１０）及びモータ（２０）を備える車両に搭載され、エンジンの冷却水を循環可能な冷却水循環手段（１４）と、エンジンのエンジンオイルを循環可能なエンジンオイル循環手段（１２）と、蒸発端（３０ａ）がモータを冷却する油と接すると共に、凝縮端（３０ｂ）が冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプ（３０）と、ヒートパイプが作動しているか否かを判定する判定手段（４０）と、ヒートパイプが作動していると判定された場合に、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する制御手段（４０）とを備える。【選択図】図１
2010121520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及びモータを備える車両に搭載され、
前記エンジンの冷却水を循環可能な冷却水循環手段と、
前記エンジンのエンジンオイルを循環可能なエンジンオイル循環手段と、
蒸発端が前記モータを冷却する油と接すると共に、凝縮端が前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプと、
前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する判定手段と、
前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするエンジン暖機装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を間欠的に循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１に記載のエンジン暖機装置。
【請求項３】
前記判定手段は、
前記蒸発端の温度を検出する温度検出手段を含み、
前記検出された温度に基づいて、前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン暖機装置。
【請求項４】
エンジン及びモータを備える車両に搭載され、前記エンジンの冷却水を循環可能な冷却水循環手段と、前記エンジンのエンジンオイルを循環可能なエンジンオイル循環手段と、蒸発端が前記モータを冷却する油と接すると共に、凝縮端が前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプとを備えるエンジン暖機装置におけるエンジン暖機方法であって、
前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する判定工程と、
前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する制御工程と
を備えることを特徴とするエンジン暖機方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン及びモータを備える、例えばハイブリッド車両やプラグインハイブリッド車両等の車両におけるエンジンのエンジン暖機装置及び方法に関し、特に、車両がモータのみで走行している際に、エンジンを暖機するエンジン暖機装置及び方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置では、エンジンを比較的早く暖機して、例えば燃費を向上させることが図られる。例えば、特許文献１には、モータを冷却した後の油を、エンジンオイル及びエンジン冷却水に供給して、エンジンオイル及びエンジン冷却水を加熱することによって、エンジンを暖機する技術が開示されている。或いは、特許文献２には、エンジンの冷却水と自動変速機の作動油との間の熱交換を行う熱交換器における冷却水及び作動油各々の流量を制御して、エンジン及び自動変速機をバランス良く暖機する技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−５４４０９号公報
【特許文献２】特開２００５−３１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２に開示されている技術によれば、例えば、油をエンジンオイルやエンジン冷却水に導くための流路、流路切替バルブ、熱交換器等を設けなければならず装置が複雑になる可能性があるという技術的問題点がある。更に、例えば流路切替バルブ等の駆動部が含まれるため、該駆動部の不具合により期待通りの性能が発揮されない可能性があるという技術的問題点がある。
【０００５】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、装置の単純化を可能としつつ、エンジンを効率的に暖機することができるエンジン暖機装置及び方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のエンジン暖機装置は、上記課題を解決するために、エンジン及びモータを備える車両に搭載され、前記エンジンの冷却水を循環可能な冷却水循環手段と、前記エンジンのエンジンオイルを循環可能なエンジンオイル循環手段と、蒸発端が前記モータを冷却する油と接すると共に、凝縮端が前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプと、前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する判定手段と、前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを備える。
【０００７】
本発明のエンジン暖機装置によれば、当該エンジン暖機装置は、例えばハイブリッド車両、プラグインハイブリッド車両等のエンジン及びモータを備える車両に搭載される。ここで、「モータ」は、典型的には、当該車両の駆動用のモータであるが、例えばモータ・ジェネレータ（電動発電機）において実現されるモータであってもよい。即ち、モータとして機能し得る限りにおいて、モータ・ジェネレータを意味してもかまわない。
【０００８】
例えばウォーターポンプである冷却水循環手段は、エンジンの冷却水を循環可能である。例えばオイルポンプであるエンジンオイル循環手段は、エンジンオイルを循環可能である。ヒートパイプは、モータを冷却する、例えばミッションオイル等の油に接する蒸発端と、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に接する凝縮端とを有している。
【０００９】
尚、「凝縮端が冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に接する」とは、（ｉ）一又は複数のヒートパイプ全ての凝縮端が冷却水に接する、（ｉｉ）一又は複数のヒートパイプ全ての凝縮端がエンジンオイルに接する、又は（ｉｉｉ）複数のヒートパイプのうち一部のヒートパイプの凝縮端が冷却水に接し、複数のヒートパイプのうち他の部分のヒートパイプの凝縮端がエンジンオイルに接する、ことを意味する。
【００１０】
例えばプロセッサ、メモリ、コンパレータ等を備える判定手段は、ヒートパイプが作動しているか否かを判定する。尚、ヒートパイプが作動しているか否かは、例えば、ヒートパイプの蒸発端の温度又は蒸発端近傍の油の温度を検出し、該検出された温度に基づいて判定すればよい。或いは、ヒートパイプ内の圧力を検出し、該検出された圧力に基づいて判定すればよい。
【００１１】
例えばプロセッサ、メモリ等を備える制御手段は、ヒートパイプが作動していると判定された場合に、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する。ここで、「冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方」とは、（ｉ）ヒートパイプの凝縮端が冷却水に接している場合は、冷却水循環手段を、（ｉｉ）ヒートパイプの凝縮端がエンジンオイルに接している場合は、エンジンオイル循環手段を、（ｉｉｉ）ヒートパイプの凝縮端が冷却水及びエンジンオイルに接している場合は、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段を、意味する。
【００１２】
尚、制御手段は、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を連続して循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御してもよい。或いは、制御手段は、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を間欠的に循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御してもよい。
【００１３】
また、制御手段は、冷却水及びエンジンオイルが同時に循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段を制御してもよい。或いは、制御手段は、冷却水及びエンジンオイルが相互に異なる時期に循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段を制御してもよい。
【００１４】
他方、ヒートパイプが作動していないと判定された場合、制御手段は、典型的には、冷却水及びエンジンオイルを循環させないように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段を制御する。
【００１５】
本願発明者の研究によれば、例えばプラグインハイブリッド車両等の主にモータのみで走行する車両では、エンジンが停止している期間が比較的長いため、車両の走行中であってもエンジンが暖機されていない可能性が比較的高い。すると、例えば、エンジンの始動までに時間がかかったり、エンジンオイルの粘度が比較的高いことに起因して、エンジンンの始動までの電力消費量が増加したりするおそれがある。
【００１６】
他方で、例えばモータを冷却した後の油を、エンジンオイル及びエンジン冷却水に供給して、エンジンオイル及びエンジン冷却水を加熱すること等によって、エンジンを暖機する技術が提案されている。しかしながら、例えば、油をエンジンオイルやエンジン冷却水に導くための流路、流路切替バルブ等を設けなければならず装置が複雑化するおそれがあることが判明している。
【００１７】
しかるに本発明では、エンジン暖機装置が、蒸発端がモータを冷却する油と接すると共に、凝縮端が冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプを備えている。このため、例えば油をエンジンオイルやエンジン冷却水に導くための流路、流路切替バルブ等を設けることなく、モータの発熱に起因して加熱された油の熱を、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に伝達することができる。
【００１８】
更に、本発明では、制御手段により、ヒートパイプが作動していると判定された場合に、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方が制御される。このため、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方の温度が均一に近づくように、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を温めることができ、実用上非常に有利である。
【００１９】
尚、制御手段は、ヒートパイプの凝縮端が冷却水及びエンジンオイルの一方にのみ接している場合、典型的には、ヒートパイプの凝縮端が接していない冷却水又はエンジンオイルを循環させないように、冷却水循環手段又はエンジンオイル循環手段を制御する。これにより、エンジンの暖機に係る熱の放散を抑制することができ、実用上非常に有利である。
【００２０】
以上の結果、本発明のエンジン暖機装置によれば、装置の単純化を可能としつつ、エンジンを効率的に暖機することができる。加えて、モータを冷却する油と、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方との間の熱伝達には、例えばバルブ等の駆動部を有しないヒートパイプが用いられているため、油の熱を冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方に、確実に伝達することができる。
【００２１】
本発明のエンジン暖機装置の一態様では、前記制御手段は、前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を間欠的に循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する。
【００２２】
この態様によれば、冷却水循環手段及びエンジンオイル循環手段の少なくとも一方が作動することによる、電力消費量を抑制することができる。この結果、例えばモータに電力を供給する蓄電池を充電することを目的とするエンジン始動を低減することができ、燃費の向上を図ることができる。
【００２３】
ここで、「間欠的に循環するように」とは、所定の間をおいて、即ち、所定の時間毎に、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方が循環するようにという意味である。尚、「所定の時間」とは、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方を循環しなければ、冷却水及びエンジンオイルの少なくとも一方の温度分布に偏りが生じるような時間である。このような「所定の時間」は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、冷却水又はエンジンオイルの加熱時間と、冷却水又はエンジンオイルの温度分布との関係を求めて、該求められた関係に基づいて設定すればよい。
【００２４】
本発明のエンジン暖機装置の他の態様では、前記判定手段は、前記蒸発端の温度を検出する温度検出手段を含み、前記検出された温度に基づいて、前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する。
【００２５】
この態様によれば、比較的容易にしてヒートパイプが作動しているか否かを判定することができ、実用上非常に有利である。尚、温度検出手段は、ヒートパイプの蒸発端の温度を直接検出することに限らず、例えばヒートパイプの蒸発端近傍の油の温度等を検出して、該検出された温度に基づいて、間接的に、蒸発端の温度を検出してもよい。また、ヒートパイプが作動する温度は、該ヒートパイプに含まれる作動液に依存するため、ヒートパイプが作動しているか否かを決定する温度は、作動液の特性等に応じて適宜設定すればよい。
【００２６】
本発明のエンジン暖機方法は、上記課題を解決するために、エンジン及びモータを備える車両に搭載され、前記エンジンの冷却水を循環可能な冷却水循環手段と、前記エンジンのエンジンオイルを循環可能なエンジンオイル循環手段と、蒸発端が前記モータを冷却する油と接すると共に、凝縮端が前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方に接するヒートパイプとを備える前記エンジンの暖機装置における前記エンジンの暖機方法であって、前記ヒートパイプが作動しているか否かを判定する判定工程と、前記ヒートパイプが作動していると判定された場合に、前記冷却水及び前記エンジンオイルの少なくとも一方を循環するように、前記冷却水循環手段及び前記エンジンオイル循環手段の少なくとも一方を制御する制御工程とを備える。
【００２７】
本発明のエンジン暖機方法によれば、上述した本発明のエンジン暖機装置と同様に、装置の単純化を可能としつつ、エンジンを効率的に暖機することができる。
【００２８】
尚、本発明のエンジン暖機方法においても、上述した本発明のエンジン暖機装置における各種態様を採ることが可能である。
【００２９】
本発明の作用及びその他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明のエンジン暖機装置に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
＜第１実施形態＞
（エンジン暖機装置の構成）
本発明のエンジン暖機装置に係る第１実施形態を、図１乃至図３を参照して説明する。
【００３２】
先ず、図１を参照して本実施形態に係るエンジン暖機装置の構成について説明する。図１は、本実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。尚、後述する、エンジンオイル流路１３及び冷却水流路１４各々の矢印は、エンジンオイルの流れる方向及び冷却水の流れる方向を夫々示している。
【００３３】
図１において、エンジン暖機装置１は、エンジン１０及び、本発明に係る「モータ」の一例としてのモータ・ジェネレータ２０を備える車両に搭載されている。エンジン１０は、エンジンオイルを貯留するオイルパン１１と、該エンジンオイルをエンジン１０内に循環させるためのオイルポンプ１２及びエンジンオイル流路１３とを有している。
【００３４】
ここに、本実施形態に係る「オイルポンプ１２」は、本発明に係る「エンジンオイル循環手段」の一例である。尚、オイルポンプ１２は、典型的には、エンジン１０のクランクシャフト（図示せず）の回転によって駆動するトロコイド式オイルポンプであるが、電動オイルポンプであってもよい。
【００３５】
また、エンジン１０には、該エンジン１０を冷却する冷却水の流路である冷却水流路１４の一部が設けられている。冷却水流路１４には、ウォーターポンプ１５、ヒータコア１６、ラジエータ１７及びサーモスタット１８が設けられている。ここに、本実施形態に係る「ウォーターポンプ１５」は、本発明に係る「冷却水循環手段」の一例である。
【００３６】
尚、ウォーターポンプ１５は、電動ウォーターポンプであってもよいし、ベルト駆動式ウォーターポンプであってもよい。しかしながら、エンジン１０の暖機に係る熱の放散を抑制するために、オイルポンプ１２及びウォーターポンプ１５を相互から独立して制御するという観点から、ウォーターポンプ１５は、電動ウォーターポンプのほうが好ましい。
【００３７】
モータ・ジェネレータ２０は、本発明に係る「油」の一例としてのミッションオイルを貯留するミッションオイルタンク２１を有している。ここで、ミッションオイルタンク２１内に貯留されたミッションオイルは、典型的には、デファレンシャルギア（図示せず）によって、攪拌されつつモータ・ジェネレータ２０内に掻き上げられるため、ミッションオイルを循環させるためのポンプは設けられていない。尚、モータ・ジェネレータ２０は、エンジン１０のクランクシャフトに接続されており、エンジン１０をクランキング可能である。
【００３８】
尚、本実施形態では、上述の如く、エンジンオイル循環用のオイルポンプ１２及び冷却水循環用のウォーターポンプ１５を、エンジン暖機装置１の一部として用いている。このため、別途、オイルポンプやウォーターポンプを設けなくてよいので、例えば製造コストを抑制することができると共に、エンジン暖機装置１の小型化や軽量化を図ることができる。
【００３９】
エンジン暖機装置１は、更に、蒸発端３０ａがミッションオイルに接すると共に、凝縮端３０ｂがエンジンオイルに接するヒートパイプ３０と、該ヒートパイプ３０の蒸発端３０ａ近傍のミッションオイルの温度を検出する温度センサ４１と、該温度センサ４１により検出された温度に基づいて、ヒートパイプ３０が作動しているか否かを判定し、ヒートパイプ３０が作動していると判定された場合に、冷却水を循環するようにウォーターポンプ１５を制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）４０とを備える。
【００４０】
ここに、本実施形態に係る「温度センサ４１」は、本発明に係る「温度検出手段」の一例であり、本実施形態に係る「ＥＣＵ４０」は、本発明に係る「判定手段」及び「制御手段」の一例である。本実施形態では、各種電子制御用のＥＣＵ４０の一部を、エンジン暖機装置１の一部として用いている。尚、図１中の矢印ｈは、ヒートパイプ３０における熱輸送の方向を示している。
【００４１】
（エンジン暖機処理）
次に、以上のように構成されたエンジン暖機装置１を搭載する車両の主に走行時において、エンジン１０を暖機するためにＥＣＵ４０が実行するエンジン暖機処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。このエンジン暖機処理は、主に車両がモータ・ジェネレータ２０のみで走行している際に、例えば定期的に又は不定期的に、或いは連続してコンマ数秒〜数秒毎に周期的に実行される。
【００４２】
図２において、先ず、ＥＣＵ４０は、温度センサ４１を介して、ヒートパイプ３０の蒸発端３０ａ近傍のミッションオイルの温度を取得して、蒸発端３０ａの温度を推定する（ステップＳ１０１）。
【００４３】
次に、ＥＣＵ４０は、ヒートパイプ３０が作動しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。具体的には例えば、推定された温度が、ヒートパイプ３０に含まれる作動液の沸点より高いか否かを判定して、ヒートパイプ３０が作動しているか否かを判定する。ヒートパイプ３０が作動していると判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４０は、該ＥＣＵ４０に内蔵されているタイマー（図示せず）を始動させる（ステップＳ１０３）。尚、タイマーは、減算式であってもよいし、加算式であってもよい。他方、ヒートパイプ３０が作動していないと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、一旦処理を終了する。
【００４４】
ステップＳ１０３の処理において、タイマーが始動された後、ＥＣＵ４０は、タイマーが所定値に達したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、タイマーが減算式である場合、「所定値」は、典型的にはゼロである。他方、タイマーが加算式である場合、「所定値」は、例えば、エンジンオイルの温度分布に偏りが生じるような時間として設定される。このような時間は、予め固定値として、或いは何らかのパラメータに応じた可変値として設定される。
【００４５】
尚、タイマーが減算式である場合のプリセット時間も、例えば、エンジンオイルの温度分布に偏りが生じるような時間として設定すればよい。このプリセット時間は、予め固定値として、或いは何らかのパラメータに応じた可変値として設定される。
【００４６】
タイマーが所定値に達したと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、続いて、ＥＣＵ４０は、エンジンオイルを循環するようにオイルポンプ１２の制御を開始すると共に、該制御開始からの経過時間を計数する（ステップＳ１０５）。具体的には例えば、ＥＣＵ４０は、エンジンオイル１２を作動させるために、クランクシャフトを回転するようにモータ・ジェネレータ２０を制御する。他方、タイマーが所定値に達していないと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、再びステップＳ１０４の処理が実行される。
【００４７】
オイルポンプ１２の制御を開始した後、ＥＣＵ４０は、オイルポンプ１２の制御時間（即ち、今回オイルポンプ１２の制御を開始してからの経過時間）が所定時間より長いか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、「所定時間」は、エンジンオイルの温度が均一に近づいたであろうと予測される時間として設定される。このような「所定時間」は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、エンジンオイルの循環時間と、エンジンオイルの温度分布との関係を求めて、該求められた関係に基づいて設定すればよい。
【００４８】
制御時間が所定時間より長いと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、続いて、ＥＣＵ４０は、エンジンオイルを循環させないようにオイルポンプ１２を制御する（即ち、オイルポンプ１２の制御を停止する）（ステップＳ１０７）。他方、制御時間が所定時間より短いと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、再びステップＳ１０６の処理が実行される。
【００４９】
オイルポンプ１２の制御が停止された後、ＥＣＵ４０は、タイマーをリセットして（ステップＳ１０８）、一旦処理を終了する。
【００５０】
次に、上述のエンジン暖機処理中における、バッテリ充電量の変動、ヒートパイプ３０の発熱端３０ａ及び凝縮端３０ｂ各々の近傍の温度の変動、並びにエンジンオイル循環量の変動について、図３を参照して説明する。ここに、図３は、本実施形態に係る、（ａ）バッテリ充電量の変動の概念を示す概念図、（ｂ）ヒートパイプの発熱端近傍の温度の変動の概念を示す概念図、（ｃ）ヒートパイプの凝縮端近傍の温度の変動の概念を示す概念図、及び（ｄ）エンジンオイル循環量の変動の概念を示す概念図である。
【００５１】
（時刻０〜時刻Ｔ１）
車両がモータ・ジェネレータ２０のみで走行しているため、バッテリ充電量は低下する（図３（ａ）参照）。この時、モータ・ジェネレータ２０の発熱によってミッションオイルが加熱されることにより、ヒートパイプ３０の蒸発端３０ａ近傍の温度が上昇する（図３（ｂ）参照）。尚、ヒートパイプ３０はまだ作動していないため、ヒートパイプ３０の凝縮端３０ｂ近傍の温度は変化しない（図３（ｃ）参照）。また、オイルポンプ１２も作動していないため、エンジンオイルの循環量はゼロである（図３（ｄ）参照）。
【００５２】
（時刻Ｔ１〜時刻Ｔ２）
車両がモータ・ジェネレータ２０のみで走行しているため、バッテリ充電量は低下し続ける（図３（ａ）参照）。他方で、ヒートパイプ３０の蒸発端３０ａ近傍の温度が、ヒートパイプ３０の作動液の沸点Ｔｔｈより大きくなったため（図３（ｂ）参照）、ヒートパイプ３０が作動し、凝縮端３０ｂ近傍の温度が上昇する（図３（ｃ）参照）。ここで、図３（ｂ）において、ヒートパイプ３０の蒸発端３０ａ近傍の温度が上昇と低下を繰り返しているのは、モータ・ジェネレータ２０の発熱に起因する温度上昇と、ヒートパイプ３０による熱輸送に起因する温度低下とが繰り返されるからである。
【００５３】
尚、時刻Ｔ１において、ＥＣＵ４０は、ヒートパイプ３０が作動していると判定し、タイマーを始動させる（図２のステップＳ１０２及びＳ１０３参照）。時刻Ｔ１から時間ｔ１だけ経過した時点で（図３（ｄ）参照）、ＥＣＵ４０は、タイマーが所定値に達したと判定し、オイルポンプ１２の制御を開始する（図２のステップＳ１０４及びＳ１０５参照）。オイルポンプ１２が作動することに起因して、ヒートパイプ３０の凝縮端３０ｂ近傍の温度が低下する（図３（ｃ）参照）。
【００５４】
オイルポンプ１２の制御が開始されてから時間ｔ２だけ経過した時点で（図３（ｄ）参照）、ＥＣＵ４０は、オイルポンプ１２の制御時間が所定時間より長いと判定し、オイルポンプ１２が停止するようにオイルポンプ１２を制御すると共に、タイマーをリセットする（図２のステップＳ１０６乃至Ｓ１０８参照）。
【００５５】
（時刻Ｔ２以降）
時刻Ｔ２において、バッテリ充電量が所定量（例えば、満充電の４０％）となったため、ＥＣＵ４０は、エンジン１０をクランキングするように、モータ・ジェネレータ２０を制御すると共に、例えば燃料噴射弁、点火プラグ（図示せず）等を制御する。時刻Ｔ３においてエンジン１０が始動すると、バッテリ充電量が上昇に転じる（図３（ａ）参照）。
【００５６】
本実施形態では、エンジン暖機処理によって、エンジン１０が予め暖機されているので、エンジン１０のクランキングを開始してからエンジン１０が始動するまでの時間（即ち、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの時間）を比較的短くすることができる。
【００５７】
＜第２実施形態＞
本発明のエンジン暖機装置に係る第２実施形態を、図４を参照して説明する。第２実施形態では、ヒートパイプの配置が異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第２実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図４を参照して説明する。ここに、図４は、図１と同趣旨の、本実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。
【００５８】
図４において、本実施形態に係るエンジン暖機装置２では、ヒートパイプ３０の凝縮端３０ｂは、冷却水流路１４内の冷却水に接している。このため、ミッションオイルタンク２１に貯留されたミッションオイルの熱が、ヒートパイプ３０を介して冷却水に伝わり、冷却水が加熱される。この結果、エンジン１０が暖機されるので、エンジン１０を始動するまでの時間を比較的短くすることができる。
【００５９】
尚、本実施形態では、図２のステップＳ１０５乃至Ｓ１０７において、ウォーターポンプ１５がＥＣＵ４０によって制御される。即ち、タイマーが所定値に達したと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、続いて、ＥＣＵ４０は、冷却水を循環するようにウォーターポンプ１５の制御を開始すると共に、該制御開始からの経過時間を計数する（ステップＳ１０５）。ウォーターポンプ１５の制御を開始した後、ＥＣＵ４０は、ウォーターポンプ１５の制御時間（即ち、今回ウォーターポンプ１５の制御を開始してからの経過時間）が所定時間より長いか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００６０】
ここで、「所定時間」は、冷却水の温度が均一に近づいたであろうと予測される時間として設定される。このような「所定時間」は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、冷却水の循環時間と、冷却水の温度分布との関係を求めて、該求められた関係に基づいて設定すればよい。
【００６１】
制御時間が所定時間より長いと判定された場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、続いて、ＥＣＵ４０は、冷却水を循環させないようにウォーターポンプ１５を制御する（即ち、ウォーターポンプ１５の制御を停止する）（ステップＳ１０７）。ウォーターポンプ１２の制御が停止された後、ＥＣＵ４０は、タイマーをリセットして（ステップＳ１０８）、一旦処理を終了する。
【００６２】
また、図３（ｄ）における「エンジンオイル循環量」は、「冷却水循環量」と読み替えればよい。
【００６３】
＜第３実施形態＞
本発明のエンジン暖機装置に係る第３実施形態を、図５を参照して説明する。第３実施形態では、ヒートパイプの配置が異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第３実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図５を参照して説明する。ここに、図５は、図１と同趣旨の、本実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。
【００６４】
図５において、本実施形態に係るエンジン暖機装置３では、複数のヒートパイプ３０うち一部のヒートパイプ３０の凝縮端３０ｂは、オイルパン１１に貯留されたエンジンオイルに接している。他方、複数のヒートパイプ３０うち他の部分のヒートパイプ３０の凝縮端３０ｂは、冷却水流路１４内の冷却水に接している。このため、ミッションオイルタンク２１に貯留されたミッションオイルの熱が、ヒートパイプ３０を介してエンジンオイル及び冷却水に伝わり、エンジンオイル及び冷却水が加熱される。この結果、エンジン１０が暖機されるので、エンジン１０を始動するまでの時間を比較的短くすることができる。
【００６５】
尚、本実施形態では、上述したエンジン暖機処理を、オイルポンプ１２及びウォーターポンプ１５各々に対して、実行すればよい。具体的には例えば、オイルポンプ用のエンジン暖機処理プログラム及びウォーターポンプ用のエンジン暖機処理プログラムを並行して実行すればよい。
【００６６】
尚、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うエンジン暖機装置及び方法もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態に係るエンジン暖機処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係る、（ａ）バッテリ充電量の変動の概念を示す概念図、（ｂ）ヒートパイプの発熱端近傍の温度の変動の概念を示す概念図、（ｃ）ヒートパイプの凝縮端近傍の温度の変動の概念を示す概念図、及び（ｄ）エンジンオイル循環量の変動の概念を示す概念図である。
【図４】第２実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。
【図５】第３実施形態に係るエンジン暖機装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６８】
１、２、３…エンジン暖機装置、１０…エンジン、１１…オイルパン、１２…オイルポンプ、１３…エンジンオイル流路、１４…冷却水流路、１５…ウォーターポンプ、１６…ヒータコア、１７…ラジエータ、１８…サーモスタット、２０…モータ・ジェネレータ、２１…ミッションオイルタンク、３０…ヒートパイプ、３０ａ…蒸発端、３０ｂ…凝縮端、４０…ＥＣＵ、４１…温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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