(57)【要約】【課題】  暖機の促進を図った内燃機関を提供する。【解決手段】  排気管３０の一部を構成する触媒コンバータ３１の外壁面とエンジンブロック１２の外壁面とを連結するように固定された熱伝導部材４１，４２を設け、排気熱をオイルギャラリー１３に伝えるようにすることで、排気熱を利用して、オイルギャラリー１３を通る潤滑油を加熱する。【選択図】  図１
2006009697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溜められた熱媒体を被供給部に供給する供給手段と、
該供給手段によって供給される熱媒体を被供給部まで導く通路と、
排気を放出する排気管と、
該排気管と前記通路付近の部材を連結するように設けられており、熱を排気管から前記通路に伝える熱伝導部材と、を備えることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
熱媒体が高温状態にある時に、前記熱伝導部材による熱の移送を抑制する抑制手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記熱伝導部材には、分離された双方の部材同士が当接又は離間可能に構成された分離部が設けられており、
前記双方の部材同士が離間することにより、熱の移送が遮断されることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記分離部により分離された一方の部材を駆動して、前記双方の部材同士を当接又は離間させる駆動手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記双方の部材のうちの少なくとも一方は、自己の温度に応じて変形するように構成されており、
当該変形に応じて、前記双方の部材同士が当接又は離間することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
【請求項６】
機関始動から所定時間経過後までの熱媒体の温度上昇量の計測値と、機関始動から前記所定時間が経過するまでの間に吸気された積算吸気量に基づいて算出された温度上昇量とを比較することにより、機関に異常が発生しているか否かを判定する異常判定手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関は、冷間時において、フリクションの低減，燃料消費量の低減、及び排気エミッションの向上等を図るために、早期に暖機することが望まれる。例えば、特許文献１には、ブラケットを排気管とオイルパンを連結するように固定した技術が開示されている。かかる技術によれば、ブラケットにより、熱（排気熱など）を排気管からオイルパンに伝えることができる。従って、オイルパン内の潤滑油を早期に暖めることが可能となる。
【０００３】
しかしながら、潤滑油は比熱が比較的小さいため、オイルパン内の潤滑油を暖めても、オイル通路を流れる過程で潤滑油の温度は低下してしまう。そのため、必要な箇所に潤滑油が到達するまでに、潤滑油の温度は低くなっており、効果的に暖機を促進することができるとは言い難い。また、オイルパンを暖めると、無駄に消費される熱量が多く、効率も悪い。
【０００４】
その他、関連する技術として、特許文献２〜４に開示されたものがある。
【特許文献１】特開平７−１１９４５７号公報
【特許文献２】特開平５−１０６４１７号公報
【特許文献３】実開平５−６１４０６号公報
【特許文献４】特開平３−２９４６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的の一つとして、暖機の促進を図ることが挙げられる。
【０００６】
また、本発明の目的の一つとして、加熱が要求される熱媒体を効率的に暖めることが挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００８】
すなわち、本発明は、少なくとも冷間時において、排気熱の一部を、加熱したい箇所あるいはその近傍に直接的に伝える構成を採用した。このような構成を採用することにより、加熱したい箇所を効率良く早期に暖めることが可能となる。
【０００９】
より具体的な本発明の内燃機関としては、
溜められた熱媒体を被供給部に供給する供給手段と、
該供給手段によって供給される熱媒体を被供給部まで導く通路と、
排気を放出する排気管と、
該排気管と前記通路付近の部材を連結するように設けられており、熱を排気管から前記通路に伝える熱伝導部材と、を備えることを特徴とするものが挙げられる。
【００１０】
ここで、「熱媒体」の具体例としては、潤滑油や冷却液が挙げられる。なお、「溜められた熱媒体」は、前者の場合、例えばオイルパンに溜められた潤滑油（湿式潤滑装置の場合）やオイルタンクに溜められた潤滑油（乾式潤滑装置の場合）となり、後者の場合、例えば、冷却液タンクに溜められた冷却液となる。また、「被供給部」の具体例としては、
「熱媒体」が潤滑油の場合には、動弁系，ピストン及びクランク軸の軸受などが挙げられ、「熱媒体」が冷却水の場合には、ウォータージャケットなどが挙げられる。また、「供給手段」の具体例としては、ポンプが挙げられる。また、「排気管」には、排気が通過する管状の部分を有する各種部材（排気マニホルドや触媒コンバータなど）も含まれる。また、「通路付近の部材」としては、「熱媒体」が潤滑油の場合には、オイルギャラリーなど潤滑油の通路を形成する部材、あるいはその周囲に配置されている部材（例えば、クランクケース）などが挙げられ、「熱媒体」が冷却水の場合には、ウォータージャケットが形成されたクランクケースなどが挙げられる。
【００１１】
本発明の構成によれば、熱伝導部材により、熱を排気管から通路に伝えることができる。これにより、排気熱などの熱を利用して、通路を通る熱媒体を加熱することができる。従って、暖機の促進を図ることができる。また、排気管からの熱は、通路を通る熱媒体に対してのみ伝えられるため、必要な熱媒体のみを効率的に加熱することができる。更に、排気熱を有効的に利用できるため、熱効率が向上する。
【００１２】
熱媒体が高温状態にある時に、前記熱伝導部材による熱の移送を抑制する抑制手段を備えるとよい。
【００１３】
この構成によれば、抑制手段により熱の移送を抑制することができ、熱媒体の過熱を防止できる。
【００１４】
前記熱伝導部材には、分離された双方の部材同士が当接又は離間可能に構成された分離部が設けられており、
前記双方の部材同士が離間することにより、熱の移送が遮断されるとよい。
【００１５】
ここで、前記分離部により分離された一方の部材を駆動して、前記双方の部材同士を当接又は離間させる駆動手段を備えると好適である。
【００１６】
また、前記双方の部材のうちの少なくとも一方は、自己の温度に応じて変形するように構成されており、
当該変形に応じて、前記双方の部材同士が当接又は離間することも好適である。
【００１７】
更に、機関始動から所定時間経過後までの熱媒体の温度上昇量の計測値と、機関始動から前記所定時間が経過するまでの間に吸気された積算吸気量に基づいて算出された温度上昇量とを比較することにより、機関に異常が発生しているか否かを判定する異常判定手段を備えると好適である。
【００１８】
なお、積算吸気量に基づく温度上昇量の算出は、積算吸気量のみに基づいて算出することもできるが、外気温度を加味させると、より好適である。
【００１９】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、暖機の促進を図ることができる。また、加熱が要求される熱媒体を効率的に暖めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみ
に限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００２２】
図１〜図４を参照して、本発明の実施例１に係る内燃機関について説明する。図１は本発明の実施例１に係る内燃機関の側面側から見た概略構成図である。図２は本発明の実施例１に係る内燃機関の正面側から見た概略構成図である。図３は本発明の実施例１に係る内燃機関における潤滑油の循環経路図である。図４は本発明の実施例１に係る内燃機関における熱伝導部材の固定方法の一例を示す部分拡大図である。
【００２３】
＜内燃機関の全体構成＞
特に、図１及び図２を参照して、本発明の実施例に係る内燃機関の全体構成について説明する。図示のように、内燃機関１００は、機関本体１０と、新気を機関本体１０に導く吸気管２０と、機関本体１０からの排気を放出する排気管３０とを備える。
【００２４】
機関本体１０は、燃焼室を覆うシリンダヘッド１１と、燃焼室を内部に有するエンジンブロック１２と、熱媒体としての潤滑油の通路であるオイルギャラリー１３とを備える。そして、シリンダヘッド１１と吸気管２０との接続部付近には、燃料噴射弁１５が設けられている。また、エンジンブロック１２内にはクランク軸１４などが設けられている。なお、上記オイルギャラリー１３には、このクランク軸１４の軸受に潤滑油を供給するための通路１３ａなどが含まれている。また、排気管３０には、触媒を用いて、排気中のＨＣ，ＣＯなどの酸化または（及び）ＮＯｘの還元を行わせる触媒コンバータ３１が設けられている。そして、本実施例に係る内燃機関１００においては、この排気管３０の一部を構成する触媒コンバータ３１の外壁面とエンジンブロック１２の外壁面とを連結するように固定された熱伝導部材４１，４２が設けられている。
【００２５】
＜潤滑油の循環経路＞
特に、図３を参照して、潤滑油の循環経路について説明する。上記のように、機関本体１０には、オイルギャラリー１３が設けられている。このオイルギャラリー１３によって、動弁系，ピストン及びクランク軸の軸受など、複数の被供給部Ｘに潤滑油が送られる。潤滑を終えた潤滑油は、各部からオイルパン１８に回収され、オイルパン１８に溜められる。そして、オイルパン１８に溜められた潤滑油Ｏは、供給手段としてのオイルポンプ１６により、再び、オイルギャラリー１３に送られる。なお、オイルパン１８に溜められた潤滑油に含まれる異物は、循環の過程で潤滑油フィルタ１７により除去されるため、被供給部Ｘに異物が送られることはない。以上のようにして、潤滑油は機関本体１０内を循環する。
【００２６】
＜熱伝導部材＞
上述のように、本実施例においては、触媒コンバータ３１の外壁面とエンジンブロック１２の外壁面とを接続する熱伝導部材４１，４２が設けられている。これら熱伝導部材４１，４２は、アルミニウムや銅などの熱伝導率の高い金属を主材料（単一材料の場合も含む）として構成された部材であり、棒形状あるいはパイプ形状の部材である。より具体的な例としては、ヒートパイプなどを挙げることができる。
【００２７】
これら熱伝導部材４１，４２は、排気熱（触媒による反応熱を含む）をオイルギャラリー１３に伝えることによって、当該排気熱により、被供給部Ｘに送られる潤滑油を加熱することを目的として設けられたものである。そのため、これら熱伝導部材４１，４２の一端は、いずれも触媒コンバータ３１の下流側に固定される。そして、これら熱伝導部材４１，４２の他端は、エンジンブロック１２の外壁面であって、オイルギャラリー１３が設けられている付近に、それぞれ固定される。なお、被供給部Ｘに潤滑油が送られるまでに逃げていく熱量を抑制するために、熱伝導部材４１，４２の他端は、できる限り被供給部
Ｘの上流側の直前付近に固定するのが望ましい。本実施例においては、熱伝導部材４１の他端は、オイルギャラリー１３のうち動弁系への供給通路付近に固定され、熱伝導部材４２の他端は、オイルギャラリー１３のうちクランク軸１４の軸受への供給通路付近に固定されている。
【００２８】
熱伝導部材４１，４２と排気管（触媒コンバータ３１）の外壁面あるいはエンジンブロック１２の外壁面との固定方法としては、例えば、溶接を挙げることができる。図４には、熱伝導部材４１の一端を溶接により触媒コンバータ３１の外壁面に固定（溶接部Ｙ１）し、かつ、熱伝導部材４１の他端を溶接によりエンジンブロック１２の外壁面に固定（溶接部Ｙ２）した例が示されている。ただし、固定方法は溶接以外の方法を用いても良いことは言うまでもない。また、熱伝導部材を、排気管あるいはエンジンブロックと一体成形することにより、熱伝導部材がこれらの部材の一部に含まれるようにすることもできる。
【００２９】
＜熱伝導部材を設けることにより得られる効果＞
本実施例においては、熱伝導部材４１，４２を設けたことにより、排気熱が排気管（触媒コンバータ３１）の外壁面から、熱伝導部材４１，４２及びエンジンブロック１２の外壁面を通じて、オイルギャラリー１３に伝えられる。これにより、オイルギャラリー１３を通る潤滑油が排気熱により加熱されることになる。そのため、被供給部Ｘに送られる潤滑油のみを加熱することができる。従って、排気熱を利用して、効率良く被供給部Ｘに送られる潤滑油を加熱することができる。また、熱伝導部材４１，４２の他端をできる限り被供給部Ｘの上流側の直前付近に固定することにより、潤滑油の温度の低下を抑制でき、より一層、効率良く被供給部Ｘに送られる潤滑油を加熱することができる。以上のことから、熱伝導部材４１，４２を設けたことにより、暖機の促進を図ることができる。また、潤滑油の温度が早期に高くなり、粘度が低下することから、潤滑油の摩擦抵抗を素早く低減させることができる。なお、本実施例においては、触媒よりも下流側から排気熱を奪うため、触媒の暖機を損なうことはない。
【実施例２】
【００３０】
図５及び図６には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、上記実施例１における構成に対して、更に、熱伝導部材による熱の移送を抑制する抑制手段を設けた構成を説明する。その他の基本的な構成及び作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については、その説明は省略する。図５は本発明の実施例２に係る熱伝導部材に関連する構成を示す概略構成図である。図６は本発明の実施例２に係る熱伝導部材の駆動制御手順を示すフローチャート図である。
【００３１】
上記実施例１においては、熱伝導部材により、排気熱を排気管から潤滑油の通路に伝える構成を説明した。このような熱伝導部材を設けることは、上述のように、冷間時において暖機を促進することができるなど、非常に有効である。しかしながら、高負荷時において、熱伝導部材により排気熱を潤滑油の通路に伝えることは、むしろ弊害となり得る。すなわち、潤滑油は、温度が高くなりすぎると、粘度が小さくなり、油圧が低くなるため、潤滑機能が低下してしまう。これは、潤滑油の劣化を促進することにもなる。一方、潤滑油の温度が低すぎると、潤滑油の粘度が大きく、摩擦抵抗が大きくなるため、機械損失が大きくなってしまう。このように、潤滑油には、潤滑機能を発揮するのに適した温度範囲がある。
【００３２】
そこで、本実施例では、潤滑油の温度が低い状態にある場合（冷間始動時，機関負荷が低い時など）には、熱伝導部材により熱の移送を行い、潤滑油の温度が高い状態にある場合（機関負荷が高い時など）には、熱伝導部材による熱の移送を抑制（遮断する場合も含む）する構成を説明する。なお、本実施例における熱伝導部材に関連する構成は、上記実施例１における熱伝導部材４１及び（又は）熱伝導部材４２の代わりに用いることができ
る。また、本実施例における熱伝導部材に関連する構成は、上記実施例１で説明した熱伝導部材４１，４２とは異なる箇所に、これらの部材と共に設けることもできるし、これらの部材を設けることなく単独で設けることもできる。
【００３３】
本実施例に係る熱伝導部材４３は、分離部Ｓにより、第１部材４３ａと第２部材４３ｂに分離されている。これら第１部材４３ａと第２部材４３ｂは、その端部同士が当接又は離間可能に構成されている。そして、これらの端部同士が当接した状態では、熱の移送が行われ、離間した状態では、熱の移送が遮断される。なお、当接状態や離間されている距離によっては、一部の熱のみ移送が行われ、熱の移送が抑制されることになる。また、分離部Ｓは、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士の接触面積を広く取るために、棒を斜めに切断するような形で分離されている。
【００３４】
そして、本実施例においては、第１部材４３ａを駆動するための駆動手段を構成するアクチュエータ５１及びアクチュエータ５１のオンオフを切り替えるスイッチ５２が設けられている。アクチュエータ５１には、そのオンオフに伴って往復移動する棒状部材５１ａが設けられており、この棒状部材５１ａの端部は第１部材４３ａに固定されている。スイッチ５２の具体例としては、機関の負圧を利用したバキュームスイッチングバルブを挙げることができる。また、アクチュエータ５１の具体例としては、負圧式ダイアフラムを挙げることができる。
【００３５】
以上の構成により、アクチュエータ５１がオフ状態にあるときは、第１部材４３ａと第２部材４３ｂは、その端部同士が当接した状態にある。そして、スイッチ５２によりアクチュエータ５１がオンになると、アクチュエータ５１が棒状部材５１ａを引っ張り込む。これにより、第１部材４３ａは撓み、第１部材４３ａと第２部材４３ｂは、その端部同士が離間した状態（図中、点線で示した状態）となる。
【００３６】
図６には、冷間始動時（機関始動後の機関温度が低いとき）にのみ、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士を接続させておくための制御手順を示すフローチャートが示されている。
【００３７】
まず、不図示のＥＣＵは、機関始動がなされると、油温又は油圧を取得する（ステップＳ１）。具体的には、不図示の油温センサから油温が検出されて、当該検出データがＥＣＵに送られる、または、不図示の油圧センサから油圧が検出されて、当該検出データがＥＣＵに送られる。そして、ＥＣＵは、検出された油温が判定基準温度より大きいか否かを判定する、又は、検出された油圧が判定基準圧力より小さいか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００３８】
ここで、機関始動後の未暖機時において、最初のうちは、油温が低く油圧が高い状態にある。そして、機関始動開始から時間経過に伴い暖機するにつれて、油温は高く油圧は低くなる。従って、油温や油圧を、冷間始動時であるか否かを決定付ける基準とすることができる。上述の「判定基準温度」は、油温に基づいて、冷間始動時であるか否かを決定付ける基準となる温度であり、「判定基準圧力」は、油圧に基づいて、冷間始動時であるか否かを決定付ける基準となる圧力である。これらの判定基準温度及び判定基準圧力は予め固定された固定値を用いても良いし、周囲の温度などの環境に応じて変動する変動値を用いても良い。なお、これらの判定は、いずれか一方のみを単独で用いても良いし、両方を用いても良い。なお、両方の判定を用いる場合には、いずれか一方が条件を満たしたときに次のステップＳ３に進むようにしても良いし、両方の条件を満たしたときに次のステップＳ３に進むようにしても良い。なお、本実施例では、いずれか一方のみを単独で用いる場合を例にして説明する。
【００３９】
ステップＳ２で油温が判定基準温度より大きい、あるいは、油圧が判定基準圧力より小さいと判定された場合には、ＥＣＵは、スイッチ５２によりアクチュエータ５１をオンにして、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士を離間させる（ステップＳ３）。そして、本制御は終了する。一方、ステップＳ２で、油温が判定基準温度より大きいと判定されなかった場合、あるいは、油圧が判定基準圧力より小さいと判定されなかった場合には、本制御は終了する。なお、図６に示すフローは、機関が動作している間中、あるいは、ステップＳ３にてスイッチ５２によりアクチュエータ５１がオンにされるまでの間中、逐次、又は、所定期間毎に繰り返し行われる。
【００４０】
以上により、機関始動後の低負荷時にのみ、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士を接続させておくことができる。
【００４１】
ところで、冷間始動時を過ぎた後においても、周囲の環境温度が低かったり、機関負荷の低い状態が長時間続いたりした場合には、潤滑油の温度が低下してしまう。従って、冷間始動時を過ぎた後においても、潤滑油を加熱するのが望ましい場合がある。そこで、上記図６に示すフローチャートにおけるステップＳ３で、アクチュエータ５１がオンにされた後に、ＥＣＵは油温が判定基準温度よりも低くなるか否かを監視し、油温が判定基準温度よりも低くなったら（あるいは油圧が判定基準圧力よりも高くなるか否かを監視し、油圧が判定基準圧力よりも高くなったら）、スイッチ５２によりアクチュエータ５１をオフにする制御を行うこともできる。これにより、再び、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士を接続させて、排気熱により潤滑油を加熱することができる。なお、このときに用いる判定基準温度又は判定基準圧力は図６のフローチャート中のそれらと同じ値である必要はない。また、アクチュエータ５１をオフにした後に、再び、図６に示すフローチャートの制御を行うことは言うまでもない。
【００４２】
以上のように、本実施例によれば、潤滑油の温度を早期に高めることができ、かつ、その後、潤滑油の温度が高くなり過ぎることも防止できる。従って、潤滑油の潤滑機能を早い時期から高めることができ、かつ、その後、当該潤滑機能を損ねてしまうこともない。なお、本実施例では、アクチュエータ５１のオンオフにより、熱伝導部材４３による熱の移送を行うか遮断するかの２つに１つの選択を行わせる制御を行う例を示した。しかし、これに限らず、棒状部材５１ａを少しだけ引っ張り、第１部材４３ａと第２部材４３ｂの端部同士を軽く接触させるか、僅かに離間させて、少しだけ熱の移送を行わせる制御も含ませることができる。この場合、判定基準温度又は判定基準圧力が２段階必要になることは言うまでもない。このような制御により、機関始動直後において潤滑油の温度が低い状態では、積極的に排気熱で潤滑油を加熱し、潤滑油がある程度暖まってきたら、少しだけ排気熱により潤滑油を加熱し、潤滑油の温度が高くなったら排気熱による潤滑油の加熱を停止させることができる。
【実施例３】
【００４３】
図７には、本発明の実施例３が示されている。上記実施例２においては、駆動制御を行う機構（アクチュエータ、スイッチ、ＥＣＵなど）を用いて、熱伝導部材における熱の移送を抑制（遮断）する構成を説明した。これに対して、本実施例では、熱伝導部材自体の特性を利用して、機械的に、熱伝導部材における熱の移送を抑制（遮断）する構成を説明する。その他の基本的な構成及び作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については、その説明は省略する。図７は本発明の実施例３に係る熱伝導部材に関連する構成を示す概略構成図である。
【００４４】
なお、本実施例における熱伝導部材に関連する構成は、上記実施例１における熱伝導部材４１及び（又は）熱伝導部材４２の代わりに用いることができる。また、本実施例における熱伝導部材に関連する構成は、上記実施例１で説明した熱伝導部材４１，４２とは異
なる箇所に、これらの部材と共に設けることもできるし、これらの部材を設けることなく単独で設けることもできる。
【００４５】
本実施例に係る熱伝導部材４４は、分離部Ｓにより、第１部材４５と第２部材４６に分離されている。これら第１部材４５と第２部材４６は、その端部同士が当接又は離間可能に構成されている。そして、これらの端部同士が当接した状態では、熱の移送が行われ、離間した状態では、熱の移送が遮断される。なお、当接状態や離間されている距離によっては、一部の熱のみ移送が行われ、熱の移送が抑制されることになる。
【００４６】
そして、本実施例においては、第１部材４５は、第１層４５ａと、第１層４５ａよりも線膨張係数の小さな第２層４５ｂとから構成されている。これら第１層４５ａと第２層４５ｂはお互いに固定されている。従って、第１部材４５自体の温度が高くなっていくにつれて、第１層４５ａの伸びが、第２層４５ｂの伸びよりも大きくなっていくため、第１部材４５は徐々に撓むように変形する（図中点線）。
【００４７】
以上の構成により、熱伝導部材４４の温度が低い状態では、第１部材４５及び第２部材４６はいずれも真っ直ぐな形状を保つことにより、これらの端部同士は当接した状態にある。そして、熱伝導部材４４の温度が高くなるにつれて、上記の通り、第１部材４５が撓んでいくことにより、第１部材４５と第２部材４６の端部同士は徐々に離間していく。
【００４８】
以上のように、本実施例においても、上記実施例２と同様に、冷間始動時等の潤滑油の温度が低い状態にあるときは、熱伝導部材により熱の移送を行い、機関負荷が高い時等の潤滑油の温度が高い状態にあるときは、熱伝導部材による熱の移送を抑制又は遮断することができる。従って、上記実施例２の場合と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００４９】
図８及び図９には、本発明の実施例４が示されている。本実施例においては、上述した各実施例における構成に対して、更に、機関の異常を判定する異常判定手段を設けた構成を説明する。この異常判定手段は、上記いずれかの実施例の構成に新たに付加される構成であり、基本的な構成については、上述の通りであるので、その説明は省略する。図８は本発明の実施例４に係る内燃機関における経過時間と油温の関係について示すグラフである。図９は本発明の実施例４に係る内燃機関における外気温度と外気温度修正係数の関係を示すグラフである。
【００５０】
これまで説明した各実施例において、例えば、熱伝導部材が破損した場合など、機関に異常が生じ、暖機性が悪化すると、燃費や排気エミッションが悪化してしまう。そこで、本実施例においては、油温に基づいて内燃機関に異常が発生しているか否かを判定する異常判定手段を備える構成について説明する。
【００５１】
本実施例においては、不図示のＥＣＵは、機関始動時からの吸気量の積算値に基づいて、油温の上昇量を算出することができる。ここで、油温の上昇量は、外気温度によって影響されることから、ＥＣＵによって算出される油温上昇量は、外気温度が加味される。
【００５２】
例えば、ＥＣＵは標準的な外気温度の場合における積算吸気量に応じた油温の上昇量を求めるマップＡを有する。更に、ＥＣＵは、図９に示すように、外気温度から外気温度修正係数（以下、修正係数と称する）を求めるマップＢも有する。この修正係数は、外気温度が高いほど大きな値となり、また、標準的な外気温度の場合には１である。そして、ＥＣＵは、検出される外気温度からマップＢを用いて修正係数を算出し、この修正係数をマップＡにより求められた油温の上昇量に積算することにより、外気温度が加味された油温上昇量を算出する。
【００５３】
このようにして、不図示のＥＣＵは、逐次、積算吸気量から油温上昇量を求めている。図８中、Ｌ１は、ＥＣＵにより求められた油温上昇量に基づく油温の変化の様子の一例を示している。また、図８中、Ｌ２は、油温を検出する温度センサによって実際に検出された油温の変化の様子の一例を示している。
【００５４】
そして、ＥＣＵは機関始動から所定時間経過した判定時期Ｔにおいて、ＥＣＵにより算出された温度上昇量ＤＡ（＝Ｄ１−Ｄ０）と、温度センサにより測定された温度上昇量ＤＢ（＝Ｄ２−Ｄ０）の計測値とを比較する。そして、ＥＣＵは、温度上昇量ＤＢが、温度上昇量ＤＡに基づく許容範囲内にあるか否かによって、機関に異常が生じているか否かを判定する。許容範囲は、例えば、｛温度上昇量ＤＡ―α（αは定数）〜ＤＡ＋β（βは定数）｝としたり、｛温度上昇量ＤＡ×ｈ（ｈは１よりも小さい定数）〜ＤＡ×ｉ（ｉは１よりも大きい定数）｝としたりすることができる。なお、判定時期Ｔについては、機関始動から一定期間経過後の時期することもできるし、機関の運転状況などに応じて変更される時期とすることもできる。
【００５５】
そして、ＥＣＵは、温度上昇量ＤＢが、温度上昇量ＤＡに基づく許容範囲内にない場合には、異常であると判定する。そして、ＥＣＵは、機関に異常が生じていることを、光や音により、例えば内燃機関が搭載された自動車の運転者に警告する。
【００５６】
（その他）
上記実施例においては、熱媒体として潤滑油の場合を例にして説明したが、熱媒体を冷却水とした場合にも応用できる。すなわち、熱伝導部材の端部をウォータージャケットの近傍に固定させることで、冷間時において、排気熱により冷却水を加熱することができる。従って、この場合でも、暖機を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は本発明の実施例１に係る内燃機関の側面側から見た概略構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係る内燃機関の正面側から見た概略構成図である。
【図３】図３は本発明の実施例１に係る内燃機関における潤滑油の循環経路図である。
【図４】図４は本発明の実施例１に係る内燃機関における熱伝導部材の固定方法の一例を示す部分拡大図である。
【図５】図５は本発明の実施例２に係る熱伝導部材に関連する構成を示す概略構成図である。
【図６】図６は本発明の実施例２に係る熱伝導部材の駆動制御手順を示すフローチャート図である。
【図７】図７は本発明の実施例３に係る熱伝導部材に関連する構成を示す概略構成図である。
【図８】図８は本発明の実施例４に係る内燃機関における経過時間と油温の関係について示すグラフである。
【図９】図９は本発明の実施例４に係る内燃機関における外気温度と外気温度修正係数の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５８】
１０  機関本体
１１  シリンダヘッド
１２  エンジンブロック
１３  オイルギャラリー
１３ａ  通路
１４  クランク軸
１５  燃料噴射弁
１６  オイルポンプ
１７  潤滑油フィルタ
１８  オイルパン
２０  吸気管
３０  排気管
３１  触媒コンバータ
４１，４２，４３，４４  熱伝導部材
４３ａ  第１部材
４３ｂ  第２部材
４５  第１部材
４５ａ  第１層
４５ｂ  第２層
４６  第２部材
５１  アクチュエータ
５１ａ  棒状部材
５２  スイッチ
１００  内燃機関
Ｏ  潤滑油
Ｓ  分離部
Ｔ  判定時期
Ｘ  被供給部
Ｙ１，Ｙ２  溶接部
【図１】
2006009697.tif 000003
【図２】
2006009697.tif 000004
【図３】
2006009697.tif 000005
【図４】
2006009697.tif 000006
【図５】
2006009697.tif 000007
【図６】
2006009697.tif 000008
【図７】
2006009697.tif 000009
【図８】
2006009697.tif 000010
【図９】
2006009697.tif 000011