(57)【要約】【課題】  排気熱回収器の排気熱回収停止モードにおける冷却水の沸騰量を抑制する。【解決手段】  エンジン１の排気ガスが流れる排気ガス通路部とエンジン１の冷却水が流れる水通路部とを排気熱回収器１０に設け、排気熱回収器１０の水通路部下流側に、空気と冷却水との気液分離を行う水タンク１３を配置し、排気熱回収停止モードでは、排気熱回収器１０の水通路部内の冷却水を水タンク１３内に移行してこの水通路部内を空気雰囲気に置換し、一方、排気熱回収モードでは、排気熱回収器１０の水通路部内の空気を水タンク１３側へ抜いて水通路部内に冷却水を戻す。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水冷式エンジン（１）の排気ガスが流れる排気ガス通路部（１０ｄ）と前記水冷式エンジン（１）の冷却水が流れる水通路部（１０ｉ）とを有し、前記排気ガスと前記冷却水との間で熱交換を行う排気熱回収器（１０）と、
前記水通路部（１０ｉ）の下流側に配置され、空気と冷却水との気液分離を行う水タンク（１３）とを備え、
前記排気熱回収器（１０）の排気熱回収停止モードでは、前記水通路部（１０ｉ）内の冷却水を前記水タンク（１３）内に移行して前記水通路部（１０ｉ）内を空気雰囲気に置換し、
一方、前記排気熱回収器（１０）の排気熱回収モードでは、前記水通路部（１０ｉ）内の空気を前記水タンク（１３）側へ抜いて前記水通路部（１０ｉ）内に冷却水を戻すことを特徴とするエンジンの冷却水回路。
【請求項２】
少なくとも前記排気熱回収器（１０）を迂回するバイパス通路（１１）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には前記バイパス通路（１１）を通して冷却水が流れ、
一方、前記排気熱回収モード時には前記バイパス通路（１１）を遮断状態とすることにより前記排気熱回収器（１０）の水通路部（１０ｉ）および前記水タンク（１３）を通過して冷却水が流れることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項３】
前記水通路部（１０ｉ）の上流部および下流部に弁手段（９ａ、９ｂ）が配置され、前記弁手段（９ａ、９ｂ）により前記水通路部（１０ｉ）、前記水タンク（１３）および前記バイパス通路（１１）への冷却水の流れを制御することを特徴とする請求項２に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項４】
前記排気熱回収器（１０）および前記水タンク（１３）を迂回するバイパス通路（１１）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には前記バイパス通路（１１）を通して冷却水が流れ、
一方、前記排気熱回収モード時には前記バイパス通路（１１）を遮断状態とすることにより前記排気熱回収器（１０）および前記水タンク（１３）を通過して冷却水が流れることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項５】
前記水通路部（１０ｉ）の上流部および前記水タンク（１３）の下流部に弁手段（９、１４）が配置され、前記弁手段（９、１４）により前記水通路部（１０ｉ）、前記水タンク（１３）および前記バイパス通路（１１）への冷却水の流れを制御することを特徴とする請求項４に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項６】
前記水タンク（１３）の冷却水下流側に冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒータコア（６）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項７】
前記水タンク（１３）の下流側冷却水通路と前記バイパス通路（１１）との合流部の下流側に、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒータコア（６）が配置されていることを特徴とする請求項４または５に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項８】
前記水タンク（１３）内を減圧する減圧手段（１３ｄ、１６）、および前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給する空気供給手段（１０ｍ）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には、前記減圧手段（１６）にて前記水タンク（１３）内を減圧することにより前記水通路部（１０ｉ）内の冷却水を前記水タンク（１３）内に移行するとともに、前記空気供給手段（１０ｍ）により前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給し、
一方、前記排気熱回収モード時には、前記減圧手段（１６）にて前記水タンク（１３）内を減圧することにより前記水通路部（１０ｉ）内の空気を前記水タンク（１３）内へ抜きながら、前記水通路部（１０ｉ）内に冷却水を戻すようにしたことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項９】
前記減圧手段（１３ｄ、１６）は、前記エンジン（１）の吸気負圧を用いて前記水タンク（１３）内を減圧するものであることを特徴とする請求項８に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１０】
前記減圧手段はエアポンプにより構成されることを特徴とする請求項８に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１１】
前記空気供給手段は前記水通路部（１０ｉ）内が負圧になると開弁して前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給する負圧弁（１０ｍ）であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１２】
前記水タンク（１３）は、冷却水と空気とを気液分離して、その内部空間の下方部に冷却水を溜めるとともに内部空間の上方部に空気を溜めるようになっており、
前記水通路部（１０ｉ）の下流部に接続された水導入管（１３ｂ）の先端開口部を前記水タンク（１３）の内部空間のうち、下方部の冷却水中に配置することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１３】
前記水通路部（１０ｉ）および前記水タンク（１３）を包含する冷却水通路部の圧力が予め設定された設定圧以上に上昇すると開弁して、前記冷却水通路部の圧力上昇を抑えるリリーフ弁（１７）を有することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１４】
冷却水の圧力が設定圧以上に上昇すると開弁して冷却水の圧力上昇を抑える調圧弁（２ａ）を有し、
前記リリーフ弁（１７）の設定圧を前記調圧弁（２ａ）の設定圧よりも高くしたことを特徴とする請求項１３に記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１５】
前記排気熱回収停止モードを冷却水温度の高温時に実行し、前記排気熱回収モードを冷却水温度の低温時に実行することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【請求項１６】
前記排気熱回収停止モードを外気温が高温となる季節に実行し、前記排気熱回収モードを外気温が低温となる季節に実行することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン（内燃機関）の排気熱回収器を備えた冷却水回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、エンジンの排気ガスの廃熱を回収してエンジン冷却水を加熱し、このエンジン冷却水を熱源として車室内の暖房を行う車両用暖房装置が記載されている。この従来技術では、エンジンの排気ガス通路に排気ガスとエンジン冷却水との間で熱交換を行う排気熱回収器を設けるとともに、この排気熱回収器の冷却水通路の下流側にクッションタンクを設けている。
【０００３】
また、クッションタンクの上流側に車室内暖房用のヒータコアを排気熱回収器と並列に設けている。そして、排気熱回収器の冷却水通路の上流側および下流側に冷却水の流れを制御する弁手段を配置し、この弁手段により排気熱回収器での排気熱の回収と排気熱回収の停止とを切替制御するとともに、ヒータコアへの冷却水流れも制御するようにしている。
【特許文献１】特開平９−２７２３２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術では、排気熱回収器にエンジン冷却水を充満したまま、弁手段を開閉して、排気熱回収器での排気熱の回収と排気熱回収の停止とを制御しているので、次のごとき問題が生じる。すなわち、弁手段により排気熱回収器への冷却水の流れを遮断して排気熱の回収を停止していると、排気熱回収器内に充満しているエンジン冷却水が排気熱により沸騰して排気熱回収器を含む吸熱用冷却水通路部の圧力が高圧になる。
【０００５】
そこで、上記従来技術では、吸熱用冷却水通路部に圧力センサを設けて、吸熱用冷却水通路部の圧力が所定圧力以上に上昇すると、圧力センサの検出信号に基づいて弁手段により排気熱回収器の下流側冷却水通路をクッションタンクに連通させ、排気熱回収器で気化した水蒸気をクッションタンクへ放出する。この状態は、エンジンが運転されている間は排気熱回収器内のエンジン冷却水がすべて気化するまで継続され、クッションタンク内の冷却水温度が高温となる。
【０００６】
そして、この高温の冷却水がエンジン側に戻るので、エンジン冷却水回路全体としての冷却水温度の上昇を招く。この現象は、ラジエータ冷却性能の余裕が少なくなる夏期の高外気温時にも継続されるので、エンジンのオーバーヒートを引き起こす原因となる。
【０００７】
また、高価な圧力センサを冷却水通路に追加設置する必要があるので、コストアップの原因となる。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、排気熱回収器の排気熱回収停止モードにおける冷却水の沸騰量を抑制し、エンジン冷却水回路への悪影響を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、水冷式エンジン（１）の排気ガスが流れる排気ガス通路部（１０ｄ）と前記水冷式エンジン（１）の冷却水が流れる水通路部（１０ｉ）とを有し、前記排気ガスと前記冷却水との間で熱交換を行う排気熱回収器（１０）と、
前記水通路部（１０ｉ）の下流側に配置され、空気と冷却水との気液分離を行う水タンク（１３）とを備え、
前記排気熱回収器（１０）の排気熱回収停止モードでは、前記水通路部（１０ｉ）内の冷却水を前記水タンク（１３）内に移行して前記水通路部（１０ｉ）内を空気雰囲気に置換し、
一方、前記排気熱回収器（１０）の排気熱回収モードでは、前記水通路部（１０ｉ）内の空気を前記水タンク（１３）側へ抜いて前記水通路部（１０ｉ）内に冷却水を戻すことを特徴としている。
【００１０】
これによると、排気熱回収停止モード時に排気熱回収器（１０）の水通路部（１０ｉ）内を空気雰囲気に置換するから、排気熱回収器（１０）で冷却水が沸騰する量を、排気熱回収器（１０）内に付着して残存する微量の冷却水量に抑制できる。これにより、排気ガスから冷却水への熱伝達を遮断できる。そのため、排気熱回収が不要となる高外気温時に、冷却水の沸騰に起因してラジエータの冷却性能不足、ひいてはエンジンのオーバーヒートが生じることを回避できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のエンジンの冷却水回路において、少なくとも前記排気熱回収器（１０）を迂回するバイパス通路（１１）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には前記バイパス通路（１１）を通して冷却水が流れ、
一方、前記排気熱回収モード時には前記バイパス通路（１１）を遮断状態とすることにより前記排気熱回収器（１０）の水通路部（１０ｉ）および前記水タンク（１３）を通過して冷却水が流れることを特徴とする。
【００１２】
このように、少なくとも排気熱回収器（１０）を迂回するバイパス通路（１１）を設けることにより、排気熱回収停止モードと排気熱回収モードにおける冷却水の流れを切り替えることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明のように、請求項２に記載のエンジンの冷却水回路において、具体的には、前記水通路部（１０ｉ）の上流部および下流部に弁手段（９ａ、９ｂ）を配置し、前記弁手段（９ａ、９ｂ）により前記水通路部（１０ｉ）、前記水タンク（１３）および前記バイパス通路（１１）への冷却水の流れを制御すればよい。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項１に記載のエンジンの冷却水回路において、前記排気熱回収器（１０）および前記水タンク（１３）を迂回するバイパス通路（１１）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には前記バイパス通路（１１）を通して冷却水が流れ、
一方、前記排気熱回収モード時には前記バイパス通路（１１）を遮断状態とすることにより前記排気熱回収器（１０）および前記水タンク（１３）を通過して冷却水が流れることを特徴とする。
【００１５】
このように、排気熱回収器（１０）および水タンク（１３）の両方を迂回するバイパス通路（１１）を設けて、排気熱回収停止モードと排気熱回収モードにおける冷却水の流れを切り替えるようにしてもよい。
【００１６】
請求項４によると、バイパス通路（１１）が排気熱回収器（１０）および水タンク（１３）の両方を迂回するから、排気熱回収停止モード時に、バイパス通路（１１）を通して冷却水が流れる状態を維持したまま、水通路部（１０ｉ）内の冷却水を水タンク（１３）内に移行して水通路部（１０ｉ）内を空気雰囲気に置換する動作を行うことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載のエンジンの冷却水回路において、前記水通路部（１０ｉ）の上流部および前記水タンク（１３）の下流部に弁手段（９、１４）を配置し、前記弁手段（９、１４）により前記水通路部（１０ｉ）、前記水タンク（１３）および前記バイパス通路（１１）への冷却水の流れを制御することを特徴とする。
【００１８】
これによると、排気熱回収停止モード時に排気熱回収器（１０）および水タンク（１３）の部分を前記弁手段（９、１４）により冷却水流通回路部から切り離した状態を設定できる。従って、排気熱回収器（１０）および水タンク（１３）の部分の熱容量が冷却水流通回路部の水温暖機性に悪影響を与えない。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記水タンク（１３）の冷却水下流側に冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒータコア（６）が配置されていることを特徴とする。
【００２０】
これによると、排気熱回収モード時に排気熱回収器（１０）で加熱されて温度上昇した冷却水にて空気を加熱することができ、暖房効果の立ち上げを促進できる。
【００２１】
請求項７に記載の発明のように、請求項４または５に記載のエンジンの冷却水回路において、前記水タンク（１３）の下流側冷却水通路と前記バイパス通路（１１）との合流部の下流側に、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒータコア（６）を配置してもよい。
【００２２】
これにより、排気熱回収器（１０）を通過した冷却水またはバイパス通路（１１）を通過した冷却水を熱源として空気を加熱できる。
【００２３】
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記水タンク（１３）内を減圧する減圧手段（１３ｄ、１６）、および前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給する空気供給手段（１０ｍ）を備え、
前記排気熱回収停止モード時には、前記減圧手段（１６）にて前記水タンク（１３）内を減圧することにより前記水通路部（１０ｉ）内の冷却水を前記水タンク（１３）内に移行するとともに、前記空気供給手段（１０ｍ）により前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給し、
一方、前記排気熱回収モード時には、前記減圧手段（１６）にて前記水タンク（１３）内を減圧することにより前記水通路部（１０ｉ）内の空気を前記水タンク（１３）内へ抜きながら、前記水通路部（１０ｉ）内に冷却水を戻すようにしたことを特徴とする。
【００２４】
これにより、排気熱回収停止モード時における水通路部（１０ｉ）内からの水抜き動作および水通路部（１０ｉ）内の空気置換動作を良好に行うことができるとともに、排気熱回収モード時における水通路部（１０ｉ）内への水入れ動作を良好に行うことができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明のように、請求項８に記載のエンジンの冷却水回路において、前記減圧手段（１３ｄ、１６）を、具体的には、前記エンジン（１）の吸気負圧を用いて前記水タンク（１３）内を減圧するように構成できる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明のように、請求項８に記載のエンジンの冷却水回路において、前記減圧手段をエアポンプにより構成してもよい。
【００２７】
請求項１１に記載の発明のように、請求項８ないし１０のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記空気供給手段を、具体的には、前記水通路部（１０ｉ）内が負圧になると開弁して前記水通路部（１０ｉ）内に空気を供給する負圧弁（１０ｍ）で構成してもよい。
【００２８】
請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記水タンク（１３）は、冷却水と空気とを気液分離して、その内部空間の下方部に冷却水を溜めるとともに内部空間の上方部に空気を溜めるようになっており、
前記水通路部（１０ｉ）の下流部に接続された水導入管（１３ｂ）の先端開口部を前記水タンク（１３）の内部空間のうち、下方部の冷却水中に配置することを特徴とする。
【００２９】
これによると、排気熱回収停止モード時に、排気熱回収器（１０）の水通路部（１０ｉ）の壁面に微量の冷却水が残存して沸騰する現象が発生しても、この沸騰した水蒸気を水タンク（１３）内下方部の冷却水中に導いて冷却し凝縮できる。従って、冷却水の減少を防止できる。
【００３０】
請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記水通路部（１０ｉ）および前記水タンク（１３）を包含する冷却水通路部の圧力が予め設定された設定圧以上に上昇すると開弁して、前記冷却水通路部の圧力上昇を抑えるリリーフ弁（１７）を有することを特徴とする。
【００３１】
これによると、水通路部（１０ｉ）および水タンク（１３）を包含する冷却水通路部の圧力が、排気熱回収器（１０）の水通路部（１０ｉ）の壁面に付着して残存した微量の冷却水の沸騰によって一時的に上昇しても、リリーフ弁（１７）の開弁によって圧力の異常上昇を抑えることができる。
【００３２】
その結果、従来技術のような圧力センサを用いた冷却水通路切替制御を行う必要がなくなり、高価な圧力センサを廃止できるので、コスト低減を図ることができる。
【００３３】
請求項１４に記載の発明では、請求項１３に記載のエンジンの冷却水回路において、冷却水の圧力が設定圧以上に上昇すると開弁して冷却水の圧力上昇を抑える調圧弁（２ａ）を有し、
前記リリーフ弁（１７）の設定圧を前記調圧弁（２ａ）の設定圧よりも高くしたことを特徴とする。
【００３４】
このようにリリーフ弁（１７）の設定圧を調圧弁（２ａ）の設定圧よりも高くことにより、リリーフ弁（１７）の追加によってエンジン冷却水回路の系統圧に影響を及ぼすことがない。
【００３５】
請求項１５に記載の発明のように、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記排気熱回収停止モードを具体的には冷却水温度の高温時に実行し、前記排気熱回収モードを具体的には冷却水温度の低温時に実行すればよい。
【００３６】
請求項１６に記載の発明のように、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載のエンジンの冷却水回路において、前記排気熱回収停止モードを具体的には外気温が高温となる季節に実行し、前記排気熱回収モードを具体的には外気温が低温となる季節に実行するようにしてもよい。
【００３７】
請求項１６において、外気温が高温となる季節と外気温が低温となる季節の判定は、直接外気温に基づいて行ってもよいが、カレンダ情報のような季節に関連する情報に基づいて季節判定を間接的に行うようにしてもよい。
【００３８】
請求項１６によると、排気熱回収停止モードと排気熱回収モードの切替回数を請求項１５に比較して大幅に減少できる。
【００３９】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態の全体構成を示すもので、車両に搭載されるエンジン１の冷却水回路に関する。車両走行用のエンジン（内燃機関）１は水冷式であり、本例では２つの冷却水出口１ａ、１ｂを有している。第１冷却水出口１ａはラジエータ２の冷却水入口側に接続される。
【００４１】
ラジエータ２は、図示しない冷却ファンにより送風される冷却空気（外気）とエンジン１の冷却水とを熱交換して冷却水を冷却するものである。ラジエータ２の注水口等に調圧弁２ａが装備されている。
【００４２】
この調圧弁２ａには周知のようにエンジン冷却水回路の圧力が設定圧以上に上昇すると開弁する加圧弁と、冷却水温度の低下によりエンジン冷却水回路が負圧になると開弁する負圧弁とが装備されている。加圧弁の開弁によりラジエータ２内の水を図示しないリザーブタンク内へ排出することができ、また、負圧弁の開弁によりリザーブタンク内の冷却水をラジエータ２内へ吸引できる。
【００４３】
ラジエータ２と並列にバイパス通路３が設けられ、このラジエータ２とバイパス通路３への冷却水流れをサーモスタット４により制御するようになっている。サーモスタット４は冷却水温度応動弁であり、周知のごとくサーモワックス（感温部材）の温度による体積変化を利用して弁体を変位させて冷却水通路を開閉する。具体的には、冷却水温度が８０℃付近の所定温度まで上昇すると、サーモスタット４はラジエータ２の出口側冷却水通路を開口する。
【００４４】
ウォータポンプ５はエンジン１により回転駆動され、エンジン１の冷却水回路に冷却水を循環する。ウォータポンプ５の吸入側にサーモスタット４およびヒータコア６の下流側冷却水通路が接続される。
【００４５】
ヒータコア６は車両用空調装置の暖房用熱交換器であって、車両用空調装置の室内空調ユニットのケース７内に設置される。ヒータコア６は空調用送風機８により送風される空気（外気または内気）とエンジン冷却水とを熱交換して空気を加熱する。このヒータコア６通過後の温風が車室内へ吹き出して車室内を暖房する。
【００４６】
エンジン１の第２冷却水出口１ｂには三方弁９が接続され、この三方弁９は、排気熱回収器１０への冷却水通路およびバイパス通路１１を切替開閉する弁手段を構成する。図２は三方弁９の具体的構成を例示するもので、三方弁９は電気的に開閉制御される電動弁であって、弁ケース９ａと、この弁ケース９ａ内に回転可能に収納された弁体９ｂと、この弁体９ｂを回転駆動する電動モータ９ｃとを有している。
【００４７】
弁ケース９ａは、第２冷却水出口１ｂに接続される管状の水入口部９ｄと、排気熱回収器１０の水入口側に接続される管状の第１出口部９ｅと、バイパス通路１１の入口側に接続される管状の第２出口部９ｆとを一体成形している。
【００４８】
弁体９ｂは電動モータ９ｃの回転軸９ｇに一体に連結される円柱状の部材（ロータ）にて構成され、この円柱状の部材に連通路９ｈを直角状に屈折した形状にて形成している。図２（ａ）は、連通路９ｈにより水入口部９ｄと第１出口部９ｅとを連通し、水入口部９ｄと第２出口部９ｆとの間を遮断する状態を示している。図２（ｂ）は、連通路９ｈにより水入口部９ｄと第２出口部９ｆとを連通し、水入口部９ｄと第１出口部９ｅとの間を遮断する状態を示している。
【００４９】
排気熱回収器１０はエンジン１の排気管１２の途中に設けられ、排気熱を回収して冷却水を加熱するものである。図３は排気熱回収器１０の具体的構成を例示するもので、排気熱回収器１０は円筒状のケース１０ａを有している。この円筒状のケース１０ａの軸方向両端部には排気管１２との接続を行う円環状の取付フランジ１０ｂ、１０ｃが一体に取り付けられている。
【００５０】
円筒状のケース１０ａのうち、取付フランジ１０ｂ、１０ｃよりも内側部位に複数の排気管１０ｄの支持板１０ｅ、１０ｆが固定されている。複数の排気管１０ｄは円筒状のケース１０ａの内部空間に管相互間に所定の間隔を介在して円筒状のケース１０ａの軸方向に平行に配置され、複数の排気管１０ｄの両端部を支持板１０ｅ、１０ｆの穴部に挿入して支持板１０ｅ、１０ｆにより支持する構成になっている。
【００５１】
これにより、一方の取付フランジ１０ｂの中心穴部１０ｇに流入した排気ガスが、複数の排気管１０ｄ内を図３（ｂ）の左側から右側へと流れ、他方の取付フランジ１０ｃの中心穴部１０ｈを通過して、排気熱回収器１０の外部へ流出する。
【００５２】
支持板１０ｅ、１０ｆにより区画される円筒状ケース１０ａの内部空間のうち、複数の排気管１０ｄ相互間の空隙部によって水通路部１０ｉが構成される。
【００５３】
円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉの一端側部位（一方の支持板１０ｅに隣接した部位）に水入口管１０ｊを設け、円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉの他端側部位（他方の支持板１０ｆに隣接した部位）に水出口管１０ｋを設けている。
【００５４】
水入口管１０ｊは図２の三方弁９の第１出口部９ｅに接続され、水出口管１０ｋは後述の水タンク１３に接続される。従って、冷却水は水入口管１０ｊから円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉを通過して水出口管１０ｋへと流れる。
【００５５】
排気熱回収器１０の上記各部材１０ａ〜１０ｆ、１０ｊ、１０ｋは高耐食性を有する金属、具体的にはステンレスにて構成されている。
【００５６】
また、円筒状ケース１０ａの外周面には負圧弁１０ｍが設けられている。この負圧弁１０ｍは大気導入口１０ｎが開口したケース１０ｐを有し、このケース１０ｐ内に弁体１０ｑとばね１０ｒを収納した構成になっている。通常は、ばね１０ｒのばね力にて弁体１０ｑを大気導入口１０ｎの周縁部に押しつけて大気導入口１０ｎを閉塞する。
【００５７】
一方、円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉが負圧になると、ばね１０ｒのばね力に抗して弁体１０ｑが大気導入口１０ｎの周縁部から開離して大気導入口１０ｎを開口する。これにより、水通路部１０ｉ内へ大気を導入できる。
【００５８】
水タンク１３は図４に例示するように樹脂等にて中空の球状に成形されたタンク本体１３ａを有しており、この球状タンク本体１３ａの上方部から内部へ水導入管１３ｂが挿入されている。この水導入管１３ｂは図３の排気熱回収器１０の水出口管１０ｋに接続される。この水導入管１３ｂの先端（下端）開口部は球状タンク本体１３ａ内部の底面部付近に配置され、タンク内下方の冷却水中に常時位置するようにしてある。
【００５９】
球状タンク本体１３ａの底面部には水導出管１３ｃが一体成形されている。この水導出管１３ｃには電磁弁からなる開閉弁１４が接続される。この開閉弁１４はさらにバイパス通路１１の下流側に合流してヒータコア６の上流部に接続される。従って、バイパス通路１１は排気熱回収器１０および水タンク１３の両方を迂回する通路を形成している。
【００６０】
一方、球状タンク本体１３ａの上部には空気抜き管１３ｄおよびリリーフ管１３ｅが配置され、この両管１３ｄ、１３ｅはともに球状タンク本体１３ａ内上方の空気溜まり部に連通している。
【００６１】
空気抜き管１３ｄは、図１に示すようにフィルタ１５および開閉弁１６を介してエンジン１の吸気管（図示せず）に接続される。ここで、フィルタ１５は、水タンク１３内の水分や塵埃等を捕捉して、これら水分や塵埃等がエンジン１内に侵入することを防止する。      
【００６２】
また、開閉弁１６はサーボモータ等の電動アクチュエータにより開閉される電動弁である。この開閉弁１６を開弁すると、エンジン１の吸気負圧を空気抜き管１３ｄを通して水タンク１３内部へ作用させ、水タンク１３内を減圧することができる。それ故、本実施形態では、空気抜き管１３ｄ、開閉弁１６等により水タンク１３の減圧装置が構成される。
【００６３】
リリーフ管１３ｅには図１に示すようにリリーフ弁（安全弁）１７が接続される。このリリーフ弁１７は水タンク１３内部の圧力が予め設定された設定圧以上に上昇すると開弁して水タンク１３内部を大気に開放するもので、純機械的な弁機構で構成できる。
【００６４】
リリーフ弁１７の開弁設定圧は、ラジエータ２の注水口等に装備される調圧弁２ａのうち加圧弁の開弁設定圧よりも所定値だけ高い値（例えば、１３０ｋＰａ）に設定してある。従って、リリーフ弁１７の存在はエンジン冷却水回路全体の系統圧には影響しない。
【００６５】
制御装置１８はマイクロコンピュータおよびその周辺回路等から構成されるもので、予め設定され記憶手段に記憶されているプログラムに従って所定の演算処理を行って、空調用送風機８、三方弁９、開閉弁１４、１６等の機器の作動を制御する。
【００６６】
エンジン１の第２冷却水出口１ｂ付近の冷却水通路にエンジン１の出口冷却水温度を検出する水温センサ１９が設置され、水温センサ１９の検出信号が制御装置１８に入力される。なお、制御装置１８には、空調制御用の外気温センサ、内気温センサ、日射センサ等を含む周知のセンサ群２０、空調操作パネルの操作スイッチ、車両運転用操作スイッチ等の操作スイッチ群２１からも操作信号が入力される。
【００６７】
なお、図１において、実線矢印Ａは排気熱回収モードにおける冷却水の流れを示し、破線矢印Ｂは排気ガスの流れを示す。
【００６８】
次に、上記構成において第１実施形態の作動を説明する。図５は、制御装置１８のマイクロコンピュータにより実行される制御ルーチンを示すフローチャ−トであり、操作スイッチ群２１に含まれる車両エンジン１の始動用スイッチ（例えば、イグニッションスイッチ）が投入されると、図５の制御ルーチンがスタートする。
【００６９】
まず、水温センサ１９により検出されるエンジン出口水温Ｔｗおよび排気熱回収フラグＦの読み込みを行う（ステップＳ１０）。ここで、排気熱回収フラグＦの読み込みは、後述のステップＳ８０またはステップＳ１４０にて設定され、記憶されているフラグＦを読み込むのであるが、車両エンジン１の始動直後の最初の読み込みでは、前回の車両エンジン１の運転停止時点におけるステップＳ８０またはステップＳ１４０にて設定された排気熱回収フラグＦを記憶手段に記憶しておき、この記憶されていた排気熱回収フラグＦを読み込む。
【００７０】
なお、本実施形態では、排気熱回収フラグＦ＝１は冷却水回路が排気熱回収モードの状態にあることを表し、排気熱回収フラグＦ＝０は冷却水回路が排気熱回収停止モードの状態にあることを表している。
【００７１】
次のステップＳ２０にてフラグＦ＝１であるか判定し、ＮＯであるとき、すなわち、フラグＦ＝０で、冷却水回路が排気熱回収停止モードの状態にあるときは、ステップＳ３０に進み、エンジン出口水温Ｔｗが水温下限設定値Ｔｗ２より低いか判定する。
【００７２】
ここで、水温下限設定値Ｔｗ２は、図６に示すように排気熱回収停止モードから排気熱回収モードへ切り替える時の温度であって、水温上限設定値Ｔｗ１よりも所定値だけ低い温度、例えば、３０℃程度の温度である。水温上限設定値Ｔｗ１は図６に示すように排気熱回収モードから排気熱回収停止モードへ切り替える時の温度であって、８０℃程度のエンジン暖機終了を示す温度である。
【００７３】
エンジン出口水温Ｔｗが水温下限設定値Ｔｗ２より低いときはステップＳ４０に進み、三方弁９を排気熱回収器１０側：開、バイパス通路１１側：閉の状態に制御し、また、水タンク側開閉弁１４を開状態に制御する。これにより、排気熱回収モードの状態が設定される。
【００７４】
次のステップＳ５０にてタイマー時間ｔのカウントをスタートし、次のステップＳ６０にて吸気負圧側開閉弁１６を開状態に制御する。次のステップＳ７０にてタイマー時間ｔが予め設定された設定時間ｔｏを超えたか判定する。
【００７５】
ここで、設定時間ｔｏは、排気熱回収器１０の円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉの容積に冷却水を充満させるために必要な時間であり、水通路部１０ｉの容積に応じて決められる。具体的には、設定時間ｔｏ＝１０秒程度である。
【００７６】
タイマー時間ｔが設定時間ｔｏ以下である間、吸気負圧側開閉弁１６の開状態が維持され、エンジン１の吸気負圧が空気抜き管１３ｄを通して水タンク１３内部へ作用して、水タンク１３内部を減圧する。
【００７７】
ところで、三方弁９により排気熱回収器１０側の冷却水通路が開状態となり、かつ、開閉弁１４が開状態となることにより、エンジン１の第２冷却水出口１ｂから排出された冷却水が、三方弁９→排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ→水導入管１３ｂの経路を経て水タンク１３内へと流れる（図１の実線矢印Ａ参照）。このため、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部の空気が冷却水によって押し出されてタンク１３内へ流入するとともに、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部に冷却水が徐々に充満していく。
【００７８】
水タンク１３の内部では、冷却水と空気との気液分離がなされ、冷却水はタンク内底部側に溜まり、空気はタンク内上部側に溜まる。このタンク内上部の空気は空気抜き管１３ｄからフィルタ１５および開閉弁１６を介してエンジン１の吸気管（図示せず）に吸引される。
【００７９】
そして、タイマー時間ｔが設定時間ｔｏを超えると、ステップＳ８０に進み、吸気負圧側開閉弁１６を閉状態とし、さらに、タイマー時間ｔを０にリセットするとともに、フラグＦ＝１にする。タイマー時間ｔが設定時間ｔｏに達する間に排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部は冷却水が充満した状態になる。
【００８０】
フラグＦ＝１になると、ステップＳ２０の判定がＹＥＳになって、ステップＳ９０にてエンジン出口水温Ｔｗが水温上限設定値Ｔｗ１より高いか判定する。ここで、水温上限設定値Ｔｗ１は前述のごとく８０℃程度のエンジン暖機終了を示す温度であるから、車両エンジン１の始動直後は、通常、エンジン出口水温Ｔｗが水温上限設定値Ｔｗ１より低い温度になっている。そのため、ステップＳ９０の判定はＮＯとなり、フラグＦ＝１、すなわち、排気熱回収モードの状態が維持される。
【００８１】
図１は排気熱回収モードにおける冷却水流れと、水タンク１３内部での気液分離状態を示す。排気熱回収モードでは、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部に冷却水が充満するので、水タンク１３内部での冷却水液面は低めの高さＨ１となる。
【００８２】
排気熱回収モードの状態では、排気熱回収器１０において水通路部１０ｉ内部の冷却水が排気管１０ｄの金属壁面を介して排気ガスとの間で熱交換を行って加熱される。この加熱後の高温の冷却水が水タンク１３、開閉弁１４を通過してヒータコア６に循環し、このヒータコア６にて車室内吹出空気を加熱して車室内を暖房する。そして、排気熱の回収により冷却水温度の上昇を促進して、車室内暖房性能の立ち上げおよびエンジン１の暖機を促進できる。
【００８３】
エンジン１の暖機が進行して、エンジン出口水温Ｔｗが水温上限設定値Ｔｗ１より高い温度に上昇すると、ステップＳ９０の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１００に進み、三方弁９を排気熱回収器１０側：閉、バイパス通路１１側：開の状態に制御し、また、水タンク側開閉弁１４を閉状態に制御する。これにより、排気熱回収停止モードの状態が設定される。
【００８４】
次のステップＳ１１０にてタイマー時間ｔのカウントをスタートし、次のステップＳ１２０にて吸気負圧側開閉弁１６を開状態に制御する。次のステップＳ１３０にてタイマー時間ｔが予め設定された設定時間ｔｏを超えたか判定する。
【００８５】
ここで、設定時間ｔｏは、排気熱回収器１０の円筒状ケース１０ａ内の水通路部１０ｉの容積から冷却水を抜き取るために必要な時間であり、具体的には、設定時間ｔｏ＝１０秒程度である。
【００８６】
タイマー時間ｔが設定時間ｔｏ以下である間、吸気負圧側開閉弁１６の開状態が維持され、エンジン１の吸気負圧が空気抜き管１３ｄを通して水タンク１３内部へ作用して、水タンク１３内部を減圧する。
【００８７】
ところで、三方弁９によりバイパス通路１１側が開状態となり、水タンク側開閉弁１４が閉状態となることにより、排気熱回収停止モードにおける冷却水流れ経路が形成され、冷却水が図７の実線矢印Ｃに示すように排気熱回収器１０および水タンク１３を迂回してバイパス通路１１を流れる。
【００８８】
そして、排気熱回収器１０および水タンク１３部分の冷却水通路がエンジン冷却水流通回路部から切り離された状態となり、この切り離し状態にて水タンク１３内部を減圧するので、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部の冷却水が水タンク１３内部に吸引される。これに伴って、水通路部１０ｉ内部が負圧になるので、負圧弁１０ｍが開弁して大気が水通路部１０ｉ内へ導入される。つまり、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部の冷却水が水タンク１３内部へ移行すると同時に、水通路部１０ｉ内部へ空気が供給され、水通路部１０ｉ内部が空気雰囲気に置換される。
【００８９】
この空気雰囲気への置換は上記設定時間ｔｏ以内に終了する。水通路部１０ｉ内部の冷却水が水タンク１３内部へ移行するため、排気熱回収停止モードにおいては水タンク１３内部での冷却水液面が図７に示すように図１の高さＨ１よりも所定量高い高さＨ２となる。
【００９０】
排気熱回収停止モードにおいても、水タンク１３の内部では、冷却水と空気との気液分離がなされ、冷却水はタンク内下部側に溜まり、空気はタンク内上部側に溜まる。このタンク内上部の空気は空気抜き管１３ｄからフィルタ１５および開閉弁１６を介してエンジン１の吸気管（図示せず）に吸引される。
【００９１】
そして、タイマー時間ｔが設定時間ｔｏを超えると、ステップＳ１４０に進み、吸気負圧側開閉弁１６を閉状態とし、さらに、タイマー時間ｔを０にリセットするとともに、フラグＦ＝０にする。
【００９２】
フラグＦ＝０になると、ステップＳ２０の判定がＮＯになって、ステップＳ３０にてエンジン出口水温Ｔｗが水温下限設定値Ｔｗ２より低いか判定する。ここで、車両エンジン１の運転中にエンジン出口水温Ｔｗが水温下限設定値Ｔｗ２より低くなることはないので、車両エンジン１の運転中はステップＳ３０の判定がＮＯとなり、フラグＦ＝０の状態、すなわち、排気熱回収停止モードが維持される。
【００９３】
ところで、排気熱回収停止モードでは、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部が空気雰囲気に置換され、かつ、水通路部１０ｉ内部の空気は密封状態に置かれるから、排気熱回収器１０において排気ガスの熱がエンジン冷却水側に吸熱されることを実質上なくすことができる。
【００９４】
その結果、排気熱回収停止モードにおいて排気ガスからの吸熱によってエンジン冷却水温度が上昇してラジエータ２の冷却性能を大きくしなければならないという不具合が発生しない。
【００９５】
なお、排気熱回収器１０の円筒状ケース１０ａの内壁面や排気管１０ｄの外周面に付着した微量の冷却水は排気ガスの熱で蒸発するが、この水蒸気は、水タンク１３の水導入管１３ｂの先端（下端）開口部から常にタンク本体１３ａ内下方部の冷却水中に流入する。このため、水蒸気は水タンク１３内の冷却水で冷却されて凝縮する。
【００９６】
これにより、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部で蒸発した水蒸気が水タンク１３内上方部の空気中に混入して冷却水回路外部へ排出されることを防止できるので、排気熱回収器１０での冷却水の蒸発による冷却水量の減少を防止できる。
【００９７】
また、図６に示すように、エンジン出口水温Ｔｗが水温上限設定値Ｔｗ１より高い温度に上昇して、排気熱回収モードから排気熱回収停止モードに一旦切り替わると、エンジン出口水温Ｔｗが水温下限設定値Ｔｗ２以下に低下するまで排気熱回収停止モードが維持される。
【００９８】
この際、排気熱回収停止モードでは、排気熱回収器１０および水タンク１３部分の冷却水通路がエンジン冷却水流通回路部から切り離された遮断状態になるため、水タンク１３部分の冷却水の熱容量等がエンジン冷却水流通回路部の水温上昇度合い（エンジン暖機性）に悪影響を及ぼさない。
【００９９】
また、排気熱回収停止モードの開始に際して、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内部を空気に置換するときに、水通路部１０ｉ側から空気が水タンク１３側へ流入しても、この流入空気は水タンク１３内部で確実に気液分離することができる。しかも、排気熱回収器１０および水タンク１３部分の冷却水通路がエンジン冷却水流通回路部から遮断状態にあるから、エンジン冷却水流通回路部へ空気が混入する恐れはない。
【０１００】
また、排気熱回収停止モードにおいて、排気熱回収器１０および水タンク１３部分の冷却水通路（エンジン冷却水流通回路部から切り離された冷却水通路）の圧力が、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉの壁面に付着して残存した微量の冷却水の沸騰によって一時的にリリーフ弁１７の設定圧以上に上昇しても、リリーフ弁１７が開弁することにより、上記冷却水通路の過度な圧力上昇を防止できる。そのため、従来技術のような圧力センサによる、高圧化抑制のための弁開閉制御が不要である。
【０１０１】
なお、本実施形態では、水タンク１３内を減圧する減圧手段としてエンジン１の吸気負圧を用いる構成にしているが、水タンク１３内の空気を吸引して大気へ排出するエアポンプを設け、このエアポンプによって減圧手段を構成してもよい。
【０１０２】
また、本実施形態では、冷却水通路の切替を行う弁手段として、電気的に制御可能な電動弁にて構成された三方弁９および開閉弁１４を用いているが、この三方弁９および開閉弁１４を冷却水温度の変化に応動する純機械的弁機構で構成してもよい。このような純機械的弁機構は、冷却水温度の変化に応動するワックス式サーモスタット（サーモスタット４と同様の弁機構）で構成できる。
【０１０３】
（第２実施形態）
第１実施形態ではリリーフ弁１７を水タンク１３部分に接続したが、第２実施形態では図８に示すようにリリーフ弁１７を排気熱回収器１０部分に接続している。具体的には、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉにリリーフ弁１７を接続する。このようにしても、リリーフ弁１７による圧力上昇抑制効果は同様に発揮できる。なお、図８は排気熱回収停止モードの状態を示している。
【０１０４】
（第３実施形態）
第１実施形態では、排気熱回収モードと排気熱回収停止モードとを図６に示すように冷却水温度Ｔｗの変化に基づいて切り替えるようにしているが、第３実施形態では、図９に示すように外気温Ｔａの変化に基づいて排気熱回収モードと排気熱回収停止モードとを切り替える。
【０１０５】
図１０は第３実施形態による制御ルーチンを示すフローチャートで、図５と同等部分には同一符号を付して説明を省略し、以下、図５との相違点のみ説明する。
【０１０６】
ステップＳ１０ａでは、センサ群２０に含まれる外気温センサにより検出される外気温ＴａとフラグＦを読み込む。そして、ステップＳ３０ａでは、外気温Ｔａと外気温下限設定値Ｔａ２との比較判定を行い、また、ステップＳ９０ａでは、外気温Ｔａと外気温上限設定値Ｔａ１との比較判定を行う。
【０１０７】
ここで、外気温Ｔａの判定は、排気熱回収の必要な環境条件にあるか否かを判定するためであり、そのため、外気温上限設定値Ｔａ１は例えば、１０℃程度の温度であり、外気温下限設定値Ｔａ２は例えば、−１０℃程度の温度である。
【０１０８】
第３実施形態では、排気熱回収モードと排気熱回収停止モードの切替を外気温Ｔａの変化に基づいて行うこと以外はすべて第１実施形態と同じである。
【０１０９】
第３実施形態によると、外気温ＴａがＴａ１（１０℃）よりも高くなると、排気熱回収を停止するから、実質上、外気温ＴａがＴａ１よりも低下する冬期のみに排気熱回収を行って、外気温ＴａがＴａ１よりも高くなる春秋および夏期には排気熱回収を停止する制御を行うことになる。
【０１１０】
従って、排気熱回収モードと排気熱回収停止モードの切替回数を年間で数回程度の僅少数に低減できる。この結果、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉの壁面でのスラッジ付着量を低減できる。すなわち、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉで微量の冷却水が蒸発すると、水通路部１０ｉの壁面に冷却水中の不凍液成分や防錆成分等のスラッジが付着するが、上記切替回数の大幅減少によってこのスラッジ付着量を大幅に低減できる。
【０１１１】
これにより、冷却水成分の変質を抑制できるとともに、スラッジ付着量の低減により排気熱回収器１０の熱交換部での熱伝達を良好な状態に維持して、熱交換性能を確保できる。
【０１１２】
なお、第３実施形態によると、外気温Ｔａが低くなる冬期においては、排気熱回収モードの状態がエンジン１の暖機終了後も継続されることになるが、冬期では外気温Ｔａの低下によりラジエータ２の冷却性能に十分な余裕が生じるので、エンジン１のオーバーヒートが生じる恐れはない。
【０１１３】
第３実施形態では、第１実施形態と同様に、冷却水通路の切替を行う弁手段として、電気的に制御可能な電動弁にて構成された三方弁９および開閉弁１４を用いているが、この三方弁９および開閉弁１４を外気温Ｔａの変化に応動する純機械的弁機構（ワックス式サーモスタット）で構成してもよい。
【０１１４】
（第４実施形態）
第３実施形態では、排気熱回収モードと排気熱回収停止モードとを外気温Ｔａの変化に基づいて切り替えるようにしているが、この外気温Ｔａの変化が実質上季節の変化を表していることに着目して、第４実施形態では、制御装置１８自身に内蔵されるカレンダー機能あるいは車両搭載の他の情報機器に内蔵されるカレンダー機能を利用して季節を判定し、その判定結果に基づいて排気熱回収モードと排気熱回収停止モードの切替を行う。
【０１１５】
図１１は第４実施形態によるモード切替制御の概要を示すフローチャートであり、ステップＳ２００にてカレンダー情報等の季節情報を読み込み、ステップＳ２１０にてこの季節情報に基づいて排気熱回収が必要な季節であるか判定する。
【０１１６】
そして、排気熱回収が必要な季節（低外気温となる季節）であるときは、ステップＳ２２０にて排気熱回収器１０の水通路部１０ｉを冷却水で充満する水入れ動作を行って、排気熱回収モードを実行する。
【０１１７】
これに反し、排気熱回収が不要な季節（高外気温となる季節）であるときは、ステップＳ２３０にて排気熱回収器１０の水通路部１０ｉから冷却水を抜いて空気に置換する水抜き動作を行って、排気熱回収停止モードを実行する。
【０１１８】
このようにしても第３実施形態と同様の作用効果を発揮できる。なお、図１１では季節を判定する情報の代表例としてカレンダー情報を用いているが、例えば、季節によって変化する太陽の高度情報等を用いて季節判定を行うようにしてもよい。
【０１１９】
（第５実施形態）
第１、第２実施形態では、排気熱回収器１０および水タンク１３の両方を迂回するようにバイパス通路１１を形成しているが、第５実施形態では図１２に示すように排気熱回収器１０のみを迂回するようにバイパス通路１１を形成している。
【０１２０】
このバイパス通路１１の変更に伴って、第５実施形態では排気熱回収器１０の上流部および下流部の両方に三方弁９ａ、９ｂを配置し、第１、第２実施形態における水タンク１３下流部の開閉弁１４を廃止している。なお、三方弁９ａ、９ｂの具体例としては図２に示す三方弁９と同一構成のものを使用できる。
【０１２１】
第５実施形態によると、２つの三方弁９ａ、９ｂを近接配置できるので、２つの三方弁９ａ、９ｂを一体化することが容易となる。また、２つの三方弁９ａ、９ｂを排気熱回収器１０と一体化するようにしてもよい。
【０１２２】
図１３は第５実施形態によるフローチャ−トであり、図５との相違点のみを説明すると、ステップＳ４０ａでは、２つの三方弁９ａ、９ｂをともに排気熱回収器１０側の通路を開状態とし、バイパス通路１１側を閉状態に制御する。
【０１２３】
ステップＳ１００ａでは、上流側の三方弁９ａを排気熱回収器１０側：閉、バイパス通路１１側：開の状態に制御し、下流側の三方弁９ｂをバイパス通路１１側：閉、排気熱回収器１０側：開の状態に制御する。従って、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉのみが水タンク１３内と連通し、水タンク１３とエンジン１の第２冷却水出口１ｂとの間は遮断される。これにより、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉの水抜き動作を実行する。
【０１２４】
そして、ステップＳ１４０ａでは、上流側の三方弁９ａはステップＳ１００ａの状態を維持し、下流側の三方弁９ｂを排気熱回収器１０側：閉、バイパス通路１１側：開の状態に制御する。これにより、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉと水タンク１３内との連通が遮断され、エンジン１の第２冷却水出口１ｂがバイパス通路１１を通過して水タンク１３内と連通するので、排気熱回収の停止状態となる。
【０１２５】
（第６実施形態）
図１４に示す第６実施形態は第５実施形態に対して水抜き専用通路２２を付加している。この水抜き専用通路２２は排気熱回収器１０の水通路部１０ｉを水タンク１３内に常時連通させるものである。
【０１２６】
図１５は第６実施形態によるフローチャ−トであり、図１３との相違点のみを説明すると、ステップＳ１００ｂでは、２つの三方弁９ａ、９ｂをともに排気熱回収器１０側の通路を閉状態とし、バイパス通路１１側を開状態に制御する。
【０１２７】
これにより、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉが水抜き専用通路２２により水タンク１３内に連通するので、水タンク１３内を減圧することにより、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内の冷却水を水抜き専用通路２２を通して水タンク１３内へ移行させることができる。
【０１２８】
ステップＳ１４０ｂにおいても、２つの三方弁９ａ、９ｂはステップＳ１００ｂの状態に維持され、バイパス通路１１側を冷却水が流れ、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉを冷却水が流れないので、排気熱回収が停止状態となる。
【０１２９】
なお、第６実施形態によると、排気熱回収時にはステップＳ４０ａにて２つの三方弁９ａ、９ｂをともに排気熱回収器１０側の通路を開状態とし、バイパス通路１１側を閉状態に制御するので、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉを通過した冷却水は三方弁９ｂを通過するとともに水抜き専用通路２２を通過して水タンク１３内へ流入することになるが、特に支障は生じない。
【０１３０】
第６実施形態によると、ステップＳ４０ａおよびステップＳ１００ｂの双方において２つの三方弁９ａ、９ｂが同一作動をするから、２つの三方弁９ａ、９ｂの一体化が容易であり、また、２つの三方弁９ａ、９ｂをワックス式サーモスタットのように冷却水温度の変化に応動する純機械的弁機構で構成することが容易となる。
【０１３１】
（他の実施形態）
なお、上述の各実施形態では、吸気負圧側開閉弁１６を用いた減圧装置あるいはエアポンプを用いた減圧装置を水タンク１３に接続し、水タンク１３内を減圧することにより排気熱回収器１０の水通路部１０ｉからの水抜き動作を実行しているが、排気熱回収器１０と水タンク１３との搭載位置関係を、排気熱回収器１０側が上方で、水タンク１３側が下方となるように設定することにより、重力と排気熱回収器１０内での水温上昇による水通路部１０ｉの内圧上昇によって、排気熱回収器１０側から水タンク１３側へ冷却水を移動できる。
【０１３２】
これによると、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉからの水抜き動作に要する時間が長くなるが、減圧装置を廃止できるので、部品点数が減少して製造コストを低減できる。
【０１３３】
上記変形例の場合、各種弁の作動制御は、前述の各フローチャートにおいて吸気負圧側開閉弁１６の開閉制御に関する部分を廃止するだけでよい。
【０１３４】
また、上述の各実施形態の説明から理解されるように、排気熱回収停止モードにおける排気熱回収器１０の水通路部１０ｉからの水抜き動作は、排気熱回収器１０内から冷却水を完全に抜き取ることを意味しているのではなく、排気熱回収器１０の水通路部１０ｉ内にある程度の量の冷却水が残存することを許容するものである。
【０１３５】
つまり、排気熱回収停止モード時に、排気熱回収器１０内に冷却水がある程度残存していても、排気ガスから冷却水への熱伝達遮断という目的を十分達成できる。従って、この熱伝達遮断という目的を達成できる範囲内で水抜き動作を種々変形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の第１実施形態を示す冷却水回路図で、排気熱回収モード時の冷却水流れを示す。
【図２】第１実施形態の三方弁の断面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態の排気熱回収器の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】第１実施形態の水タンクの断面図である。
【図５】第１実施形態の作動を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態の排気熱回収モードと排気熱回収停止モードの切替動作の説明図である。
【図７】第１実施形態による排気熱回収停止モード時の冷却水流れを示す冷却水回路図である。
【図８】第２実施形態による排気熱回収停止モード時の冷却水流れを示す冷却水回路図である。
【図９】第３実施形態の排気熱回収モードと排気熱回収停止モードの切替動作の説明図である。
【図１０】第３実施形態の作動を示すフローチャートである。
【図１１】第４実施形態の作動の概要を示すフローチャートである。
【図１２】第５実施形態による排気熱回収停止モード時の冷却水流れを示す冷却水回路図である。
【図１３】第５実施形態の作動を示すフローチャートである。
【図１４】第６実施形態による排気熱回収停止モード時の冷却水流れを示す冷却水回路図である。
【図１５】第６実施形態の作動を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３７】
１…水冷式エンジン、１０…排気熱回収器、１０ｄ…排気ガス通路部、
１０ｉ…水通路部、１３…水タンク。
【図１】
2006192950.tif 000003
【図２】
2006192950.tif 000004
【図３】
2006192950.tif 000005
【図４】
2006192950.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006192950.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2006192950.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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