(57)【要約】【課題】内燃機関の冷却装置において、その暖機中に冷却水の循環を停止して冷却能力を一時的に低下させた際に、シリンダが局所的に熱変形して過大なピストン打音が発生することを抑制する。【解決手段】制御装置４０のポンプ制御部４１０は、水温センサ５１により検出される冷却水温が判定水温以下であるときに、クラッチ３１を解放状態としてポンプ３０の駆動を停止し、冷却水通路２０における冷却水の循環を停止する。また、制御装置４０の信号処理部４２０は可変帯域濾波器４２１を通じてノッキングセンサ５２の検出信号からピストン打音の周波数帯域の信号成分を抽出する。そして、ポンプ制御部４１０はこの信号成分が判定レベル以上であると判断すると、クラッチ３１を係合状態としてポンプ３０を駆動状態とすることにより、冷却水通路２０において冷却水を循環させ、シリンダ１２を冷却する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダの周囲に滞留する冷却水温を監視しその冷却水温が所定温度以下であるときにポンプの駆動を制御して冷却水通路における冷却水の循環を制限する暖機促進処理を実行する内燃機関の冷却装置において、
機関本体に取り付けられピストン打音と同周波数帯域の振動を検出する振動センサと、
前記振動センサにより検出される振動の大きさが所定値以上であるときに前記暖機促進処理を禁止する禁止手段とを備える
ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
【請求項２】
前記禁止手段は機関負荷が所定量以上であるときに前記暖機促進処理を禁止する
請求項１に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項３】
前記禁止手段は前記暖機促進処理を禁止してから所定期間が経過するまではその禁止状態を維持する
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項４】
前記禁止手段は前記暖機促進処理を禁止して前記検出される振動の大きさが所定値未満となってから所定期間が経過するまではその禁止状態を維持する
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項５】
前記振動センサはピストン打音と同周波数帯域の振動を含めた広帯域の振動を検出可能であり、
前記禁止手段は、前記振動センサの検出信号からピストン打音と同周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波処理を実行する信号処理部を更に備え、その抽出される信号成分が所定レベル以上であるときに前記暖機促進処理を禁止する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項６】
前記信号処理部は前記帯域濾波処理における濾波帯域を可変設定可能である
請求項５に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項７】
前記振動センサはピストン打音と同周波数帯域の振動に加えてノッキングに起因する機関本体の振動を検出可能なノッキングセンサであり、
前記信号処理部は前記帯域濾波処理における濾波帯域をピストン打音の周波数帯域とノッキングの周波数帯域とに変更可能である
請求項６に記載の内燃機関の冷却装置。
【請求項８】
前記暖機促進処理は前記ポンプの駆動を停止して冷却水の循環を停止するものである
請求項１〜７のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機関冷間時にポンプの吐出量を一時的に制限することにより暖機の促進を図るようにした内燃機関の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の冷却装置には、機関出力軸にその回転軸がベルト等を介して駆動連結された機関駆動式のポンプが従来から広く採用されている。こうした機関駆動式のポンプでは比較的高い吐出能力が得られるものの、その吐出量が構造上、機関出力軸の回転速度に基づいて一義的に決定されてしまうといった制約が存在する。このため、例えば暖機がまだ完了していない時など、内燃機関を冷却する必要がない場合であってもポンプから強制的に吐出された冷却水が冷却水通路で循環されることとなり、これが燃費の向上を図る上での支障となっている。
【０００３】
そこで例えば、電動ポンプ等、冷却水の吐出量を機関運転状態に依存することなく一時的に制限することの可能なポンプを採用した冷却装置も提案されている（例えば特許文献１等）。こうした冷却装置では、例えば機関冷間時に冷却水温がある程度上昇するまで、ポンプから吐出される冷却水の量を少なくして冷却水の循環を制限し、その冷却能力を一時的に低下させることにより暖機の促進を図る等、そのときの内燃機関の温度状態に即してこれを冷却することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６９７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、本願発明者は、このように機関冷間時に冷却水温がある程度上昇するまで、ポンプの吐出量を少なくして冷却水の循環を制限し、冷却装置の冷却能力を一時的に低下させるようにした場合に、以下のような不都合が生じ得るとの知見を得た。
【０００６】
内燃機関はその運転中、機関燃焼室の上部、即ち図８（ａ）に示されるように、シリンダにおいてシリンダヘッド側（図８（ａ）のｚ方向側）に位置する部分に発生する熱量が最も大きく温度も上昇しやすい傾向にある。従来のように、機関冷間時であっても冷却水を常に冷却水通路に循環させる冷却装置を搭載する内燃機関であれば、このように発生する熱量の最も多い部分からは相対的に多くの熱量が冷却水に伝達されるようになるため、シリンダの上下方向において生じる温度勾配が過度に大きくなることはない。
【０００７】
しかしながら、上述したようにポンプの吐出量を少なくして冷却水の循環を制限した場合には、この最も温度上昇するシリンダの上部と冷却水との熱交換量が少なくなり、図８（ｂ）に示されるように、シリンダの上部が他の部位よりも大きく熱膨張するようになり、そのボアが局所的に拡大するようになる。
【０００８】
更に、複数の気筒を有する内燃機関にあって、このようなボアの局所的な拡大が生じると、図８（ｃ）に示されるように、２つのシリンダによって挟まれるシリンダには、それら隣接するシリンダの熱膨張により発生する気筒配列方向（ｘ方向）の外力ｆが作用するようになる。その結果、図８（ｃ）に示されるように、シリンダは、燃焼室の上部に対応する部分（ｚ方向側の部分）のボアが全体に拡大するとともに楕円状に変形するようになる。
【０００９】
そして、このようにシリンダのシリンダヘッド寄りの部分においてボアが拡径して楕円状に変形すると、ピストンクリアランス（シリンダ内で往復動するピストンの外周面とボア内周面との間に存在する隙間）、特に気筒配列方向と直交する方向（図８のｙ方向）におけるピストンクリアランスが極めて大きくなる。その結果、図７に示されるように、ピストンが上死点近傍にてその運動方向（図７のｚ方向）を変化させる際に生じるピストンピンを回動中心とした揺動運動、いわゆるピストンの首振り運動における揺動量が大きくなってピストンがボア内周面に急激に衝突するようになるため（図７のＡ，Ｂ部分）、冷却水を循環させているときには通常発生し得ないレベルのピストン打音（ピストンスラップ）が発生することとなる。
【００１０】
この発明は、こうした発明者の知見に基づいてなされたものであり、その目的は、内燃機関の冷却装置において、その暖機中に冷却水の循環を制限して冷却能力を一時的に低下させた際に、シリンダが局所的に熱変形して過大なピストン打音が発生することを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、シリンダの周囲に滞留する冷却水温を監視しその冷却水温が所定温度以下であるときにポンプの駆動を制御して冷却水通路における冷却水の循環を制限する暖機促進処理を実行する内燃機関の冷却装置において、機関本体に取り付けられピストン打音と同周波数帯域の振動を検出する振動センサと、前記振動センサにより検出される振動の大きさが所定値以上であるときに前記暖機促進処理を禁止する禁止手段とを備えるようにしている。
【００１２】
この構成では、ピストン打音と同周波数帯域の振動が機関本体に発生し、その振動の大きさが所定値以上であるとき、即ち無視できない大きさのピストン打音が発生したときに、暖機促進処理を禁止するようにしている。従って、ポンプが駆動状態となって冷却水通路に冷却水が循環するようになるため、冷却水による冷却能力が上昇してシリンダの冷却が促進されるようになる。その結果、暖機促進処理の実行中にシリンダに発生した局所的な熱変形を緩和することができ、こうした熱変形に起因して過大なピストン打音が発生することを抑制することができるようになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の冷却装置において、前記禁止手段は機関負荷が所定量以上であるときに前記暖機促進処理を禁止するものであるとしている。
【００１４】
ピストン打音は、上述したようなシリンダの熱変形に起因して発生するが、この変形度合はそのときどきの機関運転状態、特に機関燃焼室における熱の発生態様によっても異なるものとなる。そして、機関燃焼室に発生する熱量は、時間当たりに機関燃焼室に噴射されて燃焼する燃料の量、即ち機関負荷に応じて決定されるため、機関負荷が高くなるほど、シリンダの熱変形に起因したピストン打音の発生する蓋然性が高くなる傾向にある。
【００１５】
この点、上記構成によれば、ピストン打音が発生する蓋然性が極めて高いと判断できる所定量まで機関負荷が増大したときにも暖機促進処理を禁止するようにしているため、振動センサの検出結果に基づいてピストン打音が検出された後にはじめて暖機促進処理を禁止するようにした場合とは異なり、ピストン打音の発生を未然に回避することができる。また、機関負荷が所定量に達していない場合でもピストン打音が発生することがあるが、このように実際にピストン打音が発生すれば、請求項１に記載の発明と同様に、それが検出されて暖機促進処理が禁止されるため、機関負荷のみに基づいて暖機促進処理を禁止する構成とは異なり、上記所定量を必要以上に大きな値に設定する必要がない。従って、暖機促進処理を必要以上に禁止することなく、即ち暖機の促進を図りつつ、過大なピストン打音の発生についてもこれを好適に抑制することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の冷却装置において、前記禁止手段は前記暖機促進処理を禁止してから所定期間が経過するまではその禁止状態を維持するものであるとしている。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の冷却装置において、前記禁止手段は前記暖機促進処理を禁止して前記検出される振動の大きさが所定値未満となってから所定期間が経過するまではその禁止状態を維持するものであるとしている。
【００１８】
上述したように、振動センサにより検出される振動の大きさが所定値以上であることに基づいて過大なピストン打音が発生している旨判断された場合に暖機促進処理を禁止するようにすれば、シリンダの熱変形が緩和されるようになるため、過大なピストン打音の発生を抑制することができる。但しここで、振動センサにより検出される振動の大きさが所定値を下回ったことをもって暖機促進処理の禁止を即時解除するようにした場合、再びシリンダの熱変形が進行してピストン打音が発生する可能性がある。即ち、過大なピストン打音の発生と消失が短時間の間に繰り返されるハンチング現象が発生する可能性も否定できない。特に、ポンプとして、その回転軸を機関出力軸と連結可能とするとともに、機関出力軸から回転軸に対する駆動力の伝達をそのときの状況に応じて断接するクラッチ等の断接機構を有するポンプを採用した場合には、上述したようなハンチング現象が発生すると、そうした断接機構の作動回数が増加し、その耐用寿命の低下や作動音が顕著になる等、新たな問題が発生する懸念もある。
【００１９】
この点、請求項３に記載の構成では、一旦、暖機促進処理を禁止したときは、その時から所定期間が経過するまで、また請求項４に記載の構成では、暖機促進処理を禁止した後に振動センサにより検出される振動の大きさが所定値未満となってから所定期間が経過するまで、暖機促進処理にかかる禁止条件の成立不成立の如何にかかわらずその禁止状態を維持するようにしている。その結果、上述したような暖機促進処理の禁止と実行とが短期間のうちに繰り返されるといったハンチング現象の発生を抑制することができ、制御の安定化を図ることができるようになる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置において、前記振動センサはピストン打音と同周波数帯域の振動を含めた広帯域の振動を検出可能であり、前記禁止手段は、前記振動センサの検出信号からピストン打音と同周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波処理を実行する信号処理部を更に備え、その抽出される信号成分が所定レベル以上であるときに前記暖機促進処理を禁止するものであるとしている。
【００２１】
ピストン打音は、その発生源となる内燃機関の諸元、例えばシリンダの材質、肉厚、剛性、熱膨張係数、ボア径等々が異なれば、その周波数帯域も少なからず変化する。このため、振動センサとして、例えば共振型と称されるような特定の周波数帯域の振動のみを検出する狭帯域センサを採用した場合には、内燃機関の諸元が異なることによりピストン打音の周波数帯域が変化すると、これに対応するために振動センサを適宜選択し直す必要がある。
【００２２】
この点、上記構成では、振動センサとして汎用の加速度ピックアップ等、検出される周波数の帯域が広い広帯域センサを採用する一方、同振動センサの検出信号からピストン打音と同周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波処理を実行し、同処理を通じて得られる信号成分が所定レベル以上であるときに、無視できない大きさのピストン打音が発生したとして暖機促進処理を禁止するようにしている。このため、例えばピストン打音の監視対象となる内燃機関の諸元が変更されることにより、ピストン打音の周波数帯域が変化した場合であっても、これに対応して振動センサを変更する必要が無く、同振動センサについてその汎用化を図ることができるようになる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の冷却装置において、前記信号処理部は前記帯域濾波処理における濾波帯域を可変設定可能であるとしている。
この構成によれば、ピストン打音の監視対象となる内燃機関の諸元が変更されることにより、ピストン打音の周波数帯域が変化した場合であっても、これに応じて帯域濾波処理する濾波帯域を変更することができ、振動センサ及び信号処理部のそれぞれについて汎用化を図ることができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の内燃機関の冷却装置において、前記振動センサはピストン打音と同周波数帯域の振動に加えてノッキングに起因する機関本体の振動を検出可能なノッキングセンサであり、前記信号処理部は前記帯域濾波処理における濾波帯域をピストン打音の周波数帯域とノッキングの周波数帯域とに変更可能であるとしている。
【００２５】
この構成によれば、ノッキングセンサの検出信号から帯域濾波処理を通じてピストン打音の周波数帯域の信号成分とノッキングの周波数帯域の信号成分と分離して抽出することができ、それらの信号レベルに基づいて、ピストン打音の発生を抑制すべく暖機促進処理を禁止したり、ノッキングを抑制すべく点火時期遅角処理を実行したりすることにより、ピストン打音及びノッキングの双方についてその発生を抑制することができる。更に、ノッキングセンサを通じてピストン打音の発生を検出することができるため、更なるセンサの汎用化を図ることができるようになる。尚、帯域濾波処理の濾波帯域をピストン打音の周波数帯域とノッキングの周波数帯域との間で変更可能とするための信号処理部の具体構成としては、例えば濾波帯域の中心周波数を変更可能な濾波器を備え、この濾波器にノッキングセンサの検出信号を取り込むとともに、同濾波器の中心周波数をピストン打音に対応する周波数とノッキングに対応する周波数とに所定の周期をもって切り替えて帯域濾波処理を実行する、といった構成を採用することができる。
【００２６】
尚、「暖機促進処理」には、例えば、冷却水の循環量をシリンダの周囲において冷却水の局所的な沸騰が発生しない程度の量となるように制限する等、冷却水の循環量を所定量以下となるようにポンプを駆動する処理の他、請求項８に記載される発明によるように、ポンプの駆動を停止して冷却水の循環を停止するものも含まれる。従って、「暖機促進処理の禁止」には、駆動状態にあるポンプの吐出量を増大させる場合の他、停止状態にあるポンプを駆動状態として冷却水の循環を開始する場合も含まれる。そして、請求項８に記載の発明によるように、冷却水の循環を停止した場合には、上述したようなシリンダの局所的な熱変形が顕著になり、過大なピストン打音の発生する蓋然性が高くなるが、こうした場合であっても、シリンダに発生した局所的な熱変形を緩和することができ、こうした熱変形に起因して過大なピストン打音が発生することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる内燃機関の冷却装置を示す概略構成図。
【図２】ノッキングセンサの検出信号を周波数分析した結果を示すグラフ。
【図３】第１実施形態にかかる暖機促進処理及び打音抑制処理についてその処理手順を示すフローチャート。
【図４】暖機促進処理及び打音抑制処理の実行時における冷却水温θ、ピストン打音のレベル（打音レベルＧ）、ポンプの運転状態の推移を示すタイミングチャート。
【図５】第２実施形態にかかる暖機促進処理及び打音抑制処理についてその処理手順を示すフローチャート。
【図６】暖機促進処理及び打音抑制処理の実行時における冷却水温θ、機関負荷ＫＬ、ピストン打音のレベル（打音レベルＧ）、ポンプの運転状態の推移を示すタイミングチャート。
【図７】ピストンに発生する首振り運動を示す模式図。
【図８】（ａ）シリンダの斜視構造を示す斜視図、（ｂ）シリンダの径方向における変形態様を示す側面図、（ｃ）シリンダの径方向における変形態様を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
（第１実施形態）
以下、この発明の第１実施形態にかかる内燃機関の冷却装置について図１〜４を併せ参照して説明する。
【００２９】
図１に示されるように、内燃機関１０は、そのシリンダブロック１１の内部に４つのシリンダ１２（図１ではその一つを示す）が形成されている。このシリンダ１２の内部には、その内周面、ピストン（図示略）の頂面、シリンダヘッド１３の下面により機関燃焼室１４が区画形成されている。シリンダブロック１１及びシリンダヘッド１３においてこの機関燃焼室１４の周囲には冷却水が循環するウォータジャケット２１が形成されている。
【００３０】
冷却装置の冷却水通路２０は、このウォータジャケット２１の他、同ウォータジャケット２１から流出する冷却水をラジエータ２２を介してサーモスタット２７に戻すラジエータ通路２４と、このラジエータ通路２４から分岐してラジエータ２２を迂回する態様でサーモスタット２７に接続されて同ウォータジャケット２１から流出する冷却水をサーモスタット２７に戻す迂回通路２５により構成されている。このように冷却水通路２０を通じてサーモスタット２７に戻された冷却水は、ポンプ３０により再び同ウォータジャケット２１の内部に吐出される。
【００３１】
このようにポンプ３０から吐出された冷却水は、冷却水通路２０を循環しつつシリンダブロック１１及びシリンダヘッド１３、即ち内燃機関１０を冷却する。また、サーモスタット２７は、内燃機関１０の熱により冷却水の温度が上昇して所定の開弁温度以上になると開弁する。このようにサーモスタット２７が開弁すると、ラジエータ通路２４にも冷却水が循環するようになり、ラジエータ２２において冷却水の放熱が行われるようになる。
【００３２】
ポンプ３０の回転軸（図示略）には、電磁式のクラッチ３１を介してプーリ３２が取り付けられている。このプーリ３２と機関出力軸に取り付けられたプーリ（いずれも図示略）との間にはベルト３３が掛架されている。従って、クラッチ３１が係合状態にあるときには、機関出力軸の回転力がポンプ３０の回転軸に伝達され、同ポンプ３０が駆動されるようになる。一方、クラッチ３１が解放状態にあるときには、こうした動力伝達が遮断されるため、ポンプ３０の駆動は停止される。このように、機関運転中においてクラッチ３１の係合／解放状態を切り替えることにより、ポンプ３０を駆動／停止させることができる。
【００３３】
こうしたクラッチ３１の係合／解放状態の切り替え、換言すればポンプ３０の吐出制御は、制御装置４０によって実行される。この制御装置４０は、この吐出制御の他、内燃機関１０の燃料噴射制御やノッキング抑制処理を含めた点火時期制御といった各種制御を統括して実行する。また、内燃機関１０には、こうした各種制御を実行するための各種センサが設けられている。例えば、シリンダヘッド１３においてウォータジャケット２１に連通する迂回通路２５の最も上流側の位置には水温センサ５１が設けられている。この水温センサ５１により迂回通路２５の冷却水の温度（冷却水温θ）がシリンダ１２の周囲に滞留する冷却水の温度の相関値として検出される。また、シリンダブロック１１に設けられたノッキングセンサ５２は、同シリンダブロック１１に発生する振動（加速度）を検出する。このノッキングセンサ５２は、シリンダブロック１１に発生する振動を極めて広範囲の周波数領域にわたって検出することのできる広帯域検出タイプのセンサである。制御装置４０は、これら水温センサ５１やノッキングセンサ５２を含めた各種センサの検出信号を取り込むとともに、それら検出信号に基づいて各種制御を実行する。
【００３４】
以下、この制御装置４０の詳細な構成及び同制御装置４０を通じて行われる各種処理について説明する。
制御装置４０は、大きくは、水温センサ５１により検出される冷却水温θや、その他の情報を総合的に判断してポンプ３０の吐出態様、換言すればクラッチ３１の係合／解放状態を制御するポンプ制御部４１０と、ノッキングセンサ５２の検出信号を取り込んでこれを濾波処理する信号処理部４２０とによって構成されている。
【００３５】
ポンプ制御部４１０は、機関始動時から冷却水温θを監視し、この冷却水温θが所定の温度以下であるときには、ポンプ３０の駆動を停止して迂回通路２５やラジエータ通路２４といった冷却水通路２０における冷却水の循環を停止する（暖機促進処理）。そしてこうした暖機促進処理が実行されることにより、冷却水による冷却能力が低下するため、内燃機関１０の暖機が促進されるようになる。
【００３６】
一方、信号処理部４２０は、ノッキングセンサ５２の検出信号を取り込んで同検出信号から特定の周波数帯域に対応する信号成分のみを抽出するとともに、その濾波帯域の中心周波数を変更可能な可変帯域濾波器４２１と、この可変帯域濾波器４２１により抽出された信号成分をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器４２２とを備えている。そして例えば、ノッキングの発生を判定する場合、ノッキングの周波数特性に合わせるかたちで可変帯域濾波器４２１における濾波帯域の中心周波数が変更されるとともに、この可変帯域濾波器４２１にノッキングセンサ５２の検出信号が取り込まれて濾波処理される。そして、この濾波処理された信号がＡ／Ｄ変換器４２２にてＡ／Ｄ変換され、その信号が制御装置４０に設けられたノッキング判定部（図示略）に取り込まれる。ノッキング判定部は、この信号が所定レベル以上であることに基づいてノッキングが発生したことを判定する。
【００３７】
ところで、暖機促進処理の実行中、シリンダ１２の上部が局所的に熱変形してそのボアが拡大するとピストンの首振り運動を誘発し、こうした首振り運動に伴って過大なピストン打音が発生することがある点については上述したとおりである。そこで、本実施形態にかかる冷却装置では、制御装置４０を通じてこうしたピストン打音の発生を抑制する打音抑制処理を上述した暖機促進処理と併せて実行するようにしている。以下、こうした暖機促進処理及び打音抑制処理について説明する。
【００３８】
上述したように制御装置４０の信号処理部４２０はノッキングセンサ５２の検出信号を取り込んでこれを濾波処理することによりノッキングの発生を判定するための信号成分を抽出するが、同信号処理部４２０はこれと併せてノッキングセンサ５２の検出信号からピストン打音の発生を判定するための信号成分についても抽出する。即ち、信号処理部４２０の可変帯域濾波器４２１は、ノッキングセンサ５２の検出信号を常に取り込む一方、濾波帯域の中心周波数をピストン打音及びノッキングの周波数帯域に応じて変更しつつその帯域濾波処理を実行する。
【００３９】
以下、図２を参照してこの帯域濾波処理について更に詳細に説明する。
図２はピストン打音及びノッキングの双方が発生しているときのノッキングセンサ５２の検出信号を周波数分析した周波数分析図である。同図２に示されるように、ピストン打音の周波数帯域ＰＢＷとノッキングの周波数帯域ＫＢＷとは異なっており、ノッキングの周波数帯域ＫＢＷがピストン打音の周波数帯域ＰＢＷよりも高い周波数領域に存在している。従って、可変帯域濾波器４２１は、その濾波帯域の中心周波数ｆを、図２に示すピストン打音の周波数帯域ＰＢＷにおける中心周波数ｆｐとノッキングの周波数帯域ＫＢＷにおける中心周波数ｆｋとに所定の周期をもって切り替えて帯域濾波処理を実行することにより、ノッキングセンサ５２の検出信号からノッキングの大きさに応じた信号成分はもとより、これと分離したかたちでピストン打音の大きさに応じた信号成分（以下、「打音レベルＧ」という）を抽出することができる。
【００４０】
次に、このようにして得られる打音レベルＧを制御情報として取り込みつつ実行される打音抑制処理及び暖機促進処理の概要について説明する。
制御装置４０は機関始動後において水温センサ５１により検出される冷却水温θが判定水温θｃ以下であるときには、原則、ポンプ３０を停止状態として冷却装置のラジエータ通路２４や迂回通路２５といった冷却水通路２０における冷却水の循環を停止する。即ち、内燃機関１０の早期暖機を図るための暖機促進処理を実行する。そして、制御装置４０は、この暖機促進処理を実行しつつ、併せて打音レベルＧを監視し、これが無視できない程度まで増大した場合には一旦、暖機促進処理を禁止する。即ち、制御装置４０は、ポンプ３０を駆動して冷却水通路２０において冷却水を循環させることにより、シリンダ１２の上部に生じた局所的な熱変形を緩和し、ピストン打音の発生を抑制する打音抑制処理を実行する。そして、この打音抑制処理を通じて打音レベルＧが低下したときには、同打音抑制処理を停止して暖機促進処理を再開する。
【００４１】
以下、図３の示されるフローチャートを参照してこれら打音抑制処理及び暖機促進処理の実行手順についてその一例を説明する。尚、図３に示される一連の処理は制御装置４０により所定の制御周期をもって繰り返し実行される。
【００４２】
この一連の処理では、まず水温センサ５１により検出される冷却水温θが判定水温θｃ以下であるか否かを判断する（ステップＳ１１０）。ここで、判定水温θｃはシリンダブロック１１及びシリンダ１２を冷却する必要があるか否かを判断するための判定値である。即ち、この冷却水温θが判定水温θｃ以下である場合には、機関燃焼室１４の温度、換言すればこれを区画形成するシリンダブロック１１及びシリンダ１２の温度が最適な機関燃焼状態を実現するための温度よりも低いため、冷却するよりむしろこれらを早期に暖機させることが望ましい状況にあると判断する。
【００４３】
ここで、冷却水温θが判定水温θｃ以下である旨判断した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、次に上述した打音レベルＧが所定の判定値Ｇｃ未満であるか否かを判断する（ステップＳ１２０）。この判定値Ｇｃは無視できない大きさのピストン打音が発生しているか否かを判断するための判定値である。即ち、打音レベルＧがこの判定値Ｇｃ以上である場合には、上述したようにシリンダ１２の上部において熱変形が生じることによりピストンの首振り運動が顕在化し、これに伴ってピストン打音のレベルが増大しているため、シリンダ１２を速やかに冷却してこれに生じた熱変形を緩和することが望ましい状況にあると判断する。
【００４４】
そして、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上である旨判断した場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、暖機促進処理を禁止する。即ち、ポンプ制御部４１０はクラッチ３１を係合状態としてポンプ３０を駆動状態とする（ステップＳ１５０）。これにより、冷却水通路２０には冷却水が循環するようになり、シリンダ１２の周囲に滞留していた冷却水には流れが生じることとなるため、その冷却水によるシリンダ１２の冷却能力が上昇するようになる。その結果、シリンダ１２の上部に生じた局所的な熱変形が徐々に緩和され、これに伴って打音レベルＧも低下するようになる。
【００４５】
一方、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満である旨判断した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、更にそれまでポンプ３０が駆動状態であった場合には、その駆動を開始してから所定期間Ｔｃが経過したか否かを判断する（ステップＳ１３０）。ここで、所定期間Ｔｃが経過していない旨判断した場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、ポンプ３０を駆動状態に維持する（ステップＳ１５０）。
【００４６】
このようにポンプ３０を一旦駆動状態とした場合には、その状態を所定期間Ｔｃが経過するまで維持するようにしているのは以下のような理由による。即ち、ポンプ３０が駆動されて冷却水通路２０に冷却水が循環するようになれば、シリンダ１２の熱変形も徐々に緩和されるようにはなる。しかしながら、シリンダ１２の熱変形を十分に緩和させる上では、シリンダ１２の熱容量に応じた所定の時間が必要となる。従って、仮に打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満となったことをもって冷却水の循環を即時停止するようにした場合には、シリンダ１２の熱変形が十分に緩和されていないまま暖機促進処理が再開されることとなる。従って、この場合には短期間のうちに再び打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上になることに基づいてポンプ３０を再び駆動状態とする必要が生じる可能性が高い。即ち、ポンプ３０の駆動／停止、換言すれば暖機促進処理の実行／停止が短期間のうちに繰り返されるハンチング現象の発生が懸念される。ステップＳ１３０の判断処理ではこうしたハンチング現象の発生を避けるために、ポンプ３０を一旦駆動状態とした場合には、その状態を所定期間Ｔｃが経過するまで維持するようにしている。
【００４７】
一方、ポンプ３０が既に停止している場合やポンプ３０の駆動を開始してから所定期間Ｔｃが経過した場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、ポンプを停止状態とする（ステップＳ１４０）。また、先のステップＳ１１０において、冷却水温θが判定水温θｃを上回っていると判断された場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）は、そもそも暖機促進処理を実行する必要がないため、ポンプ３０を通常制御する（ステップＳ１６０）。即ち、ポンプ３０は冷却水温θや機関負荷等の機関運転状態に基づいてその吐出量が制御されるようになる。このようにしてポンプ３０の運転状態を設定した後（ステップＳ１４０，ステップＳ１５０，ステップＳ１６０）、この一連の処理を一旦終了する。
【００４８】
次に、上述した暖機促進処理及び打音抑制処理が実行された場合における冷却水温θ、打音レベルＧ、ポンプ３０の運転状態の各推移についてその一例を図４に示す。同図４に示されるように、内燃機関１０が始動されると（タイミングｔ０）、機関燃焼室１４に発生する熱によりシリンダ１２の周囲に滞留する冷却水の温度が上昇し、これと相関を有するかたちで水温センサ５１により検出される冷却水温θも徐々に上昇するようになる。ここで、この冷却水温θが判定水温θｃ以下である間は、ポンプ３０は停止状態に維持される（タイミングｔ０〜タイミングｔ１）。即ち、暖機促進処理が実行される。
【００４９】
そして、この暖機促進処理中に、シリンダ１２の温度が上昇しこれに伴ってその熱変形の度合が増大すると、打音レベルＧが徐々に上昇するようになる。そしてこの結果、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上となり、ポンプ３０は駆動状態とされる（タイミングｔ１）。即ち、暖機促進処理が一時的に禁止され、打音抑制処理が実行されるようになる。
【００５０】
このように打音抑制処理が実行されることにより、シリンダ１２の温度が低下し、その熱変形が緩和されるようになる。その結果、この熱変形の緩和に伴って打音レベルＧが低下し、やがて判定値Ｇｃを下回るようになる（タイミングｔ２）。但しこのように打音レベルＧが判定値Ｇｃを下回るようになっても、その時点では暖機促進処理を禁止するとともに打音抑制処理を開始してから未だ所定期間Ｔｃが経過していないため、ポンプ３０は駆動状態に維持されて打音抑制処理が継続して実行される（タイミングｔ２〜タイミングｔ３）。
【００５１】
そして、暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を開始してから所定期間Ｔｃが経過すると、ポンプ３０が停止状態とされ、暖機促進処理が再開される（タイミングｔ３〜タイミングｔ４）。その後、再び打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上となったときも（タイミングｔ４）、同様の手順で暖機促進処理が一時的に禁止されて打音抑制処理が所定期間Ｔｃ実行された後、暖機促進処理が再開される（タイミングｔ５）。このように、基本的に暖機促進処理が行われつつ、同暖機促進処理中に無視できない大きさのピストン打音が発生したときには、暖機促進処理が一時的に禁止されて打音抑制処理が実行される。そして、冷却水温θが判定水温θｃに達すると（タイミングｔ６）、それ以降、ポンプ３０は通常制御されるようになる。
【００５２】
以上説明したように本実施形態によれば以下の作用効果を奏することができる。
（１）ノッキングセンサ５２により、シリンダブロック１１に発生するピストン打音と同周波数帯域の振動を検出し、その振動の大きさ、即ち打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上であるときに、暖機促進処理を禁止するとともに打音抑制処理を実行ようにした。従って、冷却水による冷却能力が上昇してシリンダ１２の冷却が促進されるようになる。その結果、暖機促進処理の実行中にシリンダ１２のボアに発生した局所的な熱変形を緩和することができ、こうした熱変形に起因して過大なピストン打音が発生することを抑制することができるようになる。
（２）また、一旦、暖機促進処理を禁止したときは、その時から所定期間Ｔｃが経過するまで、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満であるか否かの如何に関わらず、その暖機促進処理の禁止状態を維持するようにしている。その結果、ポンプ３０の駆動／停止、換言すれば暖機促進処理の実行／禁止が短期間のうちに繰り返されるハンチング現象の発生を抑制することができ、制御の安定化を図ることができるようになる。また、ポンプ３０の停止／駆動が頻繁に繰り返されることに起因して、クラッチ３１の耐久性が低下したり、その作動音が顕在化したりすることについても回避でき、ひいては冷却装置における耐久寿命の向上や静音化を図ることができるようになる。
（３）また、ピストン打音発生時におけるシリンダブロック１１の振動をノッキングセンサ５２により検出するようにし、更にこのノッキングセンサ５２として、ピストン打音と同周波数帯域の振動を含め、シリンダブロック１１に発生する振動を極めて広範囲の周波数領域にわたって検出することのできる広帯域検出タイプのセンサを採用した。そして、ノッキングセンサ５２の検出信号からピストン打音と同周波数帯域の信号成分を信号処理部４２０の帯域濾波処理を通じて抽出するようにした。このため、シリンダ１２の材質、肉厚、剛性、熱膨張係数、ボア径等々、内燃機関１０の諸元が変更されることにより、ピストン打音の周波数帯域が変化した場合であっても、これに対応してセンサを変更する必要が無く、帯域濾波処理における濾波帯域を変更することで対処することができるため、同センサについてその汎用化を図ることができるようになる。
（４）更に、このように信号処理部４２０の帯域濾波処理はその濾波帯域を変更可能な可変帯域濾波器４２１を通じて行われる。従って、上述したようにピストン打音の周波数帯域が変化した場合であっても、それに即したかたちで帯域濾波処理する濾波帯域を変更することができ、信号処理部４２０についてもその汎用化を図ることができるようになる。
（５）加えて、信号処理部４２０の可変帯域濾波器４２１は、その濾波帯域の中心周波数ｆを、ピストン打音の周波数帯域ＰＢＷにおける中心周波数ｆｐとノッキングの周波数帯域ＫＢＷにおける中心周波数ｆｋとに所定の周期をもって切り替えて帯域濾波処理を実行することにより、ノッキングセンサ５２の検出信号から、ノッキングの大きさに応じた信号成分はもとより、これと分離したかたちでピストン打音の大きさに応じた信号成分、即ち打音レベルＧを抽出することができる。従って、それらの信号成分のレベルに基づいて、ピストン打音の発生を抑制すべく暖機促進処理を禁止したり、ノッキングを抑制すべく点火時期遅角処理を実行したりすることにより、ピストン打音及びノッキングの双方についてその発生を抑制することができる。更に、ノッキングセンサ５２を通じてピストン打音の発生を検出することができるため、ピストン打音を検出するための振動センサをノッキングセンサ５２とは別に設ける必要が無く、この点で更なるセンサの汎用化を図ることができるようにもなる。
【００５３】
（第２実施形態）
以下、この発明の第２実施形態にかかる内燃機関の冷却装置について説明する。尚、この第２実施形態において、上述した第１実施形態と同様の構成や処理については、同じ符号やステップ番号を付すことにより詳細な説明を割愛する。第１実施形態では、基本的には暖機促進処理を実行しつつも、無視できない大きさのピストン打音が発生した場合には、この暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を実行するようにしている。これに対して、この第２実施形態では、ピストン打音に加え、機関負荷を監視し、この機関負荷が増大した場合も暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を実行するようにしている。
【００５４】
図５は、先の図４に示した処理内容を一部変更したフローチャートであり、本実施形態における暖機促進処理及び打音抑制処理の実行手順を示している。同図５に示されるように、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満であると判断された場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、次に、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ未満であるか否かを判断する（ステップＳ１２５）。ここで、機関負荷ＫＬは機関回転速度及び燃料噴射量に基づいて求められる値であり、機関燃焼室において時間当たりに発生する熱量の代替値である。
【００５５】
上述したように、ピストン打音はシリンダ１２の熱変形に起因して発生するが、この変形度合はそのときどきの機関運転状態、特に機関燃焼室１４における熱の発生態様によっても異なるものとなる。そして、この熱量は時間当たりに機関燃焼室に噴射されて燃焼する燃料の量、即ち機関負荷に応じて決定されるため、機関負荷が高くなるほど、シリンダの熱変形に起因したピストン打音の発生する蓋然性が高くなる傾向にある。このため、この判断処理において、機関負荷ＫＬと比較される判定値ＫＬｃは、機関負荷ＫＬをその判定値ＫＬｃに維持した場合にはシリンダ１２の熱変形に起因するピストン打音の発生が避けられないと判断できる値に設定されている。
【００５６】
そして、この機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ以上である旨判断した場合（ステップＳ１２５：ＮＯ）、ポンプ３０を駆動状態とする（ステップＳ１５０）。即ち、現時点でピストン打音が発生していない場合であっても、その後に過大なピストン打音が発生する蓋然性が極めて高いと判断し、暖機促進処理を禁止するとともに打音抑制処理を実行する。一方、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ未満である場合（ステップＳ１２５：ＹＥＳ）、第１実施形態と同様に、ステップＳ１３０以降の処理を順次実行する。
【００５７】
次に、上述した暖機促進処理及び打音抑制処理が実行された場合における冷却水温θ、機関負荷ＫＬ、打音レベルＧ、ポンプ３０の運転状態の各推移についてその一例を図６に示す。同図６に示されるように、内燃機関１０が始動された後、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満であるときには（タイミングｔ０〜タイミングｔ１）、暖機促進処理が実行される点については先に示した図４の場合と同様である。このように暖機促進処理が実行されることによりシリンダ１２の温度が上昇してその熱変形の度合が増大すると、打音レベルＧが徐々に上昇するようになる。
【００５８】
そして、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上になると、ポンプ３０は駆動状態とされる（タイミングｔ１）。即ち、暖機促進処理が一時的に禁止され、打音抑制処理が実行されるようになる。このように打音抑制処理が実行されることにより、シリンダ１２の温度が低下し、その熱変形が緩和されるようになる。その結果、この熱変形の緩和に伴って打音レベルＧも低下するようになり、やがて判定値Ｇｃを下回るようになる（タイミングｔ２）。但しこのように打音レベルＧが判定値Ｇｃを下回るようになっても、その時点では暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を開始してから未だ所定期間Ｔｃが経過していないため、ポンプ３０は駆動状態に維持されて打音抑制処理が継続して実行される。
【００５９】
更に、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ以上になると（タイミングｔ２〜ｔ４）、暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を開始してから所定期間Ｔｃが経過した場合であっても、打音抑制処理はこの機関負荷ＫＬにかかる条件に基づいて引き続き実行され、暖機促進処理は禁止された状態に維持される。そして、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬ未満となったときに（タイミングｔ４）、打音抑制処理が停止され、暖機促進処理が再開される（タイミングｔ４〜タイミングｔ５）。また、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満であっても、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ以上になると（タイミングｔ５）、再び暖機促進処理が一時的に禁止され、打音抑制処理が実行されるようになる。
【００６０】
そして、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬ未満となっても（タイミングｔ６）、暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を開始してから所定期間Ｔｃが経過するまで各処理はそのまま継続され、同所定期間Ｔｃが経過した時点で暖機促進処理が再開される（タイミングｔ７）。その後再び、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上になると（タイミングｔ８）、再度、暖機促進処理が一時的に禁止され打音抑制処理が開始されるようになる。そして、所定期間Ｔｃが経過する前に機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ以上となり（タイミングｔ９）、更に機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ未満となる前に冷却水温θが判定水温θｃに達するため（タイミングｔ１０）、暖機促進処理が再開されないままポンプ３０は通常制御に移行することとなる。
【００６１】
以上説明したように本実施形態によれば、第１実施形態において（１）〜（５）に記載したものに加え、更に以下の作用効果を奏することができる。
（６）ピストン打音が発生する蓋然性が極めて高いと判断できる判定値ＫＬｃまで機関負荷ＫＬが増大したときにも暖機促進処理を禁止して打音抑制処理を実行するようにした。このため、ノッキングセンサ５２の検出結果に基づいてピストン打音が検出された後にはじめて暖機促進処理を禁止するようにした場合とは異なり、ピストン打音の発生を未然に回避することができる。また、機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃに達していない場合であってもピストン打音が発生することがあるが、このように実際にピストン打音が発生すれば、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以上となってやはり暖機促進処理が禁止されるようになる。このため、機関負荷ＫＬのみに基づいて暖機促進処理を禁止する構成とは異なり、判定値ＫＬｃを必要以上に大きな値に設定する必要がない。従って、暖機促進処理を必要以上に禁止することなく、即ち暖機の促進を図りつつ、過大なピストン打音の発生についてもこれを好適に抑制することができる。
【００６２】
尚、本発明の実施態様は、上記各実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下に示されるように変更して実施することもできる。また以下の各変形例は、上記各実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例を適宜組み合わせた態様にて実施することもできる。
【００６３】
・上記各実施形態では、暖機促進処理を一時的に禁止して打音抑制処理を実行するようにした場合には、その打音抑制処理の実行開始から所定期間Ｔｃが経過するまでその状態を維持することとしたが、打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満となったとき、或いは打音レベルＧが判定値Ｇｃ未満であり且つ機関負荷ＫＬが判定値ＫＬｃ未満となったときに、暖機促進処理の禁止を解除して同暖機促進処理を再開するようにしてもよい。こうした場合であっても、上記（１），（３）〜（６）に準じた作用効果については得ることができる。
【００６４】
・上述した各変形例を含め上記各実施形態では、暖機促進処理を禁止してから所定期間Ｔｃが経過するまではその禁止状態を維持するようにしたが、暖機促進処理を禁止した後、打音レベルＧが判定値Ｇｃ以下となってから所定期間が経過するまでその禁止状態を維持するようにしてもよい。こうした構成によっても、上記（２）と同等の作用効果を奏することができる。
【００６５】
・上述した各変形例を含め上記各実施形態では、ピストン打音と同周波数帯域の振動をシリンダブロック１１において検出するセンサ（以下単に「ピストン打音を検出するセンサ」という）としてシリンダブロック１１に発生する振動を加速度として検出するノッキングセンサ５２を用いるようにしたが、ピストン打音を検出するセンサはこうした加速度センサに限らず、その振動に伴うシリンダブロック１１の変位を検出する変位センサ、その振動の速度を検出する速度センサであってもよい。
【００６６】
・上述した各変形例を含め上記各実施形態では、ピストン打音を検出するセンサとして、ピストン打音と同周波数帯域の振動を含めた広帯域の振動を検出可能なセンサ、即ちノッキングセンサ５２を採用するようにしたが、ピストン打音を検出するセンサをノッキングセンサ５２とは別にシリンダブロック１１に取り付けるとともに、そのセンサとして共振型センサ等のピストン打音と同周波数帯域の振動のみを検出する狭帯域センサを採用するようにしてもよい。この場合は、そのセンサの検出信号をＡ／Ｄ変換器４２２を介してポンプ制御部４１０に直接取り込むことができるようになるため、制御装置４０について構成の簡略化を図ることができるようになる。
【００６７】
・また一方、上記変形例に示すようにピストン打音を検出するセンサとして広帯域センサを採用するものの、これをノッキングセンサ５２とは別に設けることもできる。そしてこの場合には、可変帯域濾波器４２１において濾波帯域の中心周波数ｆを切り替えるのに同期して、ピストン打音を検出するセンサの検出信号とノッキングセンサ５２の検出信号と切り替えつつこれを可変帯域濾波器４２１に取り込むようにする。
【００６８】
・また、上記変形例において、濾波帯域を変更可能な可変帯域濾波器４２１を用いることで帯域濾波器の共通化を図ることが望ましいものの、ピストン打音を検出するセンサの検出信号からピストン打音の周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波器と、ノッキングセンサ５２の検出信号からノッキングの周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波器とを各別に設けるようにすることもできる。なおこの場合には、各帯域濾波器の濾波帯域はそれぞれピストン打音の周波数帯域、ノッキングの周波数帯域に固定することもでき、敢えて濾波帯域を変更可能な可変帯域濾波器を採用する必要はない。またこのように、ピストン打音の周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波器と、ノッキングの周波数帯域の信号成分を抽出する帯域濾波器とを各別に設ける構成であれば、ノッキングセンサ５２の検出信号をそれぞれの帯域濾波器に取り込むことでピストン打音及びノッキングの周波数帯域の信号成分を分離して抽出することができるため、センサの共通化を図ることができる。
【００６９】
・上述した変形例を含め各実施形態では、暖機促進処理としてポンプ３０の駆動を禁止して冷却水通路２０における冷却水の循環を停止する処理を例示したが、本発明における暖機促進処理には、ポンプ３０を駆動するものの、例えば、シリンダ１２の周囲において冷却水の局所的な沸騰が発生しない最小量の冷却水を冷却水通路２０に循環させる等、その吐出量を所定量以下に制限するものも含まれる。こうした場合であっても、冷却水による冷却能力が極めて低いために、シリンダ１２に熱変形が発生し、程度の差こそあれピストン打音の発生が懸念されるためである。またこの場合において、暖機促進処理を禁止する場合には、上述したような冷却水の局所的な沸騰が発生しない最小量からシリンダ１２を十分に冷却してその熱変形を速やかに解消することのできる量までポンプ３０の吐出量を増大させるようにする。
【００７０】
・上述した各変形例を含め上記各実施形態では、冷却水通路２０に冷却水を循環させるためのポンプとして電動式のポンプを採用することもできる。特に暖機促進処理に際して上述したようにポンプを駆動させるものの、その吐出量を所定量以下に制限するような場合には、電動式のポンプを採用することが望ましい。また、上記機関駆動式のポンプを採用する場合に、機関出力軸からポンプ３０の回転軸との動力伝達をクラッチ３１により断接するようにしたが、こうした動力伝達を断接することができれば、例えばポンプの回転軸に取り付けられたプーリ３２を機関出力軸の回転に伴って走行するベルトに対して押圧／離間させることにより動力伝達を断接する等、その他の断接機構によりこれを行うようにしてもよい。
【００７１】
なお、こうした機械的な断接機構を用いた場合であっても、クラッチの例であれば、そのクラッチの係合力（押圧力）を弱めていわゆる半係合の状態とすることにより、またポンプの回転軸に取り付けられたプーリをベルトに押圧する機構の例であればその押圧力を適宜変更することにより、ポンプの吐出量を多段階又は連続的に変更することも可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１０…内燃機関、１１…シリンダブロック（機関本体）、１２…シリンダ、１３…シリンダヘッド、１４…機関燃焼室、２０…冷却水通路、２１…ウォータジャケット、２２…ラジエータ、２４…ラジエータ通路、２５…迂回通路、２７…サーモスタット、３０…ポンプ、３１…クラッチ、３２…プーリ、３３…ベルト、４０…制御装置（禁止手段）、４１０…ポンプ制御部、４２０…信号処理部、４２１…可変帯域濾波器、４２２…Ａ／Ｄ変換器、５１…水温センサ、５２…ノッキングセンサ（振動センサ）。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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