(57)【要約】【課題】  蓄熱システムを搭載した車両におけるエンジンの暖め不良を的確に判別する。【解決手段】  エンジンＥＣＵは、蓄熱タンクからシリンダブロックに供給された冷却水の量を推定するステップ（Ｓ１０６）と、推定された冷却水の量に基づいて、エンジンの油温を推定するステップ（Ｓ１０８）と、推定された油温から、エンジンのフリクションを推定するステップ（Ｓ１１０）と、推定されたフリクションに基づいてスタータの駆動電圧Ｖ（１）を決定するステップ（Ｓ１１２）と、スタータによりエンジンをクランキングするステップ（Ｓ１１４）と、エンジン回転数ＮＥを検知するステップ（Ｓ１１６）と、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（０）より小さい場合（Ｓ１１８にてＮＯ）、エンジンの暖め不良が発生したと判定するステップ（Ｓ１２４）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】        図２
2006226265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に設けられた流路を循環する液媒体の一部を保温貯蔵するための貯蔵手段と、前記貯蔵手段内の液媒体を、前記貯蔵手段および前記内燃機関の間で循環させるための循環手段とが搭載された車両における異常診断装置であって、
前記内燃機関を始動する回転電機と、
前記貯蔵手段内の液媒体が前記内燃機関に供給された後に、前記内燃機関を始動するように前記回転電機を制御するための手段と、
前記内燃機関の回転数を検知するための手段と、
前記回転電機による始動時における前記内燃機関の回転数に基づいて、前記循環手段が異常であるか否かを診断するための診断手段とを含む、異常診断装置。
【請求項２】
前記診断手段は、前記回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、前記循環手段が異常であると診断するための手段を含む、請求項１に記載の異常診断装置。
【請求項３】
内燃機関に設けられた流路を循環する液媒体の一部を保温貯蔵するための貯蔵手段と、前記貯蔵手段内の液媒体を、前記貯蔵手段および前記内燃機関の間で循環させるための循環手段とが搭載された車両における異常診断装置であって、
前記内燃機関を始動する回転電機と、
前記貯蔵手段内の液媒体が前記内燃機関に供給された後に、前記内燃機関を始動するように前記回転電機を制御するための手段と、
前記内燃機関の回転数を検知するための手段と、
前記回転電機による始動時における前記内燃機関の回転数に基づいて、前記回転電機のトルクを変更するための変更手段と、
前記トルクに基づいて、前記循環手段が異常であるか否かを診断するための診断手段とを含む、異常診断装置。
【請求項４】
前記変更手段は、前記回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、前記回転電機のトルクを高くするための手段を含む、請求項３に記載の異常診断装置。
【請求項５】
前記診断手段は、前記内燃機関の始動時におけるトルクが予め定められたトルクよりも高い場合、前記循環手段が異常であると診断するための手段を含む、請求項３または４に記載の異常診断装置。
【請求項６】
前記貯蔵手段には、前記内燃機関よりも高温の液媒体が貯蔵され、
前記異常診断装置は、前記高温の液媒体を前記内燃機関に供給することにより、前記内燃機関を暖機するように、前記循環手段を制御するための手段をさらに含む、請求項１〜５のいずれかに記載の異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液媒体を保温状態で一時的に蓄える蓄熱システムを搭載した車両における異常診断装置に関し、特に、内燃機関に高温の液媒体を供給して内燃機関の温度を制御する車両における異常を診断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などに搭載される内燃機関が冷間状態で始動される場合には、吸気ポートや燃焼室等の壁面温度が低くなるため、燃料が霧化し難くなるとともに燃焼室の周縁部において消炎が発生し易くなり、始動性の低下や排気エミッションの悪化などが誘発される。
【０００３】
このような問題に対し、水冷式内燃機関において高温の冷却水を保温貯蔵する蓄熱装置を備え、内燃機関の始動時などに蓄熱装置に貯蔵されている冷却水を内燃機関へ供給することにより内燃機関の温度上昇を図り、以て始動性の向上や暖機の早期化を図る技術が提案されている。
【０００４】
たとえば、特開２００２−１２２０６１号公報（特許文献１）に開示されたハイブリッド車は、エンジンの冷却水の少なくとも一部を保温状態に保持する蓄熱器と、畜熱器内の冷却水をエンジン内へ移送するポンプと、モータまたは電動スタータの少なくとも一方を含むエンジン始動用駆動部と、車輌運転時に運転者により閉じられるキースイッチと、キースイッチが閉じられることに応答してモータを車輌駆動に待機させると共にエンジンを始動させる動力源管理部とを含む。動力源管理部は、キースイッチが閉じられたとき、畜熱器内の冷却水の温度がエンジン内の冷却水の温度より所定値以上高ければ、先ずポンプを駆動させて畜熱器内の冷却水をエンジン内へ移送し、その後エンジン始動用駆動部を駆動させてエンジンを始動させる。動力源管理部は所定時間が経過したときにもエンジン内の冷却水の温度が推定された所定温度に達しない状態が所定回数生じたときにはエンジン始動用駆動部の作動に先立つポンプの作動を省略する。
【０００５】
このハイブリッド車によると、キースイッチが閉じられたとき畜熱器内の冷却水の温度がエンジン内の冷却水の温度より所定値以上高い場合、即ち畜熱器内に蓄えられた冷却水をエンジン内へ移送することによりエンジンを実質的に予熱することができるような場合には、ポンプが駆動され、畜熱器内の冷却水がエンジン内へ移送される。その後エンジン始動用駆動部が駆動されてエンジンが始動される。これにより、蓄熱器に蓄えられた熱によってエンジンを始動に先立って暖め、エンジンオイルを軟らかくしてエンジンを当初の回転から滑らかにすることができる。また気筒内の燃料を燃え易くしてＨＣやＣＯの如き有害未燃成分の排出を低減することができる。また、所定時間が経過したときにもエンジン内の冷却水の温度が前記の推定された所定温度に達しない状態が所定回数生じたときにはエンジン始動用駆動部の作動に先立つポンプの作動が省略される。これにより、ポンプを含む蓄熱系に作動不良が生じたとき、かかるエンジン予熱部が反って車輌性能を阻害することとなるのを防止することができる。
【特許文献１】特開２００２−１２２０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００３−１８４５５３号公報においては、所定時間内にエンジン内の冷却水の温度が所定温度に達するか否かに基づいて蓄熱系（蓄熱システム）に作動不良が生じたか否かを判別している。しかしながら、エンジンの冷却水温のみからでは、蓄熱システムの異常を判別できない場合が生じ得る。すなわち、多くの車両において、エンジンの冷却水温を検知する温度センサは、シリンダヘッドの冷却水出口付近に設けられる。このような温度センサが設けられたエンジンにおいて、たとえば、蓄熱器内の高温の冷却水をシリンダブロックのみに供給可能なようにした場合、エンジンの冷却水温のみからでは、蓄熱システムに異常が生じたか否かを判別できない。
【０００７】
本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、液媒体を用いて内燃機関（エンジン）を暖める蓄熱システムの異常を的確に診断することができる異常診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る異常診断装置は、内燃機関に設けられた流路を循環する液媒体の一部を保温貯蔵するための貯蔵手段と、貯蔵手段内の液媒体を、貯蔵手段および内燃機関の間で循環させるための循環手段とが搭載された車両において異常が発生したか否かを診断する。この診断装置は、内燃機関を始動する回転電機と、貯蔵手段内の液媒体が内燃機関に供給された後に、内燃機関を始動するように回転電機を制御するための手段と、内燃機関の回転数を検知するための手段と、回転電機による始動時における内燃機関の回転数に基づいて、循環手段が異常であるか否かを診断するための診断手段とを含む。
【０００９】
第１の発明によると、たとえば貯蔵手段内の高温の液媒体が内燃機関に供給されることにより、内燃機関の温度が上昇し、内燃機関の潤滑油の温度が上昇する。そのため、潤滑油の粘度が低下し、内燃機関の始動時におけるフリクションが低下する。このような場合において、回転電機により内燃機関を始動する際の回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、潤滑油の粘度が高いために、すなわち、内燃機関の温度が低いために、内燃機関のフリクションが所望の状態まで低下していないといえる。したがって、回転電機による始動時における内燃機関の回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、循環手段が異常であると診断される。これにより、エンジンの冷却水を検知する温度センサの位置に関わらず、循環手段が異常であるか否かを診断することができる。そのため、液媒体を用いて内燃機関を暖める蓄熱システムの異常を的確に診断することができる異常診断装置を提供することができる。
【００１０】
第２の発明に係る異常診断装置においては、第１の発明の構成に加え、診断手段は、回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、循環手段が異常であると診断するための手段を含む。
【００１１】
第２の発明によると、内燃機関の始動時における回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、内燃機関が適切に暖められていない状態であるといえる。このような場合に、循環手段が異常であると診断される。これにより、蓄熱システムの異常を的確に診断することができる。
【００１２】
第３の発明に係る異常診断装置は、内燃機関に設けられた流路を循環する液媒体の一部を保温貯蔵するための貯蔵手段と、貯蔵手段内の液媒体を、貯蔵手段および内燃機関の間で循環させるための循環手段とが搭載された車両において異常が発生したか否かを診断する。この診断装置は、内燃機関を始動する回転電機と、貯蔵手段内の液媒体が内燃機関に供給された後に、内燃機関を始動するように回転電機を制御するための手段と、内燃機関の回転数を検知するための手段と、回転電機による始動時における内燃機関の回転数に基づいて、回転電機のトルクを変更するための変更手段と、トルクに基づいて、循環手段が異常であるか否かを診断するための診断手段とを含む。
【００１３】
第３の発明によると、たとえば貯蔵手段内の高温の液媒体が内燃機関に供給されることにより、内燃機関の温度が上昇し、内燃機関の潤滑油の温度が上昇する。そのため、潤滑油の粘度が低下し、内燃機関の始動時におけるフリクションが低下する。このような場合において、回転電機により内燃機関を始動する際の回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、潤滑油の粘度が高いために、すなわち、内燃機関の温度が低いために、内燃機関のフリクションが所望の状態まで低下していないといえる。この場合、内燃機関の始動が遅延し得る。そのため、内燃機関の回転数を上昇させるために回転電機のトルクが高くされる。このように制御された場合において、内燃機関の始動時における回転電機のトルクが予め定められたトルクよりも高い場合、循環手段が異常であると診断される。これにより、エンジンの冷却水を検知する温度センサの位置に関わらず、循環手段が異常であるか否かを診断することができる。そのため、液媒体を用いて内燃機関を暖める蓄熱システムの異常を的確に診断することができる異常診断装置を提供することができる。
【００１４】
第４の発明に係る異常診断装置においては、第３の発明の構成に加え、変更手段は、回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、回転電機のトルクを高くするための手段を含む。
【００１５】
第４の発明によると、回転電機による始動時において内燃機関の回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、内燃機関の始動が遅延するおそれがある。そのため、回転電機による始動時において内燃機関の回転数が予め定められた回転数よりも低い場合、回転電機のトルクが高くされる。これにより、内燃機関の回転数を上昇させることができる。そのため、内燃機関を速やかに始動することができる。
【００１６】
第５の発明に係る異常診断装置においては、第３または４の発明の構成に加え、診断手段は、内燃機関の始動時におけるトルクが予め定められたトルクよりも高い場合、循環手段が異常であると診断するための手段を含む。
【００１７】
第５の発明によると、内燃機関の始動時におけるトルクが予め定められたトルクよりも高い場合、貯蔵手段内の液媒体により内燃機関の温度が上昇し、フリクションが低減される分を見込んで定められたトルクよりも高いトルクが必要であったといえる。このような場合、見込みどおりに内燃機関の温度が上昇していないといえる。したがって、内燃機関の始動時におけるトルクが予め定められトルクよりも高い場合、循環手段が異常であると診断される。これにより、蓄熱システムの異常を的確に診断することができる。
【００１８】
第６の発明に係る異常診断装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加え、貯蔵手段には、内燃機関よりも高温の液媒体が貯蔵される。診断装置は、高温の液媒体を内燃機関に供給することにより、内燃機関を暖機するように、循環手段を制御するための手段をさらに含む。
【００１９】
第６の発明によると、貯蔵手段内の高温の液媒体により内燃機関を暖めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２１】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る異常診断装置の診断対象である蓄熱システムの制御ブロック図を示す。
【００２２】
図１に示す蓄熱システムは、内燃機関（エンジン）を搭載した車両に適用される。なお、この車両は、エンジンのみを搭載した車両であってもよいし、エンジンとバッテリにより駆動されるモータとを搭載したハイブリッド車両のいずれであってもよい。
【００２３】
このエンジンは、運転者がイグニッションスイッチをスタート位置にすることによりスタータ７００によりクランキングされて始動される。また、このようなエンジンの始動については、アイドリングストップにおけるエンジンの一時的な停止後の再始動も同じように行なわれる。アイドリングストップシステムは、交差点等において赤信号で車両が停車するとエンジンを自動的に停止させて、再び走行を始めようと運転者が操作するとエンジンを再始動させる。たとえば、アクセル開度が０であって、シフト操作後１秒以上経過しており、車速が０であって、エンジン回転数が１０００ｒｐｍ以下であって、車両が登坂路や降坂路に停止しておらず、エンジン冷却水温が予め定められた範囲内にあると、アイドリングストップが許可されてエンジンが一時的に停止する。その後、アイドリングスト
ップ条件が成立しなくなるとエンジンが再始動される。
【００２４】
図１に示すように、この蓄熱システムは、シリンダヘッド（以下、ヘッドと記載する。）１００およびシリンダブロック１１０に設けられた冷却水流路を流れる冷却水の一部を蓄熱タンク３１０に保温して貯蔵しておいて、その冷却水を必要に応じて蓄熱タンク３１０からヘッド１００やシリンダブロック１１０に供給する。ヘッド１００およびシリンダブロック１１０とラジエータ４００またはラジエータバイパス通路４１０との間において、機械式ウォータポンプ２００により冷却水が循環される。ラジエータ４００およびラジエータバイパス通路４１０のいずれを通るかについては、流量制御弁４３０により制御される。なお、機械式ウォータポンプ２００には、ベルトを介して、エンジンのクランクシャフトから駆動力が伝達される。そのため、機械式ウォータポンプ２００は、エンジンのフリクションとなる。
【００２５】
蓄熱タンク３１０からヘッド１００およびシリンダブロック１１０への冷却水の供給は電動式ウォータポンプ３００により行なわれる。電動式ウォータポンプ３００を駆動することにより、蓄熱タンク３１０内の冷却水（温水であったり冷水であったりする）が三方弁６１０を介してヘッド１００、シリンダブロック１１０、ヒータコア５００等に供給される。三方弁６１０は、全閉状態、全開状態（ポートＡ、ポートＢおよびポートＣを連通状態）、ポートＡとポートＢとを連通状態、ポートＡとポートＣとを連通状態、ポートＢとポートＣとを連通状態の５通りの状態を実現することができる。
【００２６】
また、この蓄熱システムの温度センサとして、ヘッド１００の冷却水出口側に設けられたエンジン冷却水温度センサ１２０と、蓄熱タンク３１０の出口側に設けられた蓄熱タンク出口温度センサ３２０と、ラジエータ４００の出口に設けられたラジエータ出口水温センサ４２０とが設けられる。これらの温度センサからの信号は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０００に入力される。
【００２７】
さらに、エンジンＥＣＵ１０００には、エンジンのクランクシャフトと一体的に回転するタイミングロータの外周に対向するように設けられたクランクポジションセンサ１０１０から、エンジン回転数ＮＥを表す信号が入力される。
【００２８】
また、エンジンＥＣＵ１０００は、電動式ウォータポンプ３００、三方弁６１０、流量制御弁４３０を制御する。流量制御弁４３０は、制御デューティを変更することにより、ラジエータ４００に流通する冷却水の流量およびラジエータバイパス通路４１０を流通する冷却水の流量を制御することができる。このとき、流量制御弁４３０は、ラジエータ４００のみに、ラジエータバイパス通路４１０のみに、ラジエータ４００およびラジエータバイパス通路４１０に、冷却水を流すことができる。流量制御弁４３０は、エンジンＥＣＵ１０００から全開指令信号を受信すると、冷却水の全量をラジエータ４００に流すように、流量を制御する。また、流量制御弁４３０は、エンジンＥＣＵ１０００から全閉指令信号を受信すると、冷却水の全量をラジエータバイパス通路４１０に流すように、流量を制御する。さらに、流量制御弁４３０は、エンジンＥＣＵ１０００から指令信号を受信して、冷却水の一部をラジエータ４００に流して、残りの冷却水をラジエータバイパス通路４１０に流すように流量を制御することもできる。
【００２９】
また、エンジンＥＣＵ１０００は、電動式ウォータポンプ３００を駆動するモータの制御デューティを変更することにより、モータの回転数を制御して、電動式ウォータポンプ３００の吐出量を制御することができる。また、この制御は、電動式ウォータポンプ３００のモータの電圧を可変とすることにより行なってもよい。また、電動式ウォータポンプ３００のモータの通電時間を変更することにより、電動式ウォータポンプ３００の駆動時間を制御して、電動式ウォータポンプ３００から吐出される総冷却水量を制御するようにしてもよい。
【００３０】
さらに、エンジンＥＣＵ１０００は、スタータ７００の駆動電圧を調整するコンバータ７０２を制御して、スタータ７００の駆動電圧を変更することにより、スタータ７００のトルクを変更する。なお、スタータ７００のトルクを変更する方法は、これに限らない。
【００３１】
図２を参照して、図１のエンジンＥＣＵ１０００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００３２】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、エンジンＥＣＵ１０００は、エンジン始動要求を検知したか否かを判断する。たとえば、運転者によりイグニッションスイッチがエンジンスタート位置まで操作されることにより始動要求が検知されたり、アイドリングストップ中にアイドリングストップ条件が満足されなくなって再始動要求が検知されたりする。以下、このようなアイドリングストップからの再始動を含めて始動という。エンジンの始動要求を検知すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００へ戻されてエンジンの始動要求を検知するまで待つ。
【００３３】
Ｓ１０２にて、エンジンＥＣＵ１０００は、エンジン冷却水温度センサ１２０から送信された信号に基づいて、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）を検知するとともに、蓄熱タンク出口温度センサ３２０から送信された信号に基づいて、蓄熱タンク水温ＴＨＷ（２）を検知する。
【００３４】
Ｓ１０４にて、エンジンＥＣＵ１０００は、蓄熱タンク３１０内の冷却水がシリンダブロック１１０に供給されているか否かを判別する。蓄熱タンク３１０内の冷却水をシリンダブロック１１０に供給するか否かは、エンジンＥＣＵ１０００自体が、たとえばメモリ（図示せず）に記憶されたマップに基づいて判別する。したがって、蓄熱タンク３１０内の冷却水がシリンダブロック１１０に供給されているか否かは、エンジンＥＣＵ１０００の内部で判別される。蓄熱タンク３１０内の冷却水がシリンダブロック１１０に供給されている場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。もしそうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。
【００３５】
Ｓ１０６にて、エンジンＥＣＵ１０００は、蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に供給された冷却水の量を推定する。蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に供給された冷却水の量は、たとえば、電動式ウォータポンプ３００の駆動時間や三方弁６１０における各ポートの開度に基づいて推定すればよい。
【００３６】
Ｓ１０８にて、エンジンＥＣＵ１０００は、シリンダブロック１１０内の油温（エンジンオイルの温度）を推定する。蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に冷却水が供給されている場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、油温は、冷却水からシリンダブロック１１０に伝達された熱量に基づいて推定される。シリンダブロック１１０に伝達された熱量は、シリンダブロック１１０に供給された冷却水の量および蓄熱タンク水温ＴＨＷ（２）に基づいて推定される。蓄熱タンク水温ＴＨＷ（２）からエンジン冷却水温ＴＨＷ（１）を減算して得られる温度差を、シリンダブロック１１０内の冷却水の量にシリンダブロック１１０の熱容量を加えた値とシリンダブロック１１０に供給された冷却水の量との比を表す係数で除算して、蓄熱タンク３１０内の冷却水からシリンダブロック１１０へ伝達される熱量が推定される。この熱量と油温の上昇量との関係を予め実験等で計測して、計測結果をマップとしてメモリに記憶し、このマップから導かれる油温の上昇量を、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）から推定される油温に加算して、最終的な油温を推定する。
【００３７】
一方、蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に冷却水が供給されていない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、油温は、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）に基づいて推定される。たとえば、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）と油温との関係を予め実験等で計測して、計測結果をマップとしてメモリに記憶し、このマップから油温が推定される。なお、ヘッド１００に伝達される熱量および油温の推定方法は、これらに限らない。
【００３８】
Ｓ１１０にて、エンジンＥＣＵ１０００は、推定された油温に基づいて、エンジンのフリクションを推定する。たとえば油温とフリクションとの関係を予め実験等で計測して、計測結果をマップとしてメモリに記憶し、このマップに基づいて、フリクションが推定される。なお、フリクションを推定する方法は、これに限らない。
【００３９】
Ｓ１１２にて、エンジンＥＣＵ１０００は、推定されたフリクションに基づいて、スタータ７００の駆動電圧Ｖ（１）を決定する。スタータ７００の駆動電圧は、たとえばメモリに記憶されたマップに従って決定される。フリクションが小さい場合、すなわち油温が高い場合は、低い場合に比べて、スタータ７００の駆動電圧は低い電圧に設定される。これにより、油温が高い場合は、低い場合に比べて、スタータ７００のトルクが低くされる。なお、油温が高すぎる場合は、潤滑油の粘度が、潤滑に必要な粘度よりも低くなり、逆にフリクションが高くなる場合がある。そのため、油温が予め定められた油温よりも高い場合は、スタータ７００の駆動電圧を高くして、トルクを高くしてもよい。
【００４０】
Ｓ１１４にて、エンジンＥＣＵ１０００は、スタータ７００を駆動して、エンジンのクランキングを開始する。Ｓ１１６にて、エンジンＥＣＵ１０００は、クランクポジションセンサ１０１０から送信された信号に基づいて、エンジン回転数ＮＥを検知する。
【００４１】
Ｓ１１８にて、エンジンＥＣＵ１０００は、エンジン回転数ＮＥが、予め定められたしきい値ＮＥ（０）以上であるか否かを判別する。ここで、しきい値ＮＥ（０）は、スタータ７００の駆動電圧Ｖ（１）と対応して設定される回転数である。エンジン回転数ＮＥが、しきい値ＮＥ（０）以上である場合（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０に移される。もしそうでないと（Ｓ１１８にてＮＯ）、処理はＳ１２２に移される。
【００４２】
Ｓ１２０にて、エンジンＥＣＵ１０００は、点火プラグにより燃焼室内の混合気を点火して、エンジンを始動する。Ｓ１２２にて、エンジンＥＣＵ１０００は、スタータ７００の駆動電圧を高くする。
【００４３】
Ｓ１２４にて、エンジンＥＣＵ１０００は、蓄熱システムにおいて、暖め不良が発生したと判定する。ここで、暖め不良とは、電動式ウォータポンプ３００や三方弁６１０など、蓄熱システムを構成する機器に異常が生じたため、エンジンの温度が予想する温度まで上昇しなかった状態をいう。エンジンの暖め不良が発生したという履歴は、エンジンＥＣＵ１０００のメモリに記憶される。その後、処理はＳ１１８に戻される。
【００４４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る蓄熱システムの異常診断装置の動作について説明する。
【００４５】
エンジンの停止中に、運転者がイグニッションスイッチをエンジンスタート位置に操作したり、アイドリングストップ条件が成立しなくなると、エンジン始動要求が検知される（Ｓ１００）。エンジン始動要求が検知されると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）が検知され、蓄熱タンク水温ＴＨＷ（２）が検知される（Ｓ１０２）。
【００４６】
エンジン始動時においては、エンジンの始動性を向上したり、排気エミッション性能を向上したりするために、蓄熱タンク３１０の内の高温の冷却水が、ヘッド１００やシリンダブロック１１０に供給される場合がある。
【００４７】
蓄熱タンク３１０の内の冷却水によりヘッド１００やシリンダブロック１１０の温度が変化し得る。特にシリンダブロック１１０の温度が変化すると、油温が変化する。油温を精度よく推定するため、蓄熱タンク３１０内の冷却水がシリンダブロック１１０に供給されている場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に供給された冷却水の量を推定される（Ｓ１０６）。推定された冷却水の量および蓄熱タンク水温ＴＨＷ（２）に基づいて、蓄熱タンク３１０内の冷却水からシリンダブロック１１０へ伝達される熱量が推定され、この熱量から油温が推定される（Ｓ１０８）。一方、蓄熱タンク３１０からシリンダブロック１１０に冷却水が供給されていない場合、油温は、エンジン冷却水温ＴＨＷ（１）に基づいて推定される（Ｓ１０８）。これにより、蓄熱タンク３１０からの冷却水の供給状態に応じて精度よく油温を推定することができる。
【００４８】
さらに、推定された油温から、エンジンのフリクションが推定され（Ｓ１１０）、推定されたフリクションにおいてエンジンをクランキングして始動することができるトルクになるように、スタータ７００の駆動電圧Ｖ（１）が決定される（Ｓ１１２）。したがって、フリクションが低いほど、すなわち油温が高いほど、スタータ７００の駆動電圧が低くされ、トルクが低くされる。これにより、油温が高い状態においてスタータ７００の消費電力を抑制し、究極的には燃費を向上することができる。
【００４９】
決定された駆動電圧でスタータ７００が駆動され、エンジンがクランキングされる（Ｓ１１４）。エンジンがクランキングされると、エンジン回転数ＮＥが検知される（Ｓ１１６）。
【００５０】
クランキングによりエンジン回転数ＮＥが上昇し、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（０）以上になると（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、点火プラグによりシリンダ内の混合気が点火され、エンジンが始動される（Ｓ１２０）。
【００５１】
一方、推定されたフリクションが、実際のフリクションよりも小さく推定され、スタータ７００の駆動電圧が不十分であると、エンジンを始動させるために必要な回転数までエンジン回転数ＮＥが上昇せず、エンジンを始動させることができない。そのため、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（０）より小さい場合（Ｓ１１８にてＮＯ）、スタータ７００の駆動電圧が高くされ（Ｓ１２２）、スタータ７００のトルクが高くされる。これにより、エンジンのクランキングを確実に行なって、エンジンを始動することができる。
【００５２】
また、この場合は、蓄熱システムになんらかの異常が発生したため、エンジンの温度が予測通りに上昇していない状態であるといえる。この場合、異常が発生した機器の修理などを行なう必要がある。そのため、エンジンの暖め不良が発生したと判定され（Ｓ１２４）、その履歴がメモリに記憶される。
【００５３】
エンジンの暖め不良が発生したと判定されると、たとえば車両のインストルメントパネルに設けられたインジケータランプの点灯などにより、暖め不良が発生した旨が乗員に報知される。これにより、乗員は、修理などの適切な処置を行なうことができる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態に係る蓄熱システムのエンジンＥＣＵによれば、エンジン始動時におけるエンジン回転数ＮＥが、スタータの駆動電圧Ｖ（１）と対応して設定されるしきい値ＮＥ（０）よりも小さい場合、エンジンの温度が予想通りに上昇していない場合であるといえる。この場合、エンジンの暖め不良が発生していると判定される。これにより、蓄熱システムの異常を的確に診断することができる。
【００５５】
なお、エンジン回転数ＮＥの代わりにスタータ７００の駆動電圧に基づいて、エンジンの暖め不良が発生したか否かを判定してもよい。このとき、フリクションに基づいて決定されたスタータ７００の駆動電圧Ｖ（１）とエンジン始動時におけるスタータ７００の駆動電圧Ｖ（２）との偏差（Ｖ（２）−Ｖ（１））が、予め定められた偏差ΔＶよりも大きい場合、すなわち、エンジン始動時のスタータのトルクが、Ｖ（１）＋ΔＶと対応したトルクよりも高い場合、エンジンの暖め不良が発生したと判定してもよい。
【００５６】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係る蓄熱システムの制御ブロック図である。
【図２】図１のエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００  シリンダヘッド、１１０  シリンダブロック、１２０  エンジン冷却水温度センサ、２００  機械式ウォータポンプ、３００  電動式ウォータポンプ、３１０  蓄熱タンク、３２０  蓄熱タンク出口温度センサ、４００  ラジエータ、４１０  ラジエータバイパス通路、４２０  ラジエータ出口水温センサ、４３０  流量制御弁、５００  ヒータコア、６１０  三方弁、７００  スタータ、１０００  エンジンＥＣＵ、１０１０  クランクポジションセンサ。
【図１】
2006226265.tif 000003
【図２】
2006226265.tif 000004