(57)【要約】【課題】排ガスの温度、又エンジンオイルの温度が特定の温度域にある時のエンジンの正味熱効率を改善する。【解決手段】エンジン１０を定格で運転する定格運転時の目標温度としての第１目標温度と、エンジンオイル温度測定手段Ｔ２にて測定されるオイル温度が定格運転時よりも低い時又は排ガス温度測定手段にて測定される排ガス温度が定格運転時よりも低い時の目標温度としての第２目標温度とを、第２目標温度を第１目標温度よりも高い温度とする形態で、切り換え調整する冷却水目標温度調整手段Ｓ３を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
混合気を燃焼室で圧縮して燃焼させ軸動力を出力するエンジンと、
前記エンジンを冷却するエンジン冷却水の温度を測定する冷却水温度測定手段にて測定される冷却水温度を目標温度に制御する冷却水温度制御手段を備えるエンジンシステムにおいて、
前記エンジンを定格で運転する定格運転時における冷却水温度の目標温度としての第１目標温度と、エンジンオイル温度測定手段にて測定されるオイル温度が前記定格運転時よりも低い時又は排ガス温度測定手段にて測定される排ガス温度が前記定格運転時よりも低い時における冷却水温度の目標温度としての第２目標温度とを、前記第２目標温度を前記第１目標温度よりも高い温度とする形態で、切り換え調整する冷却水目標温度調整手段を備えるエンジンシステム。
【請求項２】
正味熱効率に影響しない前記エンジンオイルの温度範囲の下限領域にオイル温度下限閾値を設定するオイル温度閾値設定手段を備え、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記エンジンオイル温度測定手段にて測定されたオイル温度が前記オイル温度下限閾値よりも低い場合に、冷却水温度の目標温度を前記第１目標温度から前記第２目標温度へ切り換える請求項１に記載のエンジンシステム。
【請求項３】
前記冷却水目標温度調整手段は、前記エンジンオイル温度測定手段にて測定されるオイル温度が前記オイル温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、前記第１目標温度から前記第２目標温度への昇温幅を大きい側へ変更設定する請求項２に記載のエンジンシステム。
【請求項４】
前記排ガス温度が前記定格運転時よりも低いことを判定する判定指標としての排ガス温度下限閾値を設定する排ガス温度閾値設定手段を備え、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記排ガス温度測定手段にて測定された排ガス温度が前記排ガス温度下限閾値よりも低い場合に、前記第１目標温度から前記第２目標温度へ切り換える請求項１に記載のエンジンシステム。
【請求項５】
前記冷却水目標温度調整手段は、前記排ガス温度測定手段にて測定された排ガス温度が前記排ガス温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、前記第１目標温度と前記第２目標温度との設定温度幅を大きい側へ変更設定する請求項４に記載のエンジンシステム。
【請求項６】
ヒートポンプシステムとして冷媒を圧縮する圧縮機を備え、
前記エンジンの軸動力が前記圧縮機の駆動源とされる請求項１〜５の何れか一項に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合気を燃焼室で圧縮して燃焼させ軸動力を出力するエンジンと、前記エンジンを冷却するエンジン冷却水の温度を測定する冷却水温度測定手段にて測定される冷却水温度を目標温度に制御する冷却水温度制御手段を備えるエンジンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスエンジンの軸動力にて圧縮機を駆動させてヒートポンプを働かせる空調装置としてのガスエンジンヒートポンプシステム（以下、ＧＨＰと略称）として、特許文献１に示す技術が知られている。
通常、当該技術にあっては、空調負荷に対してエンジンの回転数とトルクとを変化させ空調負荷に適した運転を行う。エンジンの運転範囲は、空調機の圧縮機仕様や空調負荷によって決まり、図６に示す運転範囲をとるものが一般的であり、通常、図６に示す全ての運転範囲（図６で太線内の範囲）において、エンジンの冷却水温度は一定に保たれる制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０６８４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の発明者らは、エンジンが図６に示す運転範囲で運転する場合で、特に、排ガスの温度、又はエンジンオイルの温度が特定の温度域にある時に、エンジン冷却水温度を制御することで、エンジンの正味熱効率を改善できるという知見を得た。
【０００５】
本発明は、上述の知見を鑑みてなされたものであり、その目的は、排ガスの温度、又エンジンオイルの温度が特定の温度域にある時のエンジンの正味熱効率を改善できるエンジンシステム、及びそれを備えた空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明のエンジンシステムの特徴構成は、
混合気を燃焼室で圧縮して燃焼させ軸動力を出力するエンジンと、
前記エンジンを冷却するエンジン冷却水の温度を測定する冷却水温度測定手段にて測定される冷却水温度を目標温度に制御する冷却水温度制御手段を備えるエンジンシステムにおいて、
前記エンジンを定格で運転する定格運転時における冷却水温度の目標温度としての第１目標温度と、エンジンオイル温度測定手段にて測定されるオイル温度が前記定格運転時よりも低い時又は排ガス温度測定手段にて測定される排ガス温度が前記定格運転時よりも低い時における冷却水温度の目標温度としての第２目標温度とを、前記第２目標温度を前記第１目標温度よりも高い温度とする形態で、切り換え調整する冷却水目標温度調整手段を備える点にある。
【０００７】
上記特徴構成によれば、オイル温度が定格運転時よりも低い時又は排ガス温度が定格運転時より低い時で、エンジンの軸動力に対する機械損失割合やスロットル絞りによるポンプ損失の増加により、エンジンの正味熱効率が低下する虞のあるときに、冷却水温度の目標温度を第１目標温度よりも高い第２目標温度とすることで、エンジンの正味熱効率を改善できる。尚、このように正味熱効率が改善できるのは、図２中段のグラフ図に示すように、冷却水温度を高めることにより、特に、上死点近傍での熱発生率ｄｑ／ｄθのピーク値が進角化すること、即ち、遅角化気味となる熱発生を早めることができることが、一つの要因と考えられる。
【０００８】
本発明のエンジンシステムの更なる特徴構成は、
正味熱効率に影響しない前記エンジンオイルの温度範囲の下限領域にオイル温度下限閾値を設定するオイル温度閾値設定手段を備え、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記エンジンオイル温度測定手段にて測定されたオイル温度が前記オイル温度下限閾値よりも低い場合に、冷却水温度の目標温度を前記第１目標温度から前記第２目標温度へ切り換える点にある。
【０００９】
本発明の発明者らは、更に、オイル温度が正味熱効率に影響しない温度領域にある場合であっても、冷却水温度を調整することにより、正味熱効率が改善できることを見出した。
即ち、上記特徴構成によれば、冷却水目標温度調整手段が、エンジンオイル温度測定手段にて測定されたオイル温度が、正味熱効率に影響しないエンジンオイルの温度範囲の下限領域に設定されるオイル温度下限閾値よりも低下した場合に、冷却水温度の目標温度を、第１目標温度から第２目標温度へ切り換えるから、オイル温度側から見れば正味熱効率の影響しない領域であっても、冷却水温度の目標温度を第１目標温度から第２目標温度へ変更することで、エンジンの正味熱効率を改善できる。
尚、正味熱効率に影響しないエンジンオイルの温度範囲の下限領域とは、エンジンのオイル温度と正味熱効率との関係が、図４に示すような関係を示す場合に、正味熱効率が略一定に維持される領域(図４で、直線αより高温側の領域)の下限領域を意味するものとし、この例の場合、オイル温度下限閾値は、例えば、５５℃以上６５℃以下の範囲（図４で矢印βで示される範囲）の値に設定されるものとする。
当該オイル温度下限閾値は、エンジンの仕様（例えば、定格出力、エンジン種等）や、運転時の空気過剰率λ等のパラメータにより変化するため、本発明にあっては、オイル温度閾値設定手段が、これらのパラメータに基づいて、適宜、オイル温度下限閾値を設定する構成を採用している。
【００１０】
本発明のエンジンシステムの更なる特徴構成は、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記エンジンオイル温度測定手段にて測定されるオイル温度が前記オイル温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、前記第１目標温度から前記第２目標温度への昇温幅を大きい側へ変更設定する点にある。
【００１１】
上記特徴構成によれば、冷却水目標温度調整手段は、エンジンオイル温度測定手段にて測定されるオイル温度がオイル温度下限値より低い側へ乖離するほど、即ち、オイル温度が低下し、上死点近傍での熱発生率のピーク値が遅角化するほど、第１目標温度から第２目標温度への昇温幅を大きい側へ変更設定するから、上死点近傍での熱発生率のピーク値を進角化できる。これにより、熱発生を早める形態で、正味熱効率を改善できる。
更に、当該構成によれば、オイル温度が高く、エンジンが昇温している可能性が高いと推定できる場合には、エンジン冷却水の温度は低い側に調整されるから、エンジンの過熱による損傷を適切に回避できる。
【００１２】
本発明のエンジンシステムの更なる特徴構成は、
前記排ガス温度が前記定格運転時よりも低いことを判定する判定指標としての排ガス温度下限閾値を設定する排ガス温度閾値設定手段を備え、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記排ガス温度測定手段にて測定された排ガス温度が前記排ガス温度下限閾値よりも低い場合に、前記第１目標温度から前記第２目標温度へ切り換える点にある。
【００１３】
上記特徴構成によれば、冷却水目標温度調整手段は、排ガス温度が定格運転時よりも低いことを判定する判定指標としての排ガス温度下限閾値よりも排ガス温度が低下した場合に、冷却水温度の目標温度を第１目標温度から第２目標温度へ変更することで、エンジンの正味熱効率を改善できる。
尚、排ガス温度が定格運転時よりも低いことを判定する判定指標としての排ガス温度下限閾値は、当該排ガス温度下限閾値を排ガス温度が下回った場合に、エンジンの軸動力に対する機械損失割合やスロットル絞りによるポンプ損失が大きく増加する閾値を意味するものであり、エンジンの回転数とトルクとから規定される排気温度を示す図５では、例えば、太線で示される閾値（３００℃）となる。当該閾値は、エンジンの仕様（例えば、定格出力、エンジン種等）や、運転時の空気過剰率λ等のパラメータにより変化するため、本発明にあっては、排ガス温度閾値設定手段は、これらのパラメータに基づいて、適宜、排ガス温度下限閾値を設定する構成を採用している。
【００１４】
本発明のエンジンシステムの更なる特徴構成は、
前記冷却水目標温度調整手段は、前記排ガス温度測定手段にて測定された排ガス温度が前記排ガス温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、前記第１目標温度と前記第２目標温度との設定温度幅を大きい側へ変更設定する点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、冷却水目標温度調整手段は、排ガス温度測定手段にて測定される排ガス温度が排ガス温度下限値より低い側へ乖離するほど、即ち、排ガス温度が低下し、上死点近傍での熱発生率のピーク値が遅角化するほど、第１目標温度から第２目標温度への昇温幅を大きい側へ変更設定するから、上死点近傍での熱発生率のピーク値を進角化できる。これにより、熱発生を早める形態で、正味熱効率を改善できる。
更に、当該構成を採用することで、排ガス温度が高く、エンジンが昇温している可能性が高いと推定できる場合には、エンジン冷却水の温度は低い側に調整されるから、エンジンの過熱による損傷を適切に回避できる。
【００１６】
上記目的を達成するための空調装置の特徴構成は、
ヒートポンプシステムとして冷媒を圧縮する圧縮機を備え、
前記エンジンの軸動力が前記圧縮機の駆動源とされる点にある。
【００１７】
近年の空調装置は、実運転状態に近い通年エネルギー消費効率（Ａｎｎｕａｌ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｆａｃｔｏｒ：以下ＡＰＦと略称）に基づいて性能を表示している。当該ＡＰＦは、通年を通しての空調装置のエネルギー消費効率であるため、年間を通して熱効率を高めることが性能向上につながる。
上記特徴構成によれば、これまで説明してきたように、エンジンの排ガス温度及びオイル温度が特定の温度域にある時の正味熱効率を改善できるエンジンを用いて空調装置を働かせるから、上述したＡＰＦを向上できる空調装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るエンジンシステムの概略構成図
【図２】第１実施形態に係るエンジンシステムで冷却水温度を切り換えた場合の上死点近傍での熱発生率のパラメータの変化傾向を示すグラフ図
【図３】第１冷却水温度と第２冷却水温度とにおけるＮＯｘ濃度毎の正味熱効率を示すグラフ図
【図４】正味熱効率とオイル温度との関係を示すグラフ図
【図５】第２実施形態に係るエンジンシステムの排ガス温度のエンジン回転数及びトルクとの関係を示すグラフ図
【図６】エンジン運転範囲のエンジン回転数及びトルクとの関係を示すグラフ図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明のエンジンシステム１００及び空調装置２００は、排ガスＥの温度、又はエンジンオイルの温度が特定の温度域にある時のエンジン１０の正味熱効率（高位発熱量：以下、ＨＨＶと略称）を改善できるものに関する。
以下、図面に基づいて、本発明のエンジンシステム１００及び空調装置２００の実施形態を説明する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
エンジンシステム１００は、図１に示すように、混合気Ｍを燃焼室１１で圧縮して燃焼させて軸動力を出力するエンジン１０、及び負荷に応じてエンジン１０の出力を制御する制御装置Ｓ等を備えるものであり、空調装置２００は、エンジン１０の軸動力を駆動源とする圧縮機４１と、当該圧縮機４１にて圧縮される冷媒を循環するヒートポンプ回路Ｃ１等を備えて構成されている。
【００２１】
エンジン１０の燃焼室１１には、混合気Ｍを吸気する吸気路２０と、排ガスＥが通流する排気路２５とが接続されている。
吸気路２０には、ベンチュリーミキサ２３を介して、天然ガス系都市ガス等の燃料ガスＧを供給する燃料供給路２１が接続されており、当該燃料供給路２１には、燃料ガスＧの供給量を調整することにより、当該燃料ガスＧと吸気路２０に吸気される燃焼用空気Ａとの比である空燃比を調整可能な燃料流量調整弁２２が設けられている。吸気路２０でベンチュリーミキサ２３の下流側には、吸気路２０を通流する混合気Ｍの吸気量を調整可能なスロットルバルブ２４が設けられている。
これにより、燃料供給路２１から燃料流量調整弁２２の開度が調整される状態で供給される燃料ガスＧが、ベンチュリーミキサ２３にて燃焼用空気Ａと混合され、所望の空燃比に調整された混合気Ｍが、スロットルバルブ２４にて吸気量を調整された状態で、燃焼室１１に吸気される。
吸気された混合気Ｍは、燃焼室１１にて圧縮されると共に点火プラグ（図示せず）にて点火され燃焼・膨張することにより、クランクシャフト３５が回転されて軸動力が出力され、燃焼により発生した排ガスＥが排気路２５を通して排気される。つまり、このエンジン１０は、通常の４サイクルエンジンとして構成されている。
【００２２】
尚、エンジン１０は、エンジンオイルが貯留されるオイルパン（図示せず）のオイル温度を測定するオイル温度センサＴ２（オイル温度測定手段の一例）を備え、当該オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度が、逐次、制御装置Ｓとしてのオイル温度閾値設定手段Ｓ１に取得される。
【００２３】
エンジン１０には、エンジン冷却水ＪＷを循環する冷却水循環路Ｃ２と、当該冷却水循環路Ｃ２にてエンジン冷却水ＪＷを圧送する循環ポンプＰ１と、燃焼室１１の周囲のシリンダヘッド及びシリンダブロックにエンジン冷却水ＪＷを通流させる冷却水ジャケット５２と、エンジン冷却水ＪＷの熱を放熱させるラジエータ５１とが備えられている。
冷却水循環路Ｃ２には、冷却水ジャケット５２の出口でのエンジン冷却水ＪＷの温度を測定する冷却水温度センサＴ１（冷却水温度測定手段の一例）が設けられており、制御装置Ｓとしての冷却水温度制御手段Ｓ４は、当該冷却水温度センサＴ１にて測定されるエンジン冷却水ＪＷの温度が、所望の目標温度となるように、ラジエータ５１の放熱用ファン５１ａの回転数を制御する構成が採用されている。
【００２４】
エンジン１０の軸動力は、動力伝達機構３０によりヒートポンプシステム４０の圧縮機４１に伝達される。
動力伝達機構３０は、エンジン１０のクランクシャフト３５に固定されたエンジン側プーリ３１と、圧縮機４１の駆動軸３４に電磁クラッチ（図示せず）を介して連結された圧縮機側プーリ３３と、エンジン側プーリ３１と圧縮機側プーリ３３とにわたって巻回されるコグドベルト３２を備えている。
【００２５】
ヒートポンプシステム４０は、冷媒を循環するヒートポンプ回路Ｃ１と、当該ヒートポンプ回路Ｃ１を循環する冷媒を圧縮する圧縮機４１と、室外空気と冷媒とを熱交換させる室外熱交換器４２と、室内空気と冷媒とを熱交換させる室内熱交換器４４と、冷媒を膨張させる膨張弁４３と、ヒートポンプ回路Ｃ１における冷媒の循環方向を切り換える四方弁４５とから構成されている。
当該ヒートポンプシステム４０にエンジン１０の軸動力が伝達されて空調を行う空調装置２００が、冷房運転を実行する場合、四方弁４５は、図１で実線にて示されるように、圧縮機４１の冷媒吐出側を室外熱交換器４２へ接続すると共に、圧縮機４１への冷媒流入側を室内熱交換器４４へ接続する状態に切り換わる。
これにより、ヒートポンプ回路Ｃ１を循環する冷媒は、圧縮機４１で圧縮され昇温した状態で室外熱交換器４２としての凝縮器に導かれ、当該室外熱交換器４２としての凝縮器で室外空気と熱交換する形態で凝縮して放熱し、膨張弁４３を通過した後に、室内熱交換器４４としての蒸発器に導かれ、室内空気と熱交換する形態で蒸発して室内空気を冷却した後、圧縮機４１の冷媒流入側に戻される。
一方、空調装置２００が、暖房運転を実行する場合、四方弁４５は、図１で破線にて示されるように、圧縮機４１の冷媒吐出側を室内熱交換器４４へ接続すると共に、圧縮機４１の冷媒流入側を室外熱交換器４２へ接続する状態に切り換わる。
これにより、ヒートポンプ回路Ｃ１を循環する冷媒は、圧縮機４１で圧縮され昇温した状態で室内熱交換器４４としての凝縮器に導かれ、当該室内熱交換器４４としての凝縮器で室内空気と熱交換する形態で凝縮して室内空気を加熱し、膨張弁４３を通過した後に、室外熱交換器４２としての蒸発器に導かれ、室外空気と熱交換する形態で蒸発して室内空気から熱を回収した後、圧縮機４１の冷媒流入側に戻される。
【００２６】
本発明の発明者らは、エンジンオイルの温度が特定の温度域にある時に、エンジン冷却水ＪＷの温度を制御することで、エンジン１０の正味熱効率を改善できるという知見を得た。以下、当該知見に基づき、エンジン１０の正味熱効率を改善する構成に関し、説明を加える。
【００２７】
制御装置Ｓには、エンジン１０を定格で運転する定格運転時における冷却水温度ＪＷの目標温度としての第１目標温度（例えば、７０℃）と、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度が定格運転時よりも低い時における冷却水温度ＪＷの目標温度としての第２目標温度（例えば、８０℃）とを、第２目標温度を第１目標温度よりも高い温度とする形態で、切り換え調整する冷却水目標温度調整手段Ｓ３を備えている。
制御装置Ｓには、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度が定格運転時よりも低いか否かを判定する指標としてのオイル温度下限閾値を設定するオイル温度閾値設定手段Ｓ１を備えている。当該オイル温度閾値設定手段Ｓ１は、エンジン１０の仕様（例えば、定格出力、エンジン種等）や、設定されている空気過剰率λ等のパラメータに基づいて、オイル温度下限閾値を可変設定可能に構成されている。オイル温度閾値設定手段Ｓ１は、当該第１実施形態にあっては、エンジン１００として定格出力が１５ｋＷのものを採用し、空気過剰率λ＝１．５５に設定した場合において、図４に示すように、正味熱効率（ＨＨＶ：高位発熱量）に影響しないエンジンオイルの温度範囲（図４で、直線αより高温側の範囲）の下限領域（図４で、矢印βで示される温度領域：例えば、５６℃〜６５℃の温度領域）にオイル温度下限閾値を設定している。
即ち、冷却水目標温度調整手段Ｓ３は、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度が、オイル温度閾値設定手段Ｓ１にて設定されたオイル温度下限閾値以上の場合、目標温度として第１目標温度（例えば、７０℃）を設定し、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度がオイル温度下限閾値より低い場合、目標温度として第２目標温度（例えば、８０℃）を設定する。
制御装置Ｓには、当該第１目標温度と、第２目標温度とを記憶する記憶部Ｓ２が設けられており、冷却水目標温度調整手段Ｓ３は、当該記憶部Ｓ２から、第１目標温度と第２目標温度とを読み出す形態で、目標温度の切り換えを実行する。
冷却水温度制御手段Ｓ４は、冷却水循環路Ｃ１に設けられる冷却水温度センサＴ１にて測定される冷却水温度が、冷却水目標温度調整手段Ｓ３にて切り換えられた第２目標温度となるように、即ち、冷却水温度が昇温するように、ラジエータ５１の放熱用ファン５１ａの回転数を下げ側へ制御する。
【００２８】
次に、エンジン１０の回転数を５５０ｍｉｎ-1、トルクを５０〜５５Ｎｍ、空気過剰率λを１．５５に維持した状態で、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度が、６２．４℃であるときに、エンジン冷却水ＪＷの目標温度を、第１目標温度（７０℃）から第２目標温度（８０℃）へ変更した場合の結果を、表１、図２、図３に示す。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
表１に示すように、冷却水温度を、第１目標温度（７０℃）から第２目標温度（８０℃）へ昇温した場合、正味熱効率（ＨＨＶ）は、２６．４％から２６．９％まで改善しており、機械効率も８０．０％から８０．３％へ改善していることがわかる。
ここで、オイル温度に着目すると、エンジン冷却水ＪＷの温度を第１目標温度（７０℃）に維持しているときに６２．４℃であるオイル温度が、第２目標温度（８０℃）へ変更されると、６８．５℃まで昇温している。図４を参照すると、これらのオイル温度は何れも、正味熱効率（ＨＨＶ）に影響しない温度領域（図４で直線αよりも高温側の領域）にあることがわかる。これと、表１に示す結果から、オイル温度が正味熱効率（ＨＨＶ）に影響しない温度領域にある場合であっても、エンジン冷却水ＪＷの温度を第１目標温度（７０℃）から第２目標温度（８０℃）に切り替えることで、正味熱効率（ＨＨＶ）を向上できることがわかる。
【００３１】
このように、正味熱効率（ＨＨＶ）を向上できる理由に関し、図２のグラフ図に示すように、エンジン冷却水ＪＷの温度を第１目標温度（７０℃）の場合と、第２目標温度（８０℃）の場合を比較すると、熱発生率ｄｑ／ｄθも速くなっており、燃焼室１１での混合気Ｍの燃焼性が高くなっていると言え、これにより、正味熱効率（ＨＨＶ）高くなっていると考えられる。
【００３２】
尚、ガスエンジンヒートポンプシステムからなる空調装置２００においては、排ガスＥに含まれるＮＯｘ濃度を低減することが好ましい。この観点に関し、図３に、横軸にＮＯｘ排出量のＯ２換算値を取り、縦軸に正味熱効率（ＨＨＶ）をとったときに、冷却水温度が第１目標温度（７０℃）のグラフ図と、冷却水温度が第２目標温度（８０℃）のグラフ図とを示す。図３のグラフ図から、同一のＮＯｘ排出量であるときに、冷却水温度を第１目標温度（７０℃）よりも第２目標温度（８０℃）とした方が、ＮＯｘ排出量（Ｏ2換算値）を低減できると言え、この意味で、本発明により環境負荷を低減できると言える。
【００３３】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態に係るエンジンシステム１００、及び空調装置２００では、オイル温度センサＴ２の測定温度に基づいて、冷却水目標温度調整手段Ｓ３が、エンジン冷却水ＪＷの目標温度を調整する構成例を示した。
当該第２実施形態に係るエンジンシステム１００、及び空調装置２００は、冷却水目標温度調整手段Ｓ３が、排気路２５を通流する排ガスＥの温度を測定する排ガス温度センサ（図示せず）の測定温度に基づいて、エンジン冷却水Ｗの目標温度を調整する点を特徴とするものである。当該特徴以外の構成については、第１実施形態と変わるところがないので、装置の概略構成図については省略すると共に、第１実施形態と同一の構成については、第１実施形態と同一の符号を付すこととする。
【００３４】
当該第２実施形態に係る空調装置２００においては、排気路２５において排ガスＥの温度を測定する排ガス温度センサ（図示せず）を備え、制御装置Ｓには、エンジン１０を定格で運転する定格運転時における冷却水温度ＪＷの目標温度としての第１目標温度（例えば、７０℃）と、排ガス温度センサにて測定される排ガス温度が定格運転時よりも低い時における冷却水温度ＪＷの目標温度としての第２目標温度（例えば、８０℃）とを、第２目標温度を第１目標温度よりも高い温度とする形態で、切り換え調整する冷却水目標温度調整手段Ｓ３を備えている。
制御装置Ｓには、排ガス温度センサにて測定される排ガス温度が定格運転時よりも低いか否かを判定する指標としての排ガス温度下限閾値を設定する排ガス温度閾値設定手段を備えている。当該排ガス温度閾値設定手段は、エンジン１０の仕様（例えば、定格出力、エンジン種等）や、設定されている空気過剰率λ等のパラメータに基づいて、排ガス温度下限閾値を可変設定可能に構成されている。
当該第２実施形態にあっては、エンジン１００として定格出力が１５ｋＷのものを採用し、空気過剰率λ＝１．５５に設定しており、この場合、排ガス温度は、図５に示すような変化を示す。排ガス温度閾値設定手段は、当該第２実施形態にあっては、図５に示すように、比較的排ガスＥの温度が低い値としての排ガス温度下限閾値（図５に太線で示される閾値：例えば、３００℃）に設定している。
即ち、冷却水目標温度調整手段Ｓ３は、排ガス温度センサにて測定される排ガス温度が、排ガス温度閾値設定手段にて設定された排ガス温度下限閾値以上の場合、目標温度として第１目標温度（例えば、７０℃）を設定し、排ガス温度センサにて測定される排ガス温度が排ガス温度下限閾値より低い場合、目標温度として第２目標温度（例えば、８０℃）を設定する。
制御装置Ｓには、上記第１実施形態と同様に、当該第１目標温度と、第２目標温度とを記憶する記憶部Ｓ２が設けられており、冷却水目標温度調整手段Ｓ３は、当該記憶部Ｓ２から、第１目標温度と第２目標温度とを読み出す形態で、目標温度の切り換えを実行する。
冷却水温度制御手段Ｓ４は、冷却水循環路Ｃ１に設けられる冷却水温度センサＴ１にて測定される冷却水温度が、冷却水目標温度調整手段Ｓ３にて切り換えられた第２目標温度となるように、即ち、冷却水温度が昇温するように、ラジエータ５１の放熱用ファン５１ａの回転数を下げ側へ制御する。
【００３５】
＜別実施形態＞
（１）上記実施形態にあっては、エンジン冷却水ＪＷの目標温度として、第１目標温度と第２目標温度との夫々を、７０℃と８０℃に設定する例を示したが、当該温度は一例であり、第２目標温度が第１目標温度よりも高い関係を有する温度であれば、適宜、変更可能である。
説明を追加すると、上記実施形態にあっては、エンジン冷却水ＪＷの目標温度としての第１目標温度及び第２目標温度との夫々は、記憶部Ｓ２に記憶される固定値である例を示した。
しかしながら、当該第１目標温度と第２目標温度は、オイル温度センサＴ２の測定結果や、排ガス温度センサ（図示せず）の測定結果に応じて、可変に設定する構成を採用しても構わない。
例えば、冷却水目標温度調整手段Ｓ３は、オイル温度センサＴ２にて測定されるオイル温度がオイル温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、又は排ガス温度センサ（図示せず）にて測定される排ガス温度が排ガス温度下限閾値より低い側へ乖離するほど、第１目標温度と第２目標温度との設定温度幅を大きい側へ変更設定する構成を採用しても良い。
これにより、エンジン１０の温度が低く、エンジン１０の正味熱効率の低下量が大きくなっていると推定される場合に、エンジン１０に導かれるエンジン冷却水ＪＷの温度を高温側へシフトさせることで、正味熱効率を改善する効果が期待できる。
【００３６】
（２）上記第２実施形態において、排ガス温度閾値設定手段は、排ガス温度下限閾値を３００℃に設定する例を示したが、当該第２実施形態においても、排ガス温度下限閾値は、エンジン１０の仕様（例えば、定格出力、エンジン種等）や、設定されている空気過剰率λ等のパラメータに基づいて、可変設定するように構成することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のエンジンシステム、及びそれを備えた空調装置は、排ガスの温度、又エンジンオイルの温度が特定の温度域にある時のエンジンの正味熱効率を改善できるエンジンシステム、及びそれを備えた空調装置として、有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１０      ：エンジン
１１      ：燃焼室
４０      ：ヒートポンプシステム
４１      ：圧縮機
１００    ：エンジンシステム
２００    ：空調装置
Ｅ        ：排ガス
ＪＷ      ：エンジン冷却水
Ｓ１      ：オイル温度閾値設定手段
Ｓ３      ：冷却水目標温度調整手段
Ｓ４      ：冷却水温度制御手段
Ｔ１      ：冷却水温度センサ
Ｔ２      ：オイル温度センサ
【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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