(57)【要約】【課題】冷間状態でのエンジン始動時においても安定して動力を取り出し得るランキンサイクルを提供する。【解決手段】冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路（１３、１４）と、蒸発器（３６）と、膨張機（３７）と、凝縮器（３８）と、ポンプ（３２）とを有するランキンサイクル（３１）において、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段（７４）と、前記冷却水温度が起動許可温度に到達したか否かでランキンサイクルの起動を許可するか否かを判定する起動許可判定手段（７１）とを備え、前記起動許可判定手段（７１）は、前記起動許可温度を冷間状態でのエンジン始動時とエンジンの暖機完了状態でのエンジン再始動時とで相違させ、エンジン冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度をエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時の起動許可温度より高く設定する。【選択図】図１
2015232273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路と、
前記冷却水と熱交換を行い作動媒体を加熱する蒸発器と、
前記蒸発器を通過した作動媒体を膨張させて動力を発生する膨張機と、
前記膨張機を通過した作動媒体を冷却する凝縮器と、
前記凝縮器を通過した作動媒体を前記蒸発器に送り出すポンプと
を有するランキンサイクルにおいて、
前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
前記冷却水温度が起動許可温度に到達したか否かでランキンサイクルの起動を許可するか否かを判定する起動許可判定手段と
を備え、
前記起動許可判定手段は、前記起動許可温度を冷間状態でのエンジン始動時とエンジンの暖機完了状態でのエンジン再始動時とで相違させ、エンジン冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度をエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時の起動許可温度より高く設定することを特徴とするランキンサイクル。
【請求項２】
エンジンを冷却して昇温した冷却水をラジエータに供給する第１冷却水通路と、
前記ラジエータからの冷却水をエンジンに戻す第２冷却水通路と、
前記第１冷却水通路から分岐し前記ラジエータをバイパスして前記第２冷却水通路に合流するバイパス冷却水通路と、
閉弁状態では冷却水を前記ラジエータに流さず前記バイパス冷却水通路に流し、開弁状態では冷却水を前記ラジエータに流すと共に、開弁温度を任意に変更し得るバルブと
を前記冷却水通路に備え、
前記冷間状態でのエンジン始動時に前記ランキンサイクルを起動するときには前記バルブの開弁温度目標を、前記エンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時に前記ランキンサイクルを起動するときより高く設定することを特徴とする請求項１に記載のランキンサイクル。
【請求項３】
アイドル状態で所定の条件が成立したときエンジンを強制的に停止する車両または所定の条件が成立したときエンジンを強制的に停止させる車両を備え、
前記エンジン強制的停止からのエンジン再始動のときには、初回の前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度よりも低い起動許可温度でランキンサイクルを再起動することを特徴とする請求項１または２に記載のランキンサイクル。
【請求項４】
前記初回の前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度より低い起動許可温度を、前記エンジン強制的停止時間が長いほど高くすることを特徴とする請求項３に記載のランキンサイクル。
【請求項５】
前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度は、外気温が低いほど高くすることを特徴とする請求項１または２に記載のランキンサイクル。
【請求項６】
冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路と、
前記冷却水と熱交換を行い作動媒体を加熱する蒸発器と、
前記蒸発器を通過した作動媒体を膨張させて動力を発生する膨張機と、
前記膨張機を通過した作動媒体を冷却する凝縮器と、
前記凝縮器を通過した作動媒体を前記蒸発器に送り出すポンプと
を有するランキンサイクルにおいて、
前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
前記冷却水温度が一定温度に到達してから所定時間が経過したか否かでランキンサイクルの起動を許可するか否かを判定する起動許可判定手段と
を備え、
前記起動許可判定手段は、前記所定時間を冷間状態でのエンジン始動時とエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時とで相違させ、冷間状態でのエンジン始動時の所定時間をエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時の所定時間より長く設定することを特徴とするランキンサイクル。
【請求項７】
アイドル状態で所定の条件が成立したときエンジンを強制的に停止する車両または所定の条件が成立したときエンジンを強制的に停止させる車両を備え、
前記エンジン強制的停止からのエンジン再始動のときには、初回の前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可タイミングよりも早い起動許可タイミングでランキンサイクルを再起動することを特徴とする請求項６に記載のランキンサイクル。
【請求項８】
前記初回の前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可タイミングより早い起動許可タイミングを、前記エンジン強制的停止時間が長いほど遅くすることを特徴とする請求項６に記載のランキンサイクル。
【請求項９】
前記冷間状態でのエンジン始動時の起動許可タイミングは、外気温度が低いほど遅くすることを特徴とする請求項６に記載のランキンサイクル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はランキンサイクル、特に冷間状態でのエンジン始動時のランキンサイクルの起動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ランキンサイクルの媒体と冷凍サイクルの冷媒との温度差が所定値以上となるように冷媒の温度と媒体の温度を制御するものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０４２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ランキンサイクルから安定して動力を取り出すためには、エンジンの冷却水が所定の温度以上であることが必要であり、冷却水温度が低くなるとランキンサイクルから取り出せる動力が減少してしまう。上記特許文献１には、ランキンサイクルの媒体と冷凍サイクルの冷媒との温度差を所定値以上に制御することが提案されているが、必ずしも冷却水温度は安定しているものではなく、改善の余地があった。
【０００５】
そこで本発明は、冷間状態でのエンジン始動時においても安定して動力を取り出し得るランキンサイクルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のランキンサイクルは、冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路と、前記冷却水と熱交換を行い作動媒体を加熱する蒸発器と、前記蒸発器を通過した作動媒体を膨張させて動力を発生する膨張機と、前記膨張機を通過した作動媒体を冷却する凝縮器と、前記凝縮器を通過した作動媒体を前記蒸発器に送り出すポンプとを有するランキンサイクルと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水温度が起動許可温度に到達したか否かでランキンサイクルの起動を許可するか否かを判定する起動許可判定手段とを備えている。本発明のランキンサイクルでは、さらに、前記起動許可判定手段が、前記起動許可温度を冷間状態でのエンジン始動時とエンジンの暖機完了状態でのエンジン再始動時とで相違させ、エンジン冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度をエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時の起動許可温度より高く設定する。
【発明の効果】
【０００７】
冷却水温度が不安定な冷間状態でのエンジン始動時には、ランキンサイクルの起動許可水温を冷却水温度が安定しているエンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時よりも高く設定することで、ランキンサイクルから安定して動力を取り出すことができると共に、エンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時であれば、速やかにランキンサイクルの起動を許可できるので、ランキンサイクルの運転領域を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【図２Ａ】ポンプ及び膨張機を一体化した膨張機ポンプの概略断面図である。
【図２Ｂ】冷媒ポンプの概略断面図である。
【図２Ｃ】膨張機の概略断面図である。
【図３】冷媒系バルブの機能を示す概略図である。
【図４】ハイブリッド車両の概略構成図である。
【図５】エンジンの概略斜視図である。
【図６】排気管の配置を車両の下方から見た概略図である。
【図７Ａ】ランキンサイクル運転域の特性図である。
【図７Ｂ】ランキンサイクル運転域の特性図である。
【図８】膨張機トルクによりエンジン出力軸の回転をアシストしている途中でハイブリッド車両１の加速が行われたときの様子を示したタイミングチャートである。
【図９】ランキンサイクルの運転停止からの再起動の様子を示したタイミングチャートである。
【図１０】第１実施形態のエンジン冷間始動時の冷却水温度の変化を示すタイミングチャートである。
【図１１】第１実施形態のランキンサイクルの起動を説明するためのフローチャートである。
【図１２】第１実施形態の外気温補正係数の特性図である。
【図１３】第２実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【図１４】第２実施形態のエンジン冷間始動時の冷却水温度の変化を示すタイミングチャートである。
【図１５】第２実施形態のランキンサイクルの起動を説明するためのフローチャートである。
【図１６】第３実施形態のランキンサイクルの再起動を説明するためのフローチャートである。
【図１７】第３実施形態の基本ヒステリシス分の特性図である。
【図１８】第３実施形態の外気温補正係数の特性図である。
【図１９】第４実施形態のランキンサイクルの再起動を説明するためのフローチャートである。
【図２０】第４実施形態の基本ヒステリシス分の特性図である。
【図２１】第４実施形態の外気温補正係数の特性図である。
【図２２】第５実施形態のランキンサイクルの起動を説明するためのフローチャートである。
【図２３】第５実施形態の外気温補正係数の特性図である。
【図２４】第６実施形態のランキンサイクルの起動を説明するためのフローチャートである。
【図２５】第７実施形態のランキンサイクルの再起動を説明するためのフローチャートである。
【図２６】第７実施形態の基本遅れ時間の特性図である。
【図２７】第７実施形態の外気温補正係数の特性図である。
【図２８】第８実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【図２９】第９実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【図３０】第１０実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【図３１】第１１実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態のランキンサイクルのシステム全体を表した概略構成図を示している。図１のランキンサイクル３１は、冷凍サイクル５１と冷媒および凝縮器３８を共有する構成になっており、ランキンサイクル３１と冷凍サイクル５１を統合したサイクルのことを、これ以降統合サイクル３０と表現する。図４は統合サイクル３０が搭載されるハイブリッド車両１の概略構成図である。尚、統合サイクル３０は、ランキンサイクル３１と冷凍サイクル５１の冷媒が循環する回路（通路）及びその途中に設けられたポンプ、膨張機、凝縮器等の構成要素に加え、冷却水や排気の回路（通路）等を含めたシステム全体を指すものとする。
【００１１】
ハイブリッド車両１では、エンジン２、モータジェネレータ８１、自動変速機８２が直列に連結され、自動変速機８２の出力はプロペラシャフト８３、ディファレンシャルギヤ８４を介して駆動輪８５に伝達される。エンジン２とモータジェネレータ８１の間には第１駆動軸クラッチ８６を設けている。また、自動変速機８２の摩擦締結要素の一つが第２駆動軸クラッチ８７として構成されている。第１駆動軸クラッチ８６と第２駆動軸クラッチ８７は、エンジンコントローラ７１に接続されており、ハイブリッド車両の運転条件に応じてその断接（接続状態）が制御される。ハイブリッド車両１では、図７Ｂに示すように、車速がエンジン２の効率が悪いＥＶ走行領域にあるときには、エンジン２を停止し第１駆動軸クラッチ８６を遮断し第２駆動軸クラッチ８７を接続してモータジェネレータ８１による駆動力のみでハイブリッド車両１の走行を行わせる。一方、車速がＥＶ走行領域を外れてランキンサイクル運転域に移行したときには、エンジン２を運転してランキンサイクル３１（後述する）を運転する。エンジン２は排気通路３を備え、排気通路３は、排気マニホールド４と、排気マニホールド４の集合部に接続される排気管５とから構成される。排気管５は途中でバイパス排気管６と分岐しており、バイパス排気管６にバイパスされる区間の排気管５には、排気と冷却水との間で熱交換を行なうための廃熱回収器２２を備える。廃熱回収器２２とバイパス排気管６は、図６に示すように、これらを一体化した廃熱回収ユニット２３として、床下触媒８８とその下流のサブマフラー８９との間に配置される。
【００１２】
図１に基づき、まず、エンジン冷却水回路について説明する。エンジン２を出た８０〜９０℃程度の冷却水は、ラジエータ１１を通る冷却水通路１３と、ラジエータ１１をバイパスするバイパス冷却水通路１４とに別れて流れる。その後、２つの流れは、両通路１３、１４を流れる冷却水流量の配分を決めるサーモスタットバルブ１５で再び合流し、さらに冷却水ポンプ１６を経てエンジン２に戻る。冷却水ポンプ１６はエンジン２によって駆動され、その回転速度はエンジン回転速度と同調している。サーモスタットバルブ１５は、冷却水温度が高い場合に冷却水通路１３側のバルブ開度を大きくしてラジエータ１１を通過する冷却水量を相対的に増やし、冷却水温度が低い場合に冷却水通路１３側のバルブ開度を小さくしてラジエータ１１を通過する冷却水量を相対的に減らす。エンジン２の暖機前など特に冷却水温度が低い場合には、完全にラジエータ１１をバイパスさせて冷却水の全量がバイパス冷却水通路１４側を流れる。一方、バイパス冷却水通路１４側のバルブ開度は全閉になることはなく、ラジエータ１１を流れる冷却水流量が多くなったときに、バイパス冷却水通路１４を流れる冷却水の流量は、冷却水の全量がバイパス冷却水通路１４側を流れる場合と比べて低下するが、流れが完全に停止することがないようにサーモスタットバルブ１５が構成されている。ラジエータ１１をバイパスするバイパス冷却水通路１４は、冷却水通路１３から分岐して後述の熱交換器３６に直接接続する第１バイパス冷却水通路２４と、冷却水通路１３から分岐して廃熱回収器２２を経た後に熱交換器３６に接続する第２バイパス冷却水通路２５とからなる。
【００１３】
バイパス冷却水通路１４には、ランキンサイクル３１の冷媒と熱交換を行なう熱交換器３６を備える。この熱交換器３６は加熱器と過熱器とを統合したものである。すなわち、熱交換器３６には２つの冷却水通路３６ａ、３６ｂがほぼ一列に、また、冷媒と冷却水が熱交換可能なようにランキンサイクル３１の冷媒が流れる冷媒通路３６ｃは冷却水通路３６ａ、３６ｂと隣接して設けられている。さらに熱交換器３６の全体を俯瞰して見たときにランキンサイクル３１の冷媒と冷却水が互いに流れ方向が逆向きとなるように各通路３６ａ、３６ｂ、３６ｃが構成されている。
【００１４】
詳細には、ランキンサイクル３１の冷媒にとって上流（図１の左）側に位置する一方の冷却水通路３６ａは、第１バイパス冷却水通路２４に介装されている。この冷却水通路３６ａ及びこの冷却水通路３６ａに隣接する冷媒通路部分からなる熱交換器左側部分は、エンジン２から出た冷却水を冷却水通路３６ａに直接導入することで、冷媒通路３６ｃを流れるランキンサイクル３１の冷媒を加熱するための加熱器である。
【００１５】
ランキンサイクル３１の冷媒にとって下流（図１の右）側に位置する他方の冷却水通路３６ｂには、第２バイパス冷却水通路２５を介して廃熱回収器２２を経た冷却水が導入される。冷却水通路３６ｂ及びこの冷却水通路３６ｂに隣接する冷媒通路部分からなる熱交換器右側部分（ランキンサイクル３１の冷媒にとって下流側）は、エンジン２の出口の冷却水を排気によってさらに加熱した冷却水を冷却水通路３６ｂに導入することで、冷媒通路３６ｃを流れる冷媒を過熱する過熱器である。
【００１６】
廃熱回収器２２の冷却水通路２２ａは排気管５に隣接して設けている。廃熱回収器２２の冷却水通路２２ａにエンジン２の出口の冷却水を導入することで、冷却水を高温の排気によって例えば１１０〜１１５℃程度まで加熱することができる。廃熱回収器２２の全体を俯瞰して見たときに、排気と冷却水とが互いに流れる向きが逆向きとなるように冷却水通路２２ａが構成されている。
【００１７】
廃熱回収器２２を設けた第２バイパス冷却水通路２５には制御弁２６が介装されている。エンジン２の内部にある冷却水の温度を指すエンジン水温が、例えばエンジンの効率悪化やノックを発生させないための許容温度（例えば１００℃）を超えないように、エンジン２の出口の冷却水温度センサ７４の検出温度が所定値以上になると、この制御弁２６の開度を減少させるようにしている。エンジン水温が許容温度に近づくと、廃熱回収器２２を通過する冷却水量を減少させるので、エンジン水温が許容温度を超えてしまうことを確実に防ぐことができる。
【００１８】
一方、第２バイパス冷却水通路２５の流量が減少したことによって、廃熱回収器２２により上昇する冷却水温度が上がりすぎて冷却水が蒸発（沸騰）してしまったのでは、熱交換器３６での効率が落ちるだけでなく、冷却水通路内の冷却水の流れが悪くなって温度が過剰に上昇してしまう恐れがある。これを避けるため、廃熱回収器２２をバイパスするバイパス排気管６と、排気回収器２２の排気通過量とバイパス排気管６の排気通過量とをコントロールするサーモスタットバルブ７をバイパス排気管６の分岐部に設けている。すなわち、サーモスタットバルブ７は、そのバルブ開度が廃熱回収器２２を出た冷却水温度が所定の温度（例えば沸騰温度１２０℃）を超えないように、廃熱回収器２２を出た冷却水温度に基づいて調節される。
【００１９】
熱交換器３６とサーモスタットバルブ７と廃熱回収器２２とは、廃熱回収ユニット２３として一体化されていて、車幅方向略中央の床下において排気管途中に配設されている。サーモスタットバルブ７は、バイメタル等を用いた比較的簡易な感温弁でも良いし、温度センサ出力が入力されるコントローラによって制御される制御弁であっても良い。サーモスタットバルブ７による排気から冷却水への熱交換量の調節は比較的大きな遅れを伴うため、サーモスタットバルブ７を単独で調節したのではエンジン水温が許容温度を超えないようにするのが難しい。しかしながら、第２バイパス冷却水通路２５の制御弁２６をエンジン水温（出口温度）に基づき制御するようにしてあるので、熱回収量を速やかに低減し、エンジン水温が許容温度を超えるのを確実に防ぐことができる。また、エンジン水温が許容温度までに余裕がある状態であれば、廃熱回収器２２を出る冷却水温度がエンジン水温の許容温度を越えるほどの高温（例えば１１０〜１１５℃）になるまで熱交換を行って、廃熱回収量を増加させることができる。冷却水通路３６ｂを出た冷却水は、第２バイパス冷却水通路２５を介して第１バイパス冷却水通路２４に合流されている。
【００２０】
バイパス冷却水通路１４からサーモスタットバルブ１５に向かう冷却水の温度が、例えば熱交換器３６でランキンサイクル３１の冷媒と熱交換することによって十分低下していれば、サーモスタットバルブ１５の冷却水通路１３側のバルブ開度が小さくされて、ラジエータ１１を通過する冷却水量は相対的に減らされる。逆にバイパス冷却水通路１４からサーモスタットバルブ１５に向かう冷却水の温度が、ランキンサイクル３１が運転されていないことなどによって高くなると、サーモスタットバルブ１５の冷却水通路１３側のバルブ開度が大きくされて、ラジエータ１１を通過する冷却水量は相対的に増やされる。このようなサーモスタットバルブ１５の動作に基づいて、エンジン２の冷却水温度が適当に保たれ、熱がランキンサイクル３１へ適当に供給（回収）されるように構成されている。
【００２１】
次に、ランキンサイクル３１について述べる。ここでは、ランキンサイクル３１は、単純なランキンサイクルでなく、冷凍サイクル５１と統合した統合サイクル３０の一部として構成されている。以下では、基本となるランキンサイクル３１を先に説明し、その後に冷凍サイクル５１に言及する。
【００２２】
ランキンサイクル３１は、エンジン２の冷却水を介してエンジン２の廃熱を冷媒に回収し、回収した廃熱を動力として回生するシステムである。ランキンサイクル３１は、冷媒ポンプ３２、過熱器としての熱交換器３６、膨張機３７及び凝縮器（コンデンサ）３８を備え、各構成要素は冷媒（Ｒ１３４ａ等）が循環する冷媒通路４１〜４４により接続されている。
【００２３】
冷媒ポンプ３２の軸は同一の軸上で膨張機３７の出力軸と連結配置され、膨張機３７の発生する出力（動力）によって冷媒ポンプ３２を駆動すると共に、発生動力をエンジン２の出力軸（クランク軸）に供給する構成である（図２Ａ参照）。すなわち、冷媒ポンプ３２軸及び膨張機３７の出力軸は、エンジン２の出力軸と平行に配置され、冷媒ポンプ３２軸の先端に設けたポンププーリ３３と、クランクプーリ２ａとの間にベルト３４を掛け回している（図１参照）。なお、本実施形態の冷媒ポンプ３２としてはギヤ式のポンプを、膨張機３７としてはスクロール式の膨張機を採用している（図２Ｂ、図２Ｃ参照）。
【００２４】
また、ポンププーリ３３と冷媒ポンプ３２との間に電磁式のクラッチ（このクラッチを以下「膨張機クラッチ」という。）３５を設けて、冷媒ポンプ３２及び膨張機３７とを、エンジン２と断接可能にしている（図２Ａ参照）。このため、膨張機３７の発生する出力が冷媒ポンプ３２の駆動力及び回転体が有するフリクションを上回る場合（予測膨張機トルクが正の場合）に膨張機クラッチ３５を接続することで、膨張機３７の発生する出力によってエンジン出力軸の回転をアシスト（補助）することができる。このように廃熱回収によって得たエネルギを用いてエンジン出力軸の回転をアシストすることで、燃費を向上できる。また、冷媒を循環させる冷媒ポンプ３２を駆動するためのエネルギも、回収した廃熱で賄うことができる。
【００２５】
冷媒ポンプ３２からの冷媒は冷媒通路４１を介して熱交換器３６に供給される。熱交換器３６は、エンジン２の冷却水と冷媒との間で熱交換を行わせ、冷媒を気化し過熱する熱交換器である。
【００２６】
熱交換器３６からの冷媒は冷媒通路４２を介して膨張機３７に供給される。膨張機３７は、気化し過熱された冷媒を膨張させることにより熱を回転エネルギに変換する蒸気タービンである。膨張機３７で回収された動力は冷媒ポンプ３２を駆動し、ベルト伝動機構を介してエンジン２に伝達され、エンジン２の回転をアシストする。
【００２７】
膨張機３７からの冷媒は冷媒通路４３を介して凝縮器３８に供給される。凝縮器３８は、外気と冷媒との間で熱交換を行わせ、冷媒を冷却し液化する熱交換器である。このため、凝縮器３８をラジエータ１１と並列に配置し、ラジエータファン１２によって冷却するようにしている。
【００２８】
凝縮器３８により液化された冷媒は、冷媒通路４４を介して冷媒ポンプ３２に戻される。冷媒ポンプ３２に戻された冷媒は、冷媒ポンプ３２により再び熱交換器３６に送られ、ランキンサイクル３１の各構成要素を循環する。
【００２９】
次に、冷凍サイクル５１について述べる。冷凍サイクル５１は、ランキンサイクル３１を循環する冷媒を共用するため、ランキンサイクル３１と統合され、冷凍サイクル５１の構成そのものは簡素になっている。すなわち、冷凍サイクル５１は、コンプレッサ（圧縮機）５２、凝縮器３８、エバポレータ（蒸発器）５５を備える。
【００３０】
コンプレッサ５２は冷凍サイクル５１の冷媒を高温高圧に圧縮する流体機械で、エンジン２によって駆動される。すなわち、図４にも示したようにコンプレッサ５２の駆動軸にはコンプレッサプーリ５３が固定され、このコンプレッサプーリ５３とクランクプーリ２ａとにベルト３４を掛け回している。エンジン２の駆動力がこのベルト３４を介してコンプレッサプーリ５３に伝達され、コンプレッサ５２が駆動される。また、コンプレッサプーリ５３とコンプレッサ５２との間に電磁式のクラッチ（このクラッチを以下「コンプレッサクラッチ」という。）５４を設けて、コンプレッサ５２とコンプレッサプーリ５３とを断接可能にしている。
【００３１】
図１に戻り、コンプレッサ５２からの冷媒は冷媒通路５６を介して冷媒通路４３に合流した後、凝縮器３８に供給される。凝縮器３８は外気との熱交換によって冷媒を凝縮し液化する熱交換器である。凝縮器３８からの液状の冷媒は、冷媒通路４４から分岐する冷媒通路５７を介してエバポレータ（蒸発器）５５に供給される。エバポレータ５５は、図示しないヒータコアと同様にエアコンユニットのケース内に配設されている。エバポレータ５５は、凝縮器３８からの液状冷媒を蒸発させ、そのときの蒸発潜熱によってブロアファンからの空調空気を冷却する熱交換器である。
【００３２】
エバポレータ５５によって蒸発した冷媒は冷媒通路５８を介してコンプレッサ５２に戻される。なお、エバポレータ５５によって冷却された空調空気とヒータコアによって加熱された空調空気は、エアミックスドアの開度に応じて混合比率が変更され、乗員の設定する温度に調節される。
【００３３】
ランキンサイクル３１と冷凍サイクル５１とからなる統合サイクル３０には、サイクル内を流れる冷媒を制御するため、回路途中に各種の弁が適宜設けられている。例えば、ランキンサイクル３１を循環する冷媒を制御するため、冷凍サイクル分岐点４５と冷媒ポンプ３２とを連絡する冷媒通路４４にポンプ上流弁６１、熱交換器３６と膨張機３７とを連絡する冷媒通路４２に膨張機上流弁６２を備える。また、冷媒ポンプ３２と熱交換器３６とを連絡する冷媒通路４１には、熱交換器３６から冷媒ポンプ３２への冷媒の逆流を防止するため逆止弁６３を備えている。膨張機３７と冷凍サイクル合流点４６とを連絡する冷媒通路４３にも、冷凍サイクル合流点４６から膨張機３７への冷媒の逆流を防止するため逆止弁６４を備えている。また、膨張機上流弁６２上流から膨張機３７をバイパスして逆止弁６４上流に合流する膨張機バイパス通路６５を設け、この膨張機バイパス通路６５にバイパス弁６６を設けている。さらに、バイパス弁６６をバイパスする通路６７に圧力調整弁６８を設けている。冷凍サイクル５１側についても、冷凍サイクル分岐点４５とエバポレータ５５とを接続する冷媒通路５７にエアコン回路弁６９を設けている。
【００３４】
上記４つの弁６１、６２、６６、６９はいずれも電磁式の開閉弁である。圧力センサ７２により検出される膨張機上流圧力の信号、圧力センサ７３により検出される凝縮器３８の出口の冷媒圧力Ｐｄの信号、膨張機３７の回転速度信号等がエンジンコントローラ７１に入力されている。エンジンコントローラ７１では、所定の運転条件に応じ、これらの各入力信号に基づいて、冷凍サイクル５１のコンプレッサ５２や、ラジエータファン１２の制御を行なうとともに、上記４つの電磁式開閉弁６１、６２、６６、６９の開閉を制御する。
【００３５】
例えば、圧力センサ７２により検出される膨張機上流側圧力及び膨張機回転速度に基づいて膨張機トルク（回生動力）を予測し、この予測膨張機トルクが正のとき（エンジン出力軸の回転をアシストすることができるとき）に膨張機クラッチ３５を締結し、予測膨張機トルクがゼロないし負のときに膨張機クラッチ３５を解放する。センサ検出圧力と膨張機回転速度とに基づくことで、排気温度から膨張機トルク（回生動力）を予測する場合とくらべ、高い精度で膨張機トルクを予測することができ、膨張機トルクの発生状況に応じて膨張機クラッチ３５の締結・解放を適切に行うことができる（詳細は特開２０１０−１９０１８５号公報参照）。
【００３６】
上記４つの開閉弁６１、６２、６６、６９及び２つの逆止弁６３、６４は、冷媒系バルブである。これらの冷媒系バルブの機能を改めて図３に示す。
【００３７】
図３において、ポンプ上流弁６１は、冷凍サイクル５１の回路に比べてランキンサイクル３１の回路に冷媒が偏り易くなる所定の条件で閉じることで、ランキンサイクル３１への冷媒（潤滑成分を含む）の偏りを防止するためのもので、後述するように、膨張機３７下流の逆止弁６４と協働してランキンサイクル３１の回路を閉塞させる。膨張機上流弁６２は、熱交換器３６からの冷媒圧力が相対的に低い場合に冷媒通路４２を遮断し熱交換器３６からの冷媒が高圧になるまで保持することができるようにするものである。これによって、膨張機トルクが十分得られない場合でも冷媒の加熱を促し、例えばランキンサイクル３１が再起動する（回生が実際に行なえるようになる）までの時間を短縮させることができる。バイパス弁６６は、ランキンサイクル３１の始動時等にランキンサイクル３１側に存在する冷媒量が十分でないときなどに、膨張機３７をバイパスさせた上で冷媒ポンプ３２の作動が行えるように開弁し、ランキンサイクル３１の起動時間を短縮するためのものである。膨張機３７をバイパスさせた上で冷媒ポンプ３２を作動させることで、凝縮器３８の出口あるいは冷媒ポンプ３２の入口の冷媒温度が、その部位の圧力を考慮した沸点から所定温度差（サブクール度ＳＣ）以上に低下した状態が実現されれば、ランキンサイクル３１には十分な液体冷媒が供給できる状態が整ったことになる。
【００３８】
熱交換器３６上流の逆止弁６３は、バイパス弁６６、圧力調整弁６８、膨張機上流弁６２と協働して膨張機３７に供給される冷媒を高圧に保持するためのものである。ランキンサイクル３１の回生効率が低い条件ではランキンサイクル３１の運転を停止し、熱交換器３６の前後区間に亘って回路を閉塞することで、停止中の冷媒圧力を上昇させておき、高圧冷媒を利用してランキンサイクル３１が速やかに再起動できるようにする。圧力調整弁６８は膨張機３７に供給される冷媒の圧力が高くなり過ぎた場合に開いて、高くなり過ぎた冷媒を逃すリリーフ弁の役割を有している。
【００３９】
膨張機３７下流の逆止弁６４は、上述のポンプ上流弁６１と協働してランキンサイクル３１への冷媒の偏りを防止するためのものである。ハイブリッド車両１の運転開始直後、エンジン２が暖まっていないとランキンサイクル３１が冷凍サイクル５１より低温となり、冷媒がランキンサイクル３１側に偏ることがある。ランキンサイクル３１側に偏る確率はそれほど高くないものの、例えば夏場の車両運転開始直後には、車内を早く冷やしたい状況にあって冷房能力が最も要求されることから、冷媒の僅かな偏在も解消して冷凍サイクル５１の冷媒を確保したいという要求がある。そこで、ランキンサイクル３１側への冷媒の偏在を防止するため逆止弁６４を設けたものである。
【００４０】
コンプレッサ５２は 、駆動停止時に冷媒が自由通過できる構造ではなく、エアコン回路弁６９と協働して冷凍サイクル５１への冷媒の偏りを防止することができる。これについて説明する。冷凍サイクル５１の運転が停止したとき、定常運転中の比較的高い温度のランキンサイクル３１側から冷凍サイクル５１側へと冷媒が移動して、ランキンサイクル３１を循環する冷媒が不足することがある。冷凍サイクル５１の中で、冷房停止直後はエバポレータ５５の温度が低くなっていて、比較的容積が大きく温度が低くなっているエバポレータ５５に冷媒が溜まり易い。この場合に、コンプレッサ５２の駆動停止によって凝縮器３８からエバポレータ５５への冷媒の動きを遮断するとともに、エアコン回路弁６９を閉じることで、冷凍サイクル５１への冷媒の偏りを防止するのである。
【００４１】
次に、図５はエンジン２全体のパッケージを示すエンジン２の概略斜視図である。図５において特徴的なのは、熱交換器３６が排気マニホールド４の鉛直上方に配置されていることである。排気マニホールド４の鉛直上方のスペースに熱交換器３６を配置することによって、ランキンサイクル３１のエンジン２への搭載性を向上させている。また、エンジン２にはテンションプーリ８が設けられている。
【００４２】
次に、ランキンサイクル３１の基本的な運転方法を図７Ａ及び図７Ｂを参照して説明する。
【００４３】
まず、図７Ａ及び図７Ｂはランキンサイクル３１の運転領域図である。図７Ａには横軸を外気温、縦軸をエンジン水温（冷却水温度）としたときのランキンサイクル３１の運転域を、図７Ｂには横軸をエンジン回転速度、縦軸をエンジントルク（エンジン負荷）としたときのランキンサイクル３１の運転域を示している。
【００４４】
図７Ａ及び図７Ｂのいずれにおいても所定の条件を満たしたときにランキンサイクル３１を運転するもので、これら両方の条件が満たされた場合にランキンサイクル３１を運転する。図７Ａにおいては、エンジン２の暖機を優先する低水温側の領域と、コンプレッサ５２の負荷が増大する高外気温側の領域でランキンサイクル３１の運転を停止している。排気温度が低く回収効率が悪い暖機時は、むしろランキンサイクル３１を運転しないことで冷却水温度を速やかに上昇させる。高い冷房能力が要求される高外気温時はランキンサイクル３１を止めて、冷凍サイクル５１に十分な冷媒と凝縮器３８の冷却能力を提供する。図７Ｂにおいては、ハイブリッド車両であるので、ＥＶ走行領域と、膨張機３７のフリクションが増大する高回転速度側の領域でランキンサイクル３１の運転を停止している。膨張機３７は全ての回転速度でフリクションが少ない高効率な構造とすることが難しいことから、図７Ｂの場合では、運転頻度の高いエンジン回転速度域でフリクションが小さく高効率となるように、膨張機３７が構成（膨張機３７各部のディメンジョン等が設定）さている。
【００４５】
図８は膨張機トルクによりエンジン出力軸の回転をアシストしている途中でハイブリッド車両１の加速が行われたときの様子をモデルで示したタイミングチャートである。なお、図８の右側には、このときに膨張機３７の運転状態が推移する様子を膨張機トルクマップ上に表している。膨張機トルクマップの等高線で区切られた範囲のうち、膨張機回転速度が低く膨張機上流圧力が高い部分（左上）が膨張機トルクが最も大きく、膨張機回転速度が高く膨張機上流圧力が低くなるほど（右下に進むほど）膨張機トルクが小さくなる傾向になっている。特に斜線部の範囲は、冷媒ポンプを駆動する前提では膨張機トルクがマイナスになって、エンジンに対しては負荷となってしまう領域を表している。
【００４６】
運転者がアクセルペダルを踏込むｔ１までは、定速走行が継続されて膨張機３７が正のトルクを発生させており、膨張機トルクによるエンジン出力軸の回転アシストが行われている。
【００４７】
ｔ１以降、膨張機３７の回転速度、すなわち冷媒ポンプ３２の回転速度がエンジン回転速度に比例して上昇するが、排気温度或いは冷却水温度の上昇は、エンジン回転速度の上昇に対して遅れを有する。そのため、冷媒ポンプ３２の回転速度の上昇によって増大した冷媒量に対して回収可能な熱量の割合が低下する。
【００４８】
従って、膨張機回転速度が上昇するにつれ、膨張機上流の冷媒圧力が低下し、膨張機トルクは低下する。
【００４９】
この膨張機トルクの低下により、膨張機トルクが十分得られなくなると（例えばゼロ付近になるｔ２のタイミングで）、膨張機上流弁６２を開状態から閉状態へと切換えて、回生効率の悪化（膨張機トルクの過度の低下に伴って膨張機３７が逆にエンジン２に引き摺られる現象）が回避される。
【００５０】
膨張機上流弁６２を開状態から閉状態へと切換えた後、ｔ３のタイミングで膨張機クラッチ３５が接続（締結）から切断（解放）へと切換えられる。この膨張機クラッチ３５の切断時期を、膨張機上流弁６２を開状態から閉状態へと切換えた時期より幾分遅らせることによって、膨張機上流の冷媒圧力を十分低下させ、膨張機クラッチ３５を切り離した際の膨張機３７が、過回転になるのを防止できる。また、冷媒ポンプ３２によって多めの冷媒を熱交換器３６内に供給し、ランキンサイクル３１が停止中も冷媒を効果的に加熱することで、ランキンサイクル３１の運転再開がスムースに行なえるようにしている。
【００５１】
ｔ３以降、エンジン２の放熱量の上昇により膨張機上流圧力が再び上昇し、ｔ４のタイミングで、膨張機上流弁６２が閉状態から開状態へと切換えられ、膨張機３７への冷媒の供給が再開される。また、ｔ４で膨張機クラッチ３５が再び接続される。この膨張機クラッチ３５の再接続により、膨張機トルクによるエンジン出力軸の回転アシストが再開される。
【００５２】
図９は、膨張機上流弁６２が閉じられ膨張機クラッチ３５を切断した状態の、ランキンサイクルの運転停止から、図８（ｔ４の制御）と異なる態様でランキンサイクル３１の再起動を行なう様子をモデルで示したタイミングチャートである。
【００５３】
ｔ１１のタイミングで運転者がアクセルペダルを踏込むとアクセル開度が増大する。ｔ１１では、ランキンサイクル３１の運転は停止されている。このため、膨張機トルクはゼロを維持している。
【００５４】
ｔ１１からのエンジン回転速度の上昇に伴ってエンジン２の放熱量が増大し、この放熱量の増大によって熱交換器３６に流入する冷却水温度が高くなり、熱交換器３６内の冷媒の温度が上昇する。膨張機上流弁６２は閉じているので、この熱交換器３６による冷媒温度の上昇によって、膨張機上流弁６２の上流の冷媒圧力、つまり膨張機上流圧力が上昇していく（ｔ１１〜ｔ１２）。
【００５５】
この運転状態の変化によってランキンサイクル非運転域からランキンサイクル運転域へと切換わる。膨張機上流弁６２がなく、ランキンサイクル運転域に移行したときに、即座に膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態へと切換えて膨張機３７をエンジン出力軸と連結したのでは、膨張機３７がエンジン２の負荷となる上にトルクショックが生じてしまう。
【００５６】
一方、図９では、ランキンサイクル運転域へと切換わったとき、即座に膨張機上流弁６２を閉状態から開状態へと切換えることはしない。すなわち、ランキンサイクル運転域に移行した後も膨張機上流弁６２の閉状態を続ける。
【００５７】
やがて、膨張機上流圧力と膨張機下流圧力との差圧が大きくなって所定圧以上となるｔ１２のタイミングで膨張機３７を運転（駆動）できると判断し、膨張弁上流弁６２を閉状態から開状態に切換える。この膨張弁上流弁６２の開状態への切換によって膨張機３７に所定圧の冷媒が供給され、膨張機回転速度がゼロから速やかに上昇する。
【００５８】
この膨張機回転速度の上昇で膨張機回転速度がエンジン回転速度に到達するｔ１３のタイミングで、膨張機クラッチ３５を切断状態より接続状態へと切換える。膨張機３７が十分に回転速度を増す前に膨張機クラッチ３５を接続したのでは、膨張機３７がエンジン負荷となるし、トルクショックも生じ得る。これに対して、エンジン出力軸との回転速度差がなくなるｔ１３で膨張機クラッチ３５を遅れて接続することで、膨張機３７がエンジン負荷となることも、膨張機クラッチ３５を締結することに伴うトルクショックも防止できる。
【００５９】
次に、図１０は冷間状態でのエンジン始動時（以下、「コールドスタート時」ともいう。）のエンジンの冷却水温度Ｔｗの変化を示している。ここでいう冷却水温度Ｔｗはエンジン出口の温度である。
【００６０】
図１０において、まずランキンサイクル３１を備えないエンジン（このエンジンを「コンベンショナルエンジン」という。）の場合を長破線で示している。コンベンショナルエンジンでは、冷却水温度Ｔｗがサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０（たとえば８０℃程度）に到達したときにサーモスタットバルブ１５が開弁状態となるようにしてある。このため、冷却水温度Ｔｗは開弁温度Ｔ０を中心にして上下に振れることとなる。
【００６１】
これについて説明すると、サーモスタットバルブ１５がｔ１のタイミングで開くと、ラジエータ１１で冷却された冷却水がエンジン２に流れ込むため、それまで上昇していた冷却水温度Ｔｗがｔ１より遅れたタイミングで下降に転じる。下降する冷却水温度Ｔｗがｔ２のタイミングでサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０を横切って下回ると、サーモスタットバルブ１５が閉じる。すると、ラジエータ１１で冷却された冷却水がエンジンに流れ込まなくなるため、それまで下降していた冷却水温度Ｔｗがｔ２より遅れたｔ３のタイミングで開弁温度Ｔ０を横切って上回る。すると、サーモスタットバルブ１５がｔ３のタイミングで開き、ラジエータ１１で冷却された冷却水がエンジン２に流れ込むため、それまで上昇していた冷却水温度Ｔｗがｔ３より遅れたタイミングで下降に転じる。後は上記の繰り返しである。このようにして、コンベンショナルエンジンでは、コールドスタート時に冷却水温度Ｔｗがサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０を中心にして変動するのであり、その平均温度がほぼサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０となる。
【００６２】
ここで、膨張機クラッチとしての電磁式のクラッチでは、ソレノイドコイルへの通電で電磁力を発生させ、この電磁力で２つの部材を圧着させてクラッチを接続状態とするものとする。また、ソレノイドコイルへの通電を停止し電磁力を消失させることで電磁式のクラッチを切断するものとする。このとき、ソレノイドコイルへの通電を行って電磁式のクラッチを接続状態とすれば、エンジンの駆動力がベルト式伝導装置を介して冷媒ポンプ３２に伝えられ、冷媒ポンプ３２が非駆動状態から駆動状態へと切換わる。これによって、冷媒ポンプ３２が冷媒を熱交換器３６に供給することになり、ランキンサイクル３１が起動される。すなわち、冷媒ポンプ３２を非駆動状態から駆動状態へと切換えることによってランキンサイクル３１を起動することができる。
【００６３】
さて、ランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すためには、エンジンの冷却水が所定の温度以上であることが必要であり、熱交換器３６に入る冷却水温度Ｔｗが低くなるとランキンサイクル３１から取り出せる動力が減少してしまう。しかしながら、従来装置には、ランキンサイクルの媒体と冷凍サイクルの冷媒との温度差を所定値以上に制御することが提案されているが、必ずしも冷却水温度は安定しているものではなく、改善の余地があった。
【００６４】
そこで、コールドスタート時にランキンサイクル３１をどのタイミングで起動すべきかを本発明者が検討した。図１０上段において参考例の場合を短破線で、本実施形態の場合を実線で示している。ここで、参考例は、冷却水温度Ｔｗがサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０に到達するｔ１のタイミングでランキンサイクル３１を起動する場合である。参考例の場合には短破線に示したように、ランキンサイクルを起動するｔ１のタイミングから冷却水温度が上昇することなく大きく低下している。これは、ランキンサイクル３１を起動したとき、ランキンサイクル３１の冷媒はエンジン始動前の冷間状態の温度にある。このため、熱交換器３６において、ランキンサイクル３１の起動で冷却水の熱が冷間状態にある冷媒によって急激に奪われ、熱交換器３６を出た冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０よりも低くなってしまうためである。このように冷却水温度ＴｗがＴ０より低下するのではランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができない。また、冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０よりも低くなってしまうと、エンジン２が暖機完了するまでの時間が長引くばかりか、コンベンショナルエンジンよりもエンジンフリクションが増えてエンジン２の燃費が悪くなる。
【００６５】
一方、本発明の第１実施形態では、コールドスタート時にランキンサイクル３１を起動すると、冷却水から熱がランキンサイクル３１の冷媒に持ってゆかれることを見越してランキンサイクル起動許可温度を高くする。すなわち、サーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０にヒステリシス分を加算した値をコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度とする。そして、冷却水温度Ｔｗがこのランキンサイクル起動許可温度に到達するｔ１１のタイミングでランキンサイクル３１を起動する。ヒステリシス分としては、冷却水温が最初にピークを採るｔ１１のタイミングでの温度がランキンサイクル起動許可温度となるように定める。ここでは、たとえば４℃とする。このとき、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度は８４℃となる。なお、ここでは、ヒステリシス分を４℃として述べるが、最終的には適合により決定する。第１実施形態ではコールドスタート時にランキンサイクル起動許可温度をＴ０よりヒステリシス分の４℃だけ高くするので、ランキンサイクル起動時の冷却水温度Ｔｗがヒステリシス分だけ上昇する。これによって、ランキンサイクル起動からの冷却水温度Ｔｗはヒステリシス分だけ上昇したタイミングから低下することになる。図１０上段に実線で示したようにランキンサイクル３１の起動からの冷却水温度Ｔｗの落ち込みを参考例の場合より抑制でき、コンベンショナルエンジンと同等の冷却水温度の変化が得られている。これによってエンジンの冷却水が所定の温度以上となるので、ランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。また、参考例のようには冷却水温度Ｔｗが大きく落ち込まないので、エンジン２が暖機完了するまでの時間を長引かせることがなく、かつエンジンフリクションをコンベンショナルエンジンの場合と同等とすることができ、エンジン２の燃費の悪化を抑制できる。
【００６６】
一方、図示していないが、エンジン２の暖機完了状態でのエンジン再始動時（以下、「ホットリスタート時」ともいう。）を考える。ホットリスタート時にはサーモスタットバルブ１５の開弁温度ｔ０でランキンサイクル３１を起動しても冷却水温度Ｔｗが安定している。このため、コールドスタート時のようにランキンサイクル起動許可温度をサーモスタット１５の開弁温度Ｔ０を超えて高くする必要はない。従って、ホットリスタート時には、サーモスタット１５の開弁温度Ｔ０をそのままランキンサイクル起動許可温度とする。
【００６７】
このように本実施形態では、ランキンサイクル起動許可温度をコールドスタート時とホットリスタート時とで相違させる。そして、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度をホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度より高く設定するのである。
【００６８】
なお、図１０下段にはコールドスタート時のエンジンの局所温度の変化を示している。ここでいうエンジンの局所温度とは、エンジン冷却水温度とは異なるエンジン部品の温度ことで、たとえばクランクメタルの温度である。比較例のようにｔ１のタイミングで冷却水温度が低下すると、これに応じてエンジンの局所温度が低下している。これは、コールドスタート時に冷却水温度Ｔｗが上昇した直後は、エンジン２の部品全てが平衡温度に至っている状態でなく、冷却水温度Ｔｗの変化の感度が高いことを意味している。
【００６９】
エンジンコントローラ７１で実行されるこの制御を図１１のフローチャートを参照して説明する。図１１のフローは、ランキンサイクル３１を起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００７０】
なお、本実施形態では、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジン２をハイブリッド車両に搭載しているが、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジン２は、エンジン２のみを動力とする車両にも適用可能である。ここでのエンジン２は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンのいずれでもよく、エンジン２のみを動力とする車両を、ハイブリッド車両と区別するため、以下「エンジン車両」という。図１１のフローは、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジン２をエンジン車両に適用したときのものである。
【００７１】
ステップ１では、水温センサ７４により検出されるエンジンの冷却水温度Ｔｗ［℃］とサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０［℃］を比較する。開弁温度Ｔ０はサーモスタットバルブ１５が開弁する温度で、たとえば８０℃程度である。本実施形態では開弁温度Ｔ０は、ホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度でもある。水温センサ７４はエンジン出口に設けられている（図１参照）。エンジンの冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０以下であるときにはそのまま今回の処理を終了する。なお、膨張機クラッチ３５はイグニッションキーのＯＦＦからＯＮへの切換時に切断状態にあるものとする。
【００７２】
ステップ１でエンジンの冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０を超えたときにホットリスタート時であればステップ１１に進んで、ランキンサイクル３１を起動する必要がある。このため、ステップ２に進み、ホットリスタート時であるのかコールドスター時であるのかをみる。ステップ２は、冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０に到達したのがトリップ中に初めであるか否かをみることにより、ホットリスタート時であるのかコールドスター時であるのかを判定する部分である。ここで、１トリップとは、エンジン車両では車両を走行するためエンジン２を始動してから車両の走行を停止するためエンジン２の運転を停止するまでをいう。冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０に到達したのがトリップ中に初めてあるときには、コールドスタート時に冷却水温度Ｔｗが開弁温度Ｔ０に到達したと判断し、ステップ３に進む。
【００７３】
ステップ３では、コールドスタート時にランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出済みであるか否かをみる。ステップ７で後述するように、コールドスタート時にランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出したとき、Ｔａｌ１算出済みフラグ＝１となる。ここでは、Ｔａｌ１算出済みフラグ＝０、つまりコールドスタート時にランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出済みでないとしてステップ４に進む。
【００７４】
ステップ４では、外気温センサ７５（図１参照）により検出される外気温Ｔａｉｒ［℃］から図１２を内容とするテーブルを検索することにより、外気温補正係数Ｈｔａｉｒ１［無名数］を算出する。この外気温補正係数Ｈｔａｉｒ１をステップ５で基本ヒステリシス分Ｈｙｓ０［℃］に乗算した値を目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１［℃］として、つまり次式によりｍＨｙｓ１を算出する。
【００７５】
ｍＨｙｓ１＝Ｈｙｓ０×Ｈｔａｉｒ１                      …（１）
ステップ６ではこの目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１をサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０［℃］に加算した値を、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１［℃］として、つまり次式によりＴａｌ１を算出する算出する。
【００７６】
Ｔａｌ１＝Ｔ０＋ｍＨｙｓ１                              …（２）
上記（１）式の基本ヒステリシス分Ｈｙｓ０が大きいほど、（２）式のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１が高くなり、ランキンサイクル３１の起動に伴う冷却水温度Ｔｗの落ち込みを抑制できる。その一方で、上記（１）式の基本ヒステリシス分Ｈｙｓ０が大き過ぎるときにはランキンサイクル３１の起動タイミングが遅れ、ランキンサイクル３１の運転領域を狭めてしまう。従って、ランキンサイクル起動許可温度Ｈｙｓ０としては、冷却水温度Ｔｗの落ち込みを抑制する一方でランキンサイクル３１の起動タイミングがそれほど遅れないように設定すべきである。Ｈｙｓ０の値は、エンジン２やランキンサイクル３１の各仕様に依存する値であり、エンジン２及びランキンサイクル３１の各仕様が定まれば適合により設定する。Ｈｙｓ０の適合値は一定値で、ここでは４℃程度であるとする。
【００７７】
図１２に示したように外気温補正係数Ｈｔａｉｒ１は外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０（たとえば２０℃）のときに１．０である。外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より高いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ１が１．０より小さくなり、上記（１）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ０より小さくなる。これによって上記（２）式よりランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより低くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が高いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくないので、ランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１は適合時より低くて良いためである。
【００７８】
一方、外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より低いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ１が１．０より大きくなり、上記（１）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２より大きくなる。これによって上記（２）式よりランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより高くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が低いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくなるので、ヒステリシス分を大きくしてランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を高くする必要があるためである。
【００７９】
これでコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出したので、ステップ７でＴａｌ１算出済みフラグ＝１とする。
【００８０】
ステップ８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【００８１】
ステップ７でのＴａｌ１算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ３よりステップ９に進み、冷却水温度Ｔｗとランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を比較する。ランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出した当初は冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１より低いので、ステップ８に進み、ランキンサイクル３１を非駆動とする。冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１より低い間はステップ８の操作を繰り返す。やがて、冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１以上となったときにはステップ９よりステップ１０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を起動する。つまりコールドスタート時にはランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１をサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１だけ高い温度として、ランキンサイクル３１を起動するのである。
【００８２】
一方、ステップ２で冷却水温度Ｔｗがサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０に到達したのがトリップ中に初めてでなく２度目以降であるときには、ホットリスタート時であると判断し、ステップ１１に進んで膨張機クラッチ３５を接続することによってランキンサイクル３１を即座に起動する。つまり、ホットリスタート時にはランキンサイクル起動許可温度をサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０として、ランキンサイクル３１を起動する。
【００８３】
ここで、本実施形態の作用効果を説明する。
【００８４】
本実施形態では、冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路１３、１４と、冷却水と熱交換を行い冷媒（作動媒体）を加熱する熱交換器３６（蒸発器）と、熱交換器３６を通過した冷媒を膨張させて動力を発生する膨張機３７と、膨張機３７を通過した冷媒を冷却する凝縮器３８と、凝縮器３８を通過した冷媒を熱交換器３８に送り出す冷媒ポンプ３２（ポンプ）とを有するランキンサイクル３１において、冷却水の温度を検出する水温センサ７４（冷却水温度検出手段）と、冷却水温度がランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１（起動許可温度）に到達したか否かでランキンサイクル３１の起動を許可するか否かを判定するエンジンコントローラ７１（起動許可判定手段）とを備え、エンジンコントローラ７１は、ランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１をコールドスタート時（冷間状態でのエンジン始動時）とホットリスタート時（エンジンの暖機完了状態でのエンジン再始動時）とで相違させ、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度をホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度より高く設定している（図１１のステップ１〜８、ステップ１〜３、９、８、ステップ１〜３、９、１０参照）。コールドスタート時に冷却水温度Ｔｗが上昇した直後は、エンジン２の部品全てが平衡温度に至っている状態でなく、冷却水温度Ｔｗの変化の感度が高い。そのような状態でランキンサイクル３１を起動して冷却水より熱を奪うと、冷却水温度Ｔｗの変化が大きく、ランキンサイクル３１が十分に機能せず、むしろポンプ損失が大きくなることが懸念される。本実施形態によれば、冷却水温度Ｔｗが不安定なコールドスタート時には、ランキンサイクル起動許可水温Ｔａｌ１を冷却水温度Ｔｗが安定しているホットリスタート時よりも高く設定するので、ランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【００８５】
その一方で、エンジンの暖機が完了し、エンジン２の部品全てが平衡温度に至っている状態ではエンジン２の構造部品が熱源となり、冷却水温度Ｔｗの変化の感度は小さくなる。このような状態でエンジン２を再始動するのであれば、冷却水温度Ｔｗが大きく変化することがなくランキンサイクル３１を効率の良い状態で駆動することができる。本実施形態によれば、ホットリスタート時であれば、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度より低い冷却水温度で速やかにランキンサイクル３１の起動を許可するので、ランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【００８６】
外気温が低いほど、エンジン表面などから放熱され、エンジンの局所温度と冷却水温度Ｔｗとの乖離が大きくなり、冷却水温度の変化の感度がその分高くなる。これに対応して、本実施形態によれば、コールドスタート時（冷間状態でのエンジン始動時）のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１（起動許可温度）は、外気温Ｔａｉｒが低いほど高くするので（図１１のステップ４、５、６、図１２参照）、外気温Ｔａｉｒが低いときでもランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【００８７】
（第２実施形態）
図１３は第２実施形態のランキンサイクル３１のシステム全体を表した概略構成図で、第１実施形態の図１と置き換わるものである。第１実施形態の図１と同一部分には同一の符号を付している。
【００８８】
第１実施形態は、サーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０が一定である場合を対象とするものであった。つまり、第１実施形態のサーモスタットバルブ１５は、閉弁状態で冷却水をラジエータ１１に流さずバイパス冷却水通路１４に流し、開弁状態では冷却水をラジエータ１１に流すものであった。一方、第２実施形態は、第１実施形態のサーモスタットバルブ１５に代えて、電制のサーモスタットバルブ１５’を備える場合を対象とするものである。エンジンコントローラ７１からの信号を受ける電制のサーモスタットバルブ１５’は、閉弁状態で冷却水をラジエータ１１に流さずバイパス冷却水通路１４に流し、開弁状態では冷却水をラジエータ１１に流すと共に、開弁温度を任意に変更し得るバルブである。
【００８９】
ここでは、電制のサーモスタットバルブ１５’にエンジンコントローラ７１からＯＦＦ信号を与えているとき、開弁温度が第１温度となり、ＯＮ信号を与えたときに開弁温度が第１温度よりも高い第２温度となるものとする。具体的には第１温度は第１実施形態と同じ８０℃程度、第２温度はたとえば９０℃程度とする。このように電制のサーモスタットバルブ１５’では開弁温度を任意に変更し得るので、この変更し得る開弁温度を「開弁温度目標」というものとする。電制のサーモスタットバルブ１５’の構成そのものは公知であるので、詳述しない。なお、電制のサーモスタットバルブ１５’に限定されるものでない。サーモスタットバルブがなく電磁弁によってサーモスタットの代わりをさせるエンジンがある。こうしたサーモスタットの代わりをする電磁弁であってもかまわない。
【００９０】
さて、電制サーモスタットバルブ１５’を設けて開弁温度目標を相対的に高くする目的は、ランキンサイクル３１を効率よく運転することにある。すなわち、開弁温度目標を８０℃より９０℃へと高くすると、エンジンフリクション及び冷却損失を低減することができる。しかもこのときランキンサイクル３１を運転すれば開弁温度目標を高くした分だけ、熱交換器で３６で回収できる熱量が大きくなり、熱交換器３６を出る冷媒がより高温・高圧となり、膨張機３７の熱回収効率を向上させることができるのである。
【００９１】
なお、図１３に示した第２実施形態のシステムにおいては、次の点も第１実施形態のシステムと相違している。第１実施形態のシステムは、図１に示したように熱交換器３６にエンジン出口の冷却水だけでなく、廃熱回収器２２で昇温させた冷却水をも導いてランキンサイクル３１の冷媒の温度を上昇させるものであった。また、ランキンサイクル３１と冷凍サイクル５１と統合し、各サイクルで凝縮器３８を共用するものであった。一方、第２実施形態のシステムは、図１３に示したようにエンジン出口の冷却水だけを導いてランキンサイクル３１の冷媒の温度を上昇させる熱交換器９１（蒸発器）を設けている。また、ランキンサイクル３１と冷凍サイクル５１とを統合せず、冷凍サイクル５１にも専用の凝縮器９２を備えている。
【００９２】
図１４は第２実施形態のエンジン冷間始動時の冷却水温度Ｔｗの変化を示すタイミングチャートである。
【００９３】
図１４において、電制サーモスタットバルブ１５’を備えるコンベンショナルエンジンで、電制サーモスタットバルブ１５’の開弁温度目標を８０℃したときにはコールドスタート時の冷却水温度Ｔｗの変化が細実線で示したようになる。一方、電制サーモスタットバルブ１５’を備えるコンベンショナルエンジンで、開弁温度目標を９０℃へと変更したときにはコールドスタート時の冷却水温度Ｔｗの変化が太実線で重ねて示したようになる。すなわち、開弁温度目標を８０℃したときには冷却水温度Ｔｗは８０℃を中心にして、開弁温度目標を９０℃したときには冷却水温度Ｔｗは９０℃を中心にして上下に振れることとなる。
【００９４】
第２実施形態では、開弁温度目標を９０℃へと高くしたとき、高くした開弁温度目標にヒステリシス分を加算した値をコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度として設定する。そして、冷却水温度Ｔｗがこのコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度に到達するｔ２２のタイミングでランキンサイクル３１を起動する。冷却水温度Ｔｗが、高くした開弁温度目標の９０℃に到達するｔ２１のタイミングでランキンサイクル３１を起動するのではない。
【００９５】
また、開弁温度目標が８０℃であるときには、第１実施形態のサーモスタットバルブ１５を備えるコンベンショナルエンジンの場合と同様である。すなわち、開弁温度目標が８０℃であるとき、第２実施形態では開弁温度目標の８０℃にヒステリシス分を加算した値をコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度として設定する。そして、冷却水温度Ｔｗがこのコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度に到達するｔ１１のタイミングでランキンサイクル３１を起動する。冷却水温度Ｔｗが、開弁温度目標の８０℃に到達するｔ１のタイミングでランキンサイクル３１を起動するのではない。
【００９６】
エンジンコントローラ７１で実行されるこの制御を図１５のフローチャートを参照して説明する。図１５のフローは第２実施形態のランキンサイクル３１を起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。第１実施形態の図１１と同一部分には同一の符号を付している。
【００９７】
第１実施形態と相違する部分を主に説明すると、ステップ２１〜２３は電制サーモスタットバルブ１５’の開弁温度目標Ｔ１を切換える部分である。ステップ２１では、電制サーモスタットバルブ１５’への信号をみる。この信号がＯＮ信号であるときにはステップ２２に進み、９０℃を開弁温度目標Ｔ１［℃］に入れる。一方、ＯＦＦ信号であるときにはステップ２１よりステップ２３に進み、８０℃を開弁温度目標Ｔ１［℃］に入れる。第２実施形態では、開弁温度目標Ｔ１がホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度である。
【００９８】
ステップ２４では、水温センサ７４により検出されるエンジンの冷却水温度Ｔｗと開弁温度目標Ｔ１を比較する。エンジンの冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１以下であるときにはそのまま今回の処理を終了する。
【００９９】
ステップ２４でエンジンの冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１を超えたときにホットリスタート時であればステップ１１に進んで、ランキンサイクル３１を起動する必要がある。このため、ステップ２以降に進み、ホットリスタート時であるのかコールドスター時であるのかをみる。ステップ２は、冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めであるか否かをみることにより、ホットリスタート時であるのかコールドスター時であるのかを判定する部分である。冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めてあるときには、コールドスタート時に冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１に到達したと判断し、ステップ３、４、５からステップ２５に進む。
【０１００】
ステップ２５では、目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１を開弁温度目標Ｔ１［℃］に加算した値を、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１［℃］として、つまり次式によりＴａｌ１を算出する。
【０１０１】
Ｔａｌ１＝Ｔ１＋ｍＨｙｓ１                              …（３）
（３）式よりコールドスタート時に開弁温度目標Ｔ１が８０℃であるときには８０℃より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１だけ高い温度がランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１となる。コールドスタート時に開弁温度目標Ｔ１が９０℃に変更されたときには９０℃より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ１だけ高い温度がランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１となる。
【０１０２】
これでコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を算出したので、ステップ７でＴａｌ１算出済みフラグ＝１とし、ステップ８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【０１０３】
ステップ７でのＴａｌ１算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ３よりステップ９に進み、冷却水温度Ｔｗとランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を比較する。冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１以上となったときにはステップ１０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を起動する。
【０１０４】
一方、ステップ２で冷却水温度Ｔｗが開弁温度目標Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めてでなく２度目以降であるときには、ホットリスタート時であると判断し、ステップ１１に進んで膨張機クラッチ３５を接続することによってランキンサイクル３１を即座に起動する。つまり、ホットリスタート時にはランキンサイクル起動許可温度を開弁温度目標Ｔ１として、ランキンサイクル３１を起動する。ここで、ホットリスタート時に開弁温度目標Ｔ１が８０℃であるときには８０℃がホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度となる。ホットリスタート時に開弁温度目標Ｔ１が９０℃であるときには９０℃がホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度となる。
【０１０５】
このように第２実施形態によれば、エンジン２を冷却して昇温した冷却水をラジエータ１１に供給する第１冷却水通路（１３）と、ラジエータ１１からの冷却水をエンジン２に戻す第２冷却水通路（１３）と、第１冷却水通路（１３）から分岐しラジエータ１１をバイパスして第２冷却水通路（１３）に合流するバイパス冷却水通路（１４）と、閉弁状態では冷却水をラジエータ１１に流さずバイパス冷却水通路（１４）に流し、開弁状態では冷却水をラジエータ１１に流すと共に、開弁温度を任意に変更し得る電制のサーモスタットバルブ１５’（バルブ）とを冷却水通路に備え、コールドスタート時（冷間状態でのエンジン始動時）にランキンサイクル３１を起動するときには電制のサーモスタットバルブ１５’の開弁温度目標Ｔ１を、ホットリスタート時（エンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時）にランキンサイクル３１を起動するときより高く設定するので（図１５のステップ２１〜２４、２〜５、２５、７、８、ステップ３、９、１０参照）、電制のサーモスタットバルブ１５’を備え、電制のサーモスタットバルブ１５’の開弁温度目標Ｔ１を変更した場合においても、冷却水温度が不安定なコールドスタート時にランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができると共に、ホットリスタート時であれば、速やかにランキンサイクル３１の起動を許可しランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【０１０６】
さらに述べると、ランキンサイクル起動許可温度Ｔａｌ１を相対的に高く設定するには、エンジン冷却装置が目標とする温度目標よりも高い温度に設定することが望ましい。その場合、エンジン冷却装置の例えばラジエータ１１などが有る一定の温度に上昇するまで待つ必要がある。一方、第２実施形態のように開弁温度を任意に変更可能な電制のサーモスタットバルブ１５’を備える場合には、コールドスタート時の開弁温度目標を、ホットリスタート時の開弁温度目標より高く設定することで、ラジエータ１１を通過する流量を増やすより前にランキンサイクル３１の駆動を開始することができる。
【０１０７】
（第３実施形態）
図１６のフローは第３実施形態のランキンサイクル３１を再起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【０１０８】
第１実施形態では、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両に適用したときのものであった。一方、第３実施形態は、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であって当該車両がアイドルストップを行う車両である場合を対象とするものである。
【０１０９】
アイドルストップを行う車両では、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度を、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度とは別に考える必要がある。「初回のコールドスタート時」とは、車両を運転するに際してイグニッションスイッチをＯＦＦよりＯＮとしスタータを起動して冷間状態にあるエンジンを始動するが、このときの初めてのエンジン始動時のことである。ここで、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度を「初回ランキンサイクル起動許可温度」という。この初回ランキンサイクル起動許可温度は、サーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０にヒステリシス分を加算した値である。
【０１１０】
アイドルストップ中にランキンサイクル３１の運転を停止している場合に、アイドルストップからのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては、コールドスタート時とエンジンの状態が相違する。従って、アイドルストップからのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動する際には、そのときのエンジン状態を考慮すべきである。すなわち、エンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間が相対的に短いときには、エンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間が相対的に長いときよりエンジン２が暖まった状態にある、つまりホットリスタート時に近い状態となる。エンジン暖機完了後であれば多少冷却水温が低下しても、エンジンの燃費は殆ど変わらない。従って、ホットリスタート時に近い、アイドルストップからのエンジン再始動時には直ぐにランキンサイクル３１を起動しても問題ないのである。このため、アイドルストップ時間が相対的に短いときのランキンサイクル起動許可温度はアイドルストップ時間が相対的に長いときより低くてもかまわない。そこで第３実施形態では、アイドルストップ（エンジン強制的停止）からのエンジン再始動のときには、初回ランキンサイクル起動許可温度（Ｔ０＋ヒステリシス分）よりも低いランキンサイクル起動許可温度でランキンサイクル３１を再起動する。たとえば、図１０上段の右側に、アイドルストップからのエンジン再始動時に、冷却水温度がホットリスタート時のランキンサイクル起動許可温度（＝Ｔ０）に到達するｔ８のタイミングでランキンサイクル３１を再起動する場合を示している。これは、エンジン再始動直前のアイドルストップ時間がｔ６からｔ７までと短く、ホットリスタート時に近い状態であるとみなせるためである。
【０１１１】
一方、エンジン２が冷えて冷間状態と変わらなくなるほどアイドルストップ時間が長くなるときには、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度は、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度と同じでよいこととなる。そこで第３実施形態では、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度をエンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間（エンジン強制的停止時間）が長いほど高くする。
【０１１２】
エンジンコントローラ７１で実行されるこの制御を図１６のフローを参照して具体的に説明する。図１６において、ステップ３１では、アイドルストップ（図では「ＩＳ」で略記。）からのエンジン再始動時であるか否かをみる。アイドルストップからのエンジン再始動時でないときには今回の処理をそのまま終了する。
【０１１３】
アイドルストップからのエンジン再始動時であるときにステップ３１よりステップ３２に進み、ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出済みであるか否かをみる。ステップ３７で後述するように、アイドルストップからのエンジン再始動時にランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出したとき、Ｔａｌ２算出済みフラグ＝１となる。ここでは、Ｔａｌ２算出済みフラグ＝０、つまりアイドルストップからのエンジン再始動時にランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出済みでないとしてステップ３３に進む。
【０１１４】
ステップ３３〜３６はランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出する部分である。まずステップ３３ではエンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間より図１７を内容とするテーブルを検索することにより、基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２［℃］を算出する。図１７に示したように基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２はアイドルストップ時間が所定値ＩＳ０まではゼロである。所定値ＩＳ０はエンジン２が暖機完了状態にあるとみなせる時間の上限である。これは、このエンジン暖機完了状態にあるとみなせるエンジン状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際してはヒステリシス分を与えなくても、冷却水温度Ｔｗが落ち込むことがないためである。
【０１１５】
図１７に示したように基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２は、所定値ＩＳ０から所定値ＩＳ１までの間で徐々に大きくなり、所定値ＩＳ１で４℃に到達し、所定値ＩＳ１以上になると４℃を維持する値である。これは、次の理由による。すなわち、アイドルストップ時間が所定値ＩＳ１以上ではエンジンが冷間状態にあるとみなせる。エンジンが冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては、コールドスタート時にランキンサイクル３１を起動するときと同じになる。冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時にヒステリシス分を与えることなくランキンサイクル３１を起動したのでは、冷却水温度Ｔｗが落ち込むので、これを避けるためである。
【０１１６】
なお、図１７では所定値ＩＳ０より所定値ＩＳ１までＨｙｓ２を一次遅れで４℃に近づけているが、簡単には直線で近似してもかまわない（図１７の破線参照）。
【０１１７】
ステップ３４では、外気温センサ７５により検出される外気温Ｔａｉｒから図１８を内容とするテーブルを検索することにより、外気温補正係数Ｈｔａｉｒ２［無名数］を算出する。ステップ３５では、この外気温補正係数Ｈｔａｉｒ２を基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２に乗算した値を目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ２［℃］として、つまり次式によりｍＨｙｓ２を算出する。
【０１１８】
ｍＨｙｓ２＝Ｈｙｓ２×Ｈｔａｉｒ２                      …（４）
ステップ３６では、目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ２をサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０に加算した値をアイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２［℃］として、つまり次式によりＴａｌ２を算出する。
【０１１９】
Ｔａｌ２＝Ｔ０＋ｍＨｙｓ２                              …（５）
図１８に示したように外気温補正係数Ｈｔａｉｒ２は外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときに１．０である。外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より高いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ２が１．０より小さくなり、上記（４）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ２が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２より小さくなる。これによって上記（５）式よりランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより低くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が高いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくないので、ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２は適合時より低くて良いためである。
【０１２０】
一方、外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より低いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ２が１．０より大きくなり、上記（４）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ２が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ２より大きくなる。これによって上記（５）式よりランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより高くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が低いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくなるので、ヒステリシス分を大きくしてランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を高くする必要があるためである。
【０１２１】
これでアイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出したので、ステップ３７でＴａｌ２算出済みフラグ＝１とする。
【０１２２】
ステップ３８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【０１２３】
ステップ３７でのＴａｌ２算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ３２よりステップ３９に進み、冷却水温度Ｔｗとランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を比較する。ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２を算出した当初は冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２より低いので、ステップ３８に進み、ランキンサイクル３１を非駆動とする。冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２より低い間はステップ３８の操作を繰り返す。やがて、冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２以上となったときにはステップ３９よりステップ４０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を再起動する。
【０１２４】
直前のアイドルストップ時間が短くてエンジン暖機完了状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、ホットリスタート時に近いものとなる。これを受けて、第３実施形態によれば、アイドル状態で所定の条件が成立したときアイドルストップを行う車両（エンジンを強制的に停止する車両）を備え、アイドルストップ（エンジン強制的停止）からのエンジン再始動のときには、初回ランキンサイクル起動許可温度（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度）よりも低いランキンサイクル起動許可温度（起動許可温度）でランキンサイクル３１を再起動するので（図１６のステップ３１、３３、３５、３６、図１７参照）、ランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【０１２５】
アイドルストップ時間が長くなるほどエンジンが冷える。つまり、直前のアイドルストップ時間が長くて冷間状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、コールドスタート時に近いものとなる。これを受けて、第３実施形態によれば、初回ランキンサイクル起動許可温度（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度）より低い起動許可温度を、アイドルストップ時間（エンジン強制的停止時間）が長いほど高くするので（図１６のステップ３３、３５、３６、図１７参照）、アイドルストップが長引いた後のアイドルストップからのエンジン再始動のときでもランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【０１２６】
（第４実施形態）
図１９のフローは第４実施形態のランキンサイクル３１を再起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【０１２７】
第３実施形態は、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であって当該車両がアイドルストップを行う車両である場合を対象とするものであった。一方、第４実施形態は、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン２とモータ（モータジェネレータ８１）を駆動源とするハイブリッド車両を対象とするものである。
【０１２８】
ハイブリッド車両においても、ＥＶ走行からのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度を、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度とは別に考える必要がある。「初回のコールドスタート時」とは、車両を運転するに際してイグニッションスイッチをＯＦＦよりＯＮとしスタータを起動して冷間状態にあるエンジンを始動するが、このときの初めてのエンジン始動時のことである。第４実施形態でも、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度を「初回ランキンサイクル起動許可温度」という。この初回ランキンサイクル起動許可温度は、サーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０にヒステリシス分を加算した値である。上記の「ＥＶ走行」とは、ハイブリッド車両においてモータのみで車両を走行することをいう。
【０１２９】
さて、ハイブリッド車両においては、ＥＶ走行時にエンジン２を停止しており、必要なときに限ってエンジン２を再始動している。ＥＶ走行時にはランキンサイクル３１の運転が中止されるので、ＥＶ走行からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては、アイドルストップからのエンジン再始動時と同じに考えることができる。すなわち、エンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が相対的に短いときには、エンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が相対的に長いときよりエンジンが暖まった状態にある、つまりホットリスタート時に近い状態となる。エンジン暖機完了後であれば多少冷却水温が低下しても、エンジンの燃費は殆ど変わらない。従って、ホットリスタート時に近い、エンジン停止状態からのエンジン再始動時には直ぐにランキンサイクル３１を起動しても問題ない。このため、エンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が相対的に短いときのランキンサイクル起動許可温度はエンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が相対的に長いときより低くてもかまわない。そこで第４実施形態では、ＥＶ走行からのエンジン再始動のときには、初回ランキンサイクル起動許可温度（Ｔ０＋ヒステリシス分）よりも低いランキンサイクル起動許可温度でランキンサイクル３１を再起動する。
【０１３０】
一方、エンジンが冷えて冷間状態と変わらなくなるほどエンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が長くなるときには、ＥＶ走行からのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度は、コールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度と同じでよい。そこで第３実施形態では、ＥＶ走行からのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度をエンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間（エンジン強制的停止時間）が長いほど高くする。
【０１３１】
エンジンコントローラ７１で実行されるこの制御を図１９のフローを参照して具体的に説明する。図１９において、ステップ５１では、ＥＶ走行からのエンジン再始動時であるか否かをみる。ＥＶ走行からのエンジン再始動時でないときには今回の処理をそのまま終了する。
【０１３２】
ＥＶ走行からのエンジン再始動時であるときにステップ５１よりステップ５２に進み、ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出済みであるか否かをみる。ステップ５７で後述するように、ＥＶ走行からのエンジン再始動時にランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出したとき、Ｔａｌ３算出済みフラグ＝１となる。ここでは、Ｔａｌ３算出済みフラグ＝０、つまりエンジン再始動時にランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出済みでないとしてステップ５３に進む。
【０１３３】
ステップ５３〜５６はランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出する部分である。まずステップ５３ではエンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間より図２０を内容とするテーブルを検索することにより、基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３［℃］を算出する。図２０に示したように基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３はエンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が所定値ＥＳ０まではゼロである。所定値ＩＳ０はエンジン２が暖機完了状態にあるとみなせる時間の上限である。これは、このエンジン暖機完了状態にあるとみなせるエンジン状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際してはヒステリシス分を与えなくても、冷却水温度Ｔｗが落ち込むことがないためである。
【０１３４】
図２０に示したように基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３は、所定値ＥＳ０から所定値ＥＳ１までの間で徐々に大きくなり、所定値ＥＳ１で４℃に到達し、所定値ＥＳ１以上になると４℃を維持する値である。これは、次の理由による。すなわち、エンジンを再始動する直前までのエンジン停止時間が所定値ＥＳ１以上ではエンジンが冷間状態あるとみなせる。エンジンが冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては、コールドスタート時にランキンサイクル３１を起動するときと同じになる。冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時にヒステリシス分を与えることなくランキンサイクル３１を起動したのでは、冷却水温度Ｔｗが落ち込むので、これを避けるためである。
【０１３５】
なお、図２０では所定値ＩＳ０より所定値ＩＳ１までＨｙｓ３を一次遅れで４℃に近づけているが、簡単には直線で近似してもかまわない（破線参照）。
【０１３６】
ステップ５４では、外気温センサ７５により検出される外気温Ｔａｉｒから図２１を内容とするテーブルを検索することにより、外気温補正係数Ｈｔａｉｒ３［無名数］を算出する。ステップ５５では、この外気温補正係数Ｈｔａｉｒ３を基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３に乗算した値を目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ３［℃］として、つまり次式によりｍＨｙｓ３を算出する。
【０１３７】
ｍＨｙｓ３＝Ｈｙｓ３×Ｈｔａｉｒ３                      …（６）
ステップ５６では、目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ３をサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０に加算した値をＥＶ走行からのエンジン再始動時のランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３［℃］として、つまり次式によりＴａｌ３を算出する。
【０１３８】
Ｔａｌ３＝Ｔ０＋ｍＨｙｓ３                              …（７）
図２１に示したように外気温補正係数Ｈｔａｉｒ３は外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときに１．０である。外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より高いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ３が１．０より小さくなり、上記（６）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ３が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３より小さくなる。これによって上記（７）式よりランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより低くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が高いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくないので、ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ２は適合時より低くて良いためである。
【０１３９】
一方、外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より低いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ３が１．０より大きくなり、上記（６）式より目標ヒステリシス分ｍＨｙｓ３が基本ヒステリシス分Ｈｙｓ３より大きくなる。これによって上記（７）式よりランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３が適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより高くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が低いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくなるので、ヒステリシス分を大きくしてランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を高くする必要があるためである。
【０１４０】
これでエンジン再始動時のランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出したので、ステップ５７でＴａｌ３算出済みフラグ＝１とする。
【０１４１】
ステップ５８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【０１４２】
ステップ５７でのＴａｌ３算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ５２よりステップ５９に進み、冷却水温度Ｔｗとランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を比較する。ランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３を算出した当初は冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３より低いので、ステップ５８に進み、ランキンサイクル３１を非駆動とする。冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３より低い間はステップ５８の操作を繰り返す。やがて、冷却水温度Ｔｗがランキンサイクル再起動許可温度Ｔａｌ３以上となったときにはステップ５９よりステップ６０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を再起動する。
【０１４３】
直前のエンジン停止時間が短くてエンジン暖機完了状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、ホットリスタート時に近いものとなる。これを受けて、第４実施形態によれば、所定の条件が成立したときエンジンを強制的に停止させるハイブリッド車両を備え、ＥＶ走行（エンジン強制的停止）からのエンジン再始動のときには、初回ランキンサイクル起動許可温度（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度）よりも低いランキンサイクル起動許可温度（起動許可温度）でランキンサイクル３１を再起動するので（図１９のステップ５１、５３、５５、５６、図２０参照）、ランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【０１４４】
エンジン強制的停止時間が長くなるほどエンジンが冷える。つまり、直前のエンジン停止時間が長くて冷間状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、コールドスタート時に近くなる。これを受けて、第４実施形態によれば、初回ランキンサイクル起動許可温度（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可温度）より低い起動許可温度を、エンジン停止時間（エンジン強制的停止時間）が長いほど高くするので（図１９のステップ５３、５５、５６、図２０参照）、ＥＶ走行が長引いた後のエンジン再始動のときでもランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【０１４５】
（第５、第６の実施形態）
図２２、図２４のフローは第５、第６の実施形態のランキンサイクル３１を起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。図２２のフローは第１実施形態の図１１と、図２４のフローは第２実施形態の図１５と置き換わるものである。第１、第２の実施形態の図１１、図１５と同一部分には同一の符号を付している。
【０１４６】
第１、第２の実施形態では、開弁温度Ｔ０、開弁温度目標Ｔ１にヒステリシス分を加算した値をコールドスタート時のランキンサイクル起動許可温度とし、冷却水温度がこのランキンサイクル起動許可温度に到達するタイミングでランキンサイクル３１を起動した。これは、コールドスタート時に冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングを起点としてそのタイミングより冷却水温度Ｔｗがさらに所定の温度幅（ヒステリシス分）上昇したタイミングでランキンサイクル３１を起動する、とする考え方である。これは見方を変えると、冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングを起点としてそのタイミングより所定の遅れ時間が経過したタイミングでランキンサイクル３１を起動してもよいこととなる。そこで、第５、第６の実施形態は、コールドスタート時に冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングを起点としてそのタイミングより所定の遅れ時間が経過したタイミングでランキンサイクル３１を起動する。第５、第６の実施形態の基本遅れ時間は、第１、第２の実施形態の基本ヒステリシス分に対応して設定する。ランキンサイクル３１を起動するタイミングを起動許可温度で判定するのではなく、起動許可時間で判定するのである。以下では、第５、第６の実施形態をまとめて説明する。
【０１４７】
第１、第２の実施形態と相違する部分を主に説明すると、図２２、図２４において、ステップ２では冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めであるか否かをみる。冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めてあるときには、コールドスタート時に冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したと判断し、ステップ７１に進む。
【０１４８】
ステップ７１では、コールドスタート時に目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を算出済みであるか否かをみる。ステップ７５で後述するように、コールドスタート時に目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を算出したとき、ｍΔｔｄｌｙ１算出済みフラグ＝１となる。ここでは、ｍΔｔｄｌｙ１算出済みフラグ＝０、つまりエンジン冷間状態でのエンジン始動時に目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を算出済みでないとしてステップ７２に進む。
【０１４９】
ステップ７２では、外気温センサ７５（図１、図１３参照）により検出される外気温Ｔａｉｒ［℃］から図２３を内容とするテーブルを検索することにより、外気温補正係数Ｈｔａｉｒ４［無名数］を算出する。ステップ７３では、この外気温補正係数Ｈｔａｉｒ４を基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０［秒］に乗算した値を目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１［秒］として、つまり次式によりｍΔｔｄｌｙ１を算出する。
【０１５０】
ｍΔｔｄｌｙ１＝Δｔｄｌｙ０×Ｈｔａｉｒ４              …（８）
上記（８）式の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０が長いほど、ランキンサイクル起動温度が高くなり、ランキンサイクル３１の起動に伴う冷却水温度Ｔｗの落ち込みを抑制できる。その一方で、上記（８）式の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０が長過ぎるときにはランキンサイクル３１の起動タイミングが遅れ、ランキンサイクル３１の運転領域を狭めてしまう。従って、基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０としては、冷却水温度Ｔｗの落ち込みを抑制する一方でランキンサイクル３１の起動タイミングがそれほど遅れないように設定すべきである。Δｔｄｌｙ０の値は、エンジン２やランキンサイクル３１の各仕様に依存する値であり、エンジン２及びランキンサイクル３１の各仕様が定まれば適合により設定する。Δｔｄｌｙ０の適合値は正の一定値で、たとえば外気温が適合時の外気温である場合に、冷却水温度がＴ０、Ｔ１となったタイミングを起点として冷却水温度がさらに第１、第２の実施形態の基本ヒステリシス分である４℃上昇するまでの時間に対応する値である。
【０１５１】
図２３に示したように外気温補正係数Ｈｔａｉｒ４は外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときに１．０である。外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より高いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ４が１．０より小さくなり、上記（８）式より目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１が基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０より小さくなる。これによってランキンサイクル起動許可タイミングが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより早くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が高いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくないので、ランキンサイクル起動許可タイミングが早くて良いためである。
【０１５２】
一方、外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より低いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ４が１．０より大きくなり、上記（８）式より目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１が基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０より大きくなる。これによってランキンサイクル起動許可タイミングが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときより遅くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が低いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくなるので、ランキンサイクル起動許可タイミングを遅くしてランキンサイクル起動温度を高くする必要があるためである。
【０１５３】
これでコールドスタート時の目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を算出したので、ステップ７４でタイマを起動する（タイマ値Δｔ１＝０）。タイマ値Δｔ１［秒］は、冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達してからの経過時間を計測するためのものである。ステップ７５ではｍΔｔｄｌｙ１算出済みフラグ＝１とする。
【０１５４】
ステップ８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【０１５５】
ステップ７５でのｍΔｔｄｌｙ１算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ７１よりステップ７６に進み、タイマ値Δｔ１と目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を比較する。目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１を算出した当初はタイマ値Δｔ１が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１より小さいので、ステップ７５に進み、ランキンサイクル３１を非駆動とする。タイマ値Δｔ１が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１より小さい間はステップ７５の操作を繰り返す。やがて、タイマ値Δｔ１が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１以上となったときにはステップ７６よりステップ１０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を起動する。つまりコールドスタート時にはランキンサイクル起動許可タイミングを冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングより目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ１だけ遅らせたタイミンミングとして、ランキンサイクル３１を起動するのである。
【０１５６】
一方、ステップ２で冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したのがトリップ中に初めてでなく２度目以降であるときには、ホットリスタート時であると判断し、ステップ１１に進んで膨張機クラッチ３５を接続することによってランキンサイクル３１を即座に起動する。つまり、ホットリスタート時には冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングをランキンサイクル起動許可タイミングとして、ランキンサイクル３１を起動する。
【０１５７】
ここで、第５、第６の実施形態の作用効果を説明する。
【０１５８】
第５実施形態では、冷却水によりエンジンを冷却する冷却水通路１３、１４と、冷却水と熱交換を行い冷媒（作動媒体）を加熱する熱交換器３６（蒸発器）と、熱交換器３６を通過した冷媒を膨張させて動力を発生する膨張機３７と、膨張機３７を通過した冷媒を冷却する凝縮器３８と、凝縮器３８を通過した冷媒を熱交換器３８に送り出す冷媒ポンプ３２（ポンプ）とを有するランキンサイクル３１において、冷却水の温度を検出する水温センサ７４（冷却水温度検出手段）と、冷却水温度がサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０（一定温度）に到達してから基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０（所定時間）が経過したか否かでランキンサイクル３１の起動を許可するか否かを判定するエンジンコントローラ７１（起動許可判定手段）とを備え、エンジンコントローラ７１は、基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０をコールドスタート時（冷間状態でのエンジン始動時）とホットリスタート時（エンジン暖機完了状態でのエンジン再始動時）とで相違させ、コールドスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０をホットリスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０より長く設定している（図２２のステップ１、２、７１〜７５、８、ステップ１、２、７１、７６、８、ステップ１、２、７１、７６、１０参照）。すなわち、コールドスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０は正の一定値である。一方、ホットリスタート時には冷却水温度ＴｗがＴ０、Ｔ１に到達したタイミングがランキンサイクル起動許可タイミングであるので、ホットリスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０はゼロである。このように、コールドスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０をホットリスタート時の基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０より長く設定している。第５実施形態は、第１実施形態の基本ヒステリシス分Ｈｙｓ０に代えて基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０を導入するので、第５実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。すなわち、冷却水温度が不安定なコールドスタート時には、基本遅れ時間Δｔｄｌｙ０を冷却水温度が安定しているホットリスタート時よりも長く設定することで、ランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができると共に、ホットリスタート時であれば、速やかにランキンサイクル３１の起動を許可するので、ランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【０１５９】
また、第６実施形態によれば、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１６０】
第６実施形態によれば、コールドスタート時（冷間状態でのエンジン始動時）の起動許可タイミングは、外気温度Ｔａｉｒが低いほど遅くするので（図２２のステップ７２、図２３参照）、外気温Ｔａｉｒが低いときでもランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【０１６１】
（第７実施形態）
図２５のフローは第７実施形態のランキンサイクル３１を再起動するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。図２５のフローは第３実施形態の図１６のフローと置き換わるものである。第３実施形態の図１６と同一部分には同一の符号を付している。
【０１６２】
第３実施形態は、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であって当該車両がアイドルストップを行う車両である場合を対象とするものであった。一方、第７実施形態も、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であって当該車両がアイドルストップを行う車両である場合を対象とするものである。
【０１６３】
アイドルストップを行う車両では、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可タイミングを、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可タイミングとは別に考える必要がある。「初回のコールドスタート時」とは、車両を運転するに際してイグニッションスイッチをＯＦＦよりＯＮとしスタータを起動して冷間状態にあるエンジンを始動するが、このときの初めてのエンジン始動時のことであることを前述した。ここで、初回のコールドスタート時のランキンサイクル起動許可タイミングを「初回ランキンサイクル起動許可タイミング」という。この初回ランキンサイクル起動許可タイミングは、冷却水温度Ｔｗがサーモスタットバルブ１５の開弁温度Ｔ０に到達したタイミングより所定の遅れ時間が経過したタイミングである。
【０１６４】
第３実施形態では、アイドルストップからのエンジン再始動時に、初回ランキンサイクル起動許可温度（Ｔ０＋ヒステリシス分）よりも低いランキンサイクル起動許可温度でランキンサイクル３１を再起動した。また、第３実施形態では、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可温度を、エンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間が長いほど高くした。一方、第７実施形態は、アイドルストップからのエンジン再始動時に、初回ランキンサイクル起動許可タイミングよりも早いランキンサイクル起動許可タイミングでランキンサイクル３１を再起動する。また、第７実施形態では、アイドルストップからのエンジン再始動時のランキンサイクル起動許可タイミングを、エンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間が長いほど長くする。
【０１６５】
エンジンコントローラ７１で実行されるこの制御を図２５のフローを参照して具体的に説明する。ここでは、第３実施形態と相違する部分を主に説明する。図２５において、アイドルストップからのエンジン再始動時であるときにステップ３１よりステップ８１に進み、目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出済みであるか否かをみる。ステップ８６で後述するように、アイドルストップからのエンジン再始動時に目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出したとき、ｍΔｔｄｌｙ２算出済みフラグ＝１となる。ここでは、ｍΔｔｄｌｙ２算出済みフラグ＝０、つまりアイドルストップからのエンジン再始動時に目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出済みでないとしてステップ８２に進む。
【０１６６】
ステップ８２〜８４は目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出する部分である。まずステップ８２ではエンジンを再始動する直前のアイドルストップ時間より図２６を内容とするテーブルを検索することにより、基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１［秒］を算出する。図２６に示したように基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１はアイドルストップ時間が所定値ＩＳ０まではゼロである。所定値ＩＳ０はエンジン２が暖機完了状態にあるとみなせる時間の上限である。これは、このエンジン暖機完了状態にあるとみなせるエンジン状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては遅れ時間を与えなくても、冷却水温度Ｔｗが落ち込むことがないためである。
【０１６７】
図２６に示したように基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１は、所定値ＩＳ０から所定値ＩＳ１までの間で徐々に大きくなり、所定値ＩＳ１で所定値Ｄ［秒］に到達し、所定値ＩＳ１以上になると所定値Ｄを維持する値である。これは、次の理由による。すなわち、アイドルストップ時間が所定値ＩＳ１以上では冷間状態にあるとみなせる。エンジンが冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時にランキンサイクル３１を起動するに際しては、コールドスタート時にランキンサイクル３１を起動するときと同じになる。冷間状態にあるとみなせる状態からのエンジン再始動時に遅れ時間を与えることなくランキンサイクル３１を起動したのでは、冷却水温度Ｔｗが落ち込むので、これを避けるためである。
【０１６８】
なお、図２６では所定値ＩＳ０より所定値ＩＳ１までΔｔｄｌｙ１を一次遅れで所定値Ｄに近づけているが、簡単には直線で近似してもかまわない（図２６の破線参照）。
【０１６９】
ステップ８３では、外気温センサ７５により検出される外気温Ｔａｉｒから図２７を内容とするテーブルを検索することにより、外気温補正係数Ｈｔａｉｒ５［無名数］を算出する。ステップ８４では、この外気温補正係数Ｈｔａｉｒ５を基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１に乗算した値を目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２［秒］として、つまり次式によりｍΔｔｄｌｙ２を算出する。
【０１７０】
ｍΔｔｄｌｙ２＝Δｔｄｌｙ１×Ｈｔａｉｒ５              …（９）
図２７に示したように外気温補正係数Ｈｔａｉｒ５は外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０のときに１．０である。外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より高いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ５が１．０より小さくなり、上記（９）式より目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２が基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１より短くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が高いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくないので、目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２は適合時より短くて良いためである。
【０１７１】
一方、外気温Ｔａｉｒが適合時の外気温Ｔａｉｒ０より低いときに外気温補正係数Ｈｔａｉｒ５が１．０より大きくなり、上記（９）式より目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２が基本遅れ時間Δｔｄｌｙ１より長くなる。これは、適合時の外気温より実際の外気温が低いときのほうがランキンサイクル３１を起動した際の冷却水温度Ｔｗの落ち込みが大きくなるので、目標遅れ時間を長くしてランキンサイクル起動許可タイミングを遅くする必要があるためである。
【０１７２】
これでアイドルストップからのエンジン再始動時の目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出したので、ステップ８５でタイマを起動する（タイマ値Δｔ２＝０）。タイマ値Δｔ２［秒］は、アイドルストップの解除タイミングからの経過時間を計測するためのものである。ステップ８６ではｍΔｔｄｌｙ２算出済みフラグ＝１とする。
【０１７３】
ステップ３８では膨張機クラッチ３５を切断状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動とする。
【０１７４】
ステップ８６でのｍΔｔｄｌｙ２算出済みフラグ＝１より、次回以降はステップ８１よりステップ８７に進み、タイマ値Δｔ２と目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を比較する。目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２を算出した当初はタイマ値Δｔ２が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２より短いので、ステップ３８に進み、ランキンサイクル３１を非駆動とする。タイマ値Δｔ２が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２より短い間はステップ３８の操作を繰り返す。やがて、タイマ値Δｔ２が目標遅れ時間ｍΔｔｄｌｙ２以上となったときにはステップ８７よりステップ４０に進み、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態に切換えることによってランキンサイクル３１を再起動する。
【０１７５】
直前のアイドルストップ時間が短くてエンジン暖機完了状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、ホットリスタート時に近いものとなる。これを受けて、第７実施形態によれば、アイドル状態で所定の条件が成立したときアイドルストップを行う車両（エンジンを強制的に停止する車両）を備え、アイドルストップ（エンジン強制的停止）からのエンジン再始動のときには、初回ランキンサイクル起動許可タイミング（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可タイミング）よりも早いランキンサイクル起動許可タイミング（起動許可タイミング）でランキンサイクル３１を再起動するので（図２５のステップ３１、８２、８４、図２６参照）、ランキンサイクル３１の運転領域を広げることができる。
【０１７６】
アイドルストップ時間が長くなるほどエンジンが冷える。つまり、直前のアイドルストップ時間が長くて冷間状態とみなせる状態でエンジンを再始動するときには、コールドスタート時に近いものとなる。これを受けて、第７実施形態によれば、初回ランキンサイクル起動許可タイミング（初回の冷間状態でのエンジン始動時の起動許可タイミング）より早い起動許可タイミングを、アイドルストップ時間（エンジン強制的停止時間）が長いほど遅くするので（図２５のステップ８２、図２６参照）、アイドルストップが長引いた後のアイドルストップからのエンジン再始動のときでもランキンサイクル３１から安定して動力を取り出すことができる。
【０１７７】
第７実施形態は、図１に示したランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であって当該車両がアイドルストップを行う車両である場合を対象とするものであったが、ハイブリッド車両である場合を対象として第７実施形態を適用することができる。この場合には、第４実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１７８】
（第８、第９の実施形態）
図２８、図２９は第８、第９の実施形態のランキンサイクル３１のシステム全体を表した概略構成図で、図２８は第１実施形態の図１と、図２９は第２実施形態の図１３と置き換わるものである。第１、第２の実施形態の図１、図１３と同一部分には同一の符号を付している。
【０１７９】
第１、第２の実施形態の違いはサーモスタットバルブの開弁温度の違いにあった。すなわち、サーモスタットバルブ１５の開弁温度が一定のＴ０であるのが第１実施形態、サーモスタットバルブ１５’の開弁温度が８０℃と９０℃とに切換え得る（可変である）のが第２実施形態であった。一方、第８、第９の実施形態の違いもサーモスタットバルブの開弁温度の違いにある。すなわち、サーモスタットバルブ１５の開弁温度が一定のＴ０であるのが第８実施形態、サーモスタットバルブ１５’の開弁温度が８０℃と９０℃とに切換え得る（可変である）のが第９実施形態である。
【０１８０】
さて、第１、第２の実施形態では、膨張機クラッチ３５を切断状態から接続状態へと切換えることでエンジン２により冷媒ポンプ３２を駆動し、これによってランキンサイクル３１を起動した。一方、第８、第９の実施形態は、ランキンサイクル３１の起動方法が第１、第２の実施形態と異なる。すなわち、第８、第９の実施形態では、第１、第２の実施形態と相違して膨張機クラッチ３５を設けていない。これに代えて、冷媒ポンプ３２をバイパスするバイパス冷媒通路１０１を設け、このバイパス冷媒通路１０１に、エンジンコントローラ７１からの信号を受けてこのバイパス冷媒通路１０１を開閉する電磁式の開閉弁１０２を設けている。ここで、電磁式の開閉弁１０２は、エンジンコントローラ７１よりＯＦＦ信号を与えたときに全開状態にあり、エンジンコントローラ７１よりＯＮ信号を与えたときに全閉状態になるものとする。
【０１８１】
第８、第９の実施形態のランキンサイクル３１のシステムでは、エンジン２と冷媒ポンプ３２とがベルト伝導装置を介して常時直結状態にある。またエンジン始動に際しては電磁式の開閉弁１０２は全開状態としてある。このため、エンジン２の始動と共に冷媒ポンプ３２が駆動され冷媒を吐出するのであるが、冷媒ポンプ３２からの冷媒は主に冷媒通路４１、バイパス冷媒通路１０１、冷媒通路４４、を循環するだけである（図２８、図２９の矢印参照）。冷媒ポンプ３２からの冷媒が熱交換器９１に向けて多少流れるかもしれないが、その量は微小であると考えられる。つまり、電磁式の開閉弁１０２は全開状態としてある限りランキンサイクル３１は非運転状態となる。
【０１８２】
一方、電磁式の開閉弁１０２を全開状態より全閉状態に切換えると、冷媒通路４１、バイパス冷媒通路１０１、冷媒通路４４を巡る冷媒の循環が遮断され、冷媒ポンプ３２からの冷媒が熱交換器９１に向けて流れる。つまり電磁式の開閉弁１０２を全開状態から全閉状態に切換えることによってランキンサイクル３１が起動される。
【０１８３】
このように構成した第８実施形態のシステムにおいても第１実施形態の図１１のフロー、第５実施形態の図２２のフローをそれぞれ適用することができ、第１、第５の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、第９実施形態のシステムにおいても第２実施形態の図１５のフロー、第６の実施形態の図２４のフローをそれぞれ適用することができ、第１、第６の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１８４】
ただし、第８実施形態としての図１１、図２２のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１１、図２２のステップ８では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１１、図２２のステップ１０、１１では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態からＯＮ状態へと切換えることによってランキンサイクル３１を起動する。
【０１８５】
また、第９実施形態としての図１５、図２４のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１５、図２４のステップ８では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１５、図２４のステップ１０、１１では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態からＯＮ状態へと切換えることによってランキンサイクル３１を起動する。
【０１８６】
また、第８、第９の実施形態のランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であってアイドルストップを行う車両に適用するときには、第３実施形態の図１６のフロー、第７実施形態の図２５のフローを適用することができ、第３、第７の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、第８、第９の実施形態のランキンサイクル３１を備えるエンジンをハイブリッド車両に適用するときには、第４実施形態の図１９のフローを適用することができ、第４実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１８７】
ただし、第８、第９の実施形態としての図１６、図２５、図１９のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１６、図２５、図１９のステップ３８、５８では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態とすることによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１６、図２５、図１９のステップ４０、６０では電磁式の開閉弁１０２をＯＦＦ状態からＯＮ状態へと切換えることによってランキンサイクル３１を再起動する。
【０１８８】
（第１０、第１１の実施形態）
図３０、図３１は第１０、第１１の実施形態のランキンサイクル３１のシステム全体を表した概略構成図で、図３０は第１実施形態の図１と、図３１は第２実施形態の図１３と置き換わるものである。第１、第２の実施形態の図１、図１３と同一部分には同一の符号を付している。
【０１８９】
第１０、第１１の実施形態の違いもサーモスタットバルブの開弁温度の違いにある。すなわち、サーモスタットバルブ１５の開弁温度が一定のＴ０であるのが第１０実施形態、サーモスタットバルブ１５’の開弁温度が８０℃と９０℃とに切換え得る（可変である）のが第１１実施形態である。
【０１９０】
さて、第１０、第１１の実施形態も、ランキンサイクル３１の起動方法が第１、第２の実施形態と異なるものである。すなわち、第１０、第１１の実施形態では、第１、第２の実施形態と相違して、ポンププーリ３３、ベルト３４、膨張機クラッチ３５を設けていない。これに代えて、冷媒ポンプ３２、モータジェネレータ１１１、膨張機３７を同一の軸上に配置し、モータジェネレータ１１１とバッテリ１１３をインバータ１１２を介して接続している。インバータ１１２はモータジェネレータ１１１にバッテリ１１３からの電力を供給したりモータジェネレータ１１１で発生する電力を取り出してバッテリ１１３に蓄えたりするものである。
【０１９１】
第１０、第１１の実施形態のランキンサイクル３１のシステムでは、エンジンコントローラ７１からモータジェネレータ１１１に何の信号をも与えていないとき、冷媒ポンプ３２は停止状態にあるものとする。つまり、モータジェネレータ１１１に何の信号をも与えていないとき、ランキンサイクル３１は非運転状態にある。
【０１９２】
一方、エンジンコントローラ７１からの信号でモータジェネレータ１１１をモータとして働かせると、モータによって冷媒ポンプ３２が駆動され、冷媒ポンプ３２からの冷媒が熱交換器９１に向けて流れる。つまり、モータジェネレータ１１１をモータとして働かせることによってランキンサイクル３１が起動される。
【０１９３】
なお、膨張機３７の発生する出力が冷媒ポンプ３２の駆動力及び回転体が有するフリクションを上回る場合（予測膨張機トルクが正の場合）にモータジェネレータ１１１を発電機として働かせることで、膨張機３７の発生する出力を電力として回収することができる。回収した電力をバッテリに蓄えることで、燃費を向上できる。
【０１９４】
このように構成した第１０実施形態のシステムにおいても第１実施形態の図１１のフロー、第５実施形態の図２２のフローをそれぞれ適用することができ、第１、第５の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、第１１実施形態のシステムにおいても第２実施形態の図１５のフロー、第６実施形態の図２４のフローをそれぞれ適用することができ、第１、第６の実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１９５】
ただし、第１０実施形態としての図１１、図２２のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１１、図２２のステップ８ではモータジェネレータ１１１に何の信号も出力しないことによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１１、図２２のステップ１０、１１ではモータジェネレータ１１１をモータとして働かせることによってランキンサイクル３１を起動する。
【０１９６】
また、第１１実施形態としての図１５、図２４のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１５、図２４のステップ８ではモータジェネレータ１１１に何の信号も出力しないことによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１５、図２４のステップ１０、１１ではモータジェネレータ１１１をモータとして働かせることによってランキンサイクル３１を起動する。
【０１９７】
また、第１０、第１１の実施形態のランキンサイクル３１を備えるエンジンをエンジン車両であってアイドルストップを行う車両に適用するときには、第３実施形態の図１６のフロー、第７実施形態の図２５のフローを適用することができ、第３、第７の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、第１０、第１１の実施形態のランキンサイクル３１を備えるエンジンをハイブリッド車両に適用するときには、第４実施形態の図１９のフローを適用することができ、第４実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１９８】
ただし、第１０、第１１の実施形態としての図１６、図２５、図１９のフローでは、ランキンサイクル３１の起動方法の違いに応じて、次の点を変更する必要がある。すなわち、図１６、図２５、図１９のステップ３８、５８ではモータジェネレータ１１１に何の信号も出力しないことによってランキンサイクル３１を非起動状態としておく。一方、図１６、図２５、図１９のステップ４０、５０ではモータジェネレータ１１１をモータとして働かせることによってランキンサイクル３１を再起動する。
【符号の説明】
【０１９９】
１  ハイブリッド車両
２  エンジン
１３  冷却水通路（第１冷却水通路、第２冷却水通路）
１４  バイパス冷却水通路
１５  サーモスタットバルブ
１５’電制のサーモスタットバルブ（バルブ）
３１  ランキンサイクル
３２  冷媒ポンプ（ポンプ）
３５  膨張機クラッチ
３６  熱交換器（蒸発器）
３７  膨張機
３８  凝縮器
５１  冷凍サイクル
５２  コンプレッサ
５４  コンプレッサクラッチ
７１  エンジンコントローラ（起動許可判定手段）
７４  水温センサ（冷却水温度検出手段）
９１  熱交換器（蒸発器）
９２  凝縮器
１０１  バイパス冷媒通路
１０２  電磁式開閉弁
１１１  モータジェネレータ
１１２  インバータ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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