(57)【要約】【課題】サーモスタットの開故障の誤検出が生じる可能性を減少させて、故障診断の精度を向上させるエンジン冷却装置を提供する。【解決手段】エンジン冷却装置１０のＥＣＵ１３０は、エンジン側冷却水温センサ８０で検出されたエンジン側冷却水温ＥＣＴとラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されたラジエータ側冷却水温ＲＣＴとに基づいてサーモスタット弁７０の故障診断を行なう。  サーモスタット弁７０は、冷却水の圧力の上昇で強制開弁圧に到達すると強制開弁制御を行なう。ＥＣＵ１３０は、エンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔと比較して、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの方が大きい場合、サーモスタット弁７０で強制開弁制御が行なわれていると判定してサーモスタット弁７０の故障診断を行わない。【選択図】図１
2015081566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の冷却水路の入口側に冷却水を供給するポンプと、
前記冷却水路からの冷却水を通水させて外部へ排熱するラジエータと、
前記ポンプ、前記内燃機関、前記ラジエータ間で前記冷却水を循環させるためのラジエータ循環通路と、
前記ポンプの入口側に設けられて、前記ラジエータ循環通路を循環する冷却水量を冷却水温に応じて調整するサーモスタット弁と、
前記ラジエータを経由することなく、前記内燃機関の冷却水路の出口側からの戻り冷却水を再び前記内燃機関の入口側に還流させるための戻り通路と、
前記冷却水路の冷却水の温度を検出する第１の冷却水温センサと、
前記ラジエータ循環通路の冷却水の温度を検出する第２の冷却水温センサと、
前記第１の冷却水温センサの検出水温と、前記第２の冷却水温センサの検出水温とに基づいて前記サーモスタット弁の故障診断を行なう制御部とを備え、
前記サーモスタット弁は、前記冷却水の圧力が上昇して強制開弁圧に到達すると開弁されて、前記ラジエータ循環通路を前記冷却水路へ連通させる強制開弁制御を行ない、
前記制御部は、前記第１の冷却水温センサの検出水温の変化率と比較して、前記第２の冷却水温センサの検出水温の変化率の方が大きい場合、前記サーモスタット弁で強制開弁制御が行なわれていると判定して前記サーモスタット弁の故障診断を行わない、内燃機関の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の冷却装置に関し、特にサーモスタットの故障診断機能を有する内燃機関の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンに設けられたエンジン冷却水路をラジエータに接続する冷却経路が設けられるとともに、この冷却経路内の冷却水を循環させる電動ポンプを備えたエンジン冷却装置が公知である（特許文献１：特開平１０−１７６５３４号公報）。この冷却装置には、冷却経路を冷却水の温度に応じて移動する弁体により切替えて、冷却水の温度を調整するサーモスタット弁が備えられている。
【０００３】
特許文献１には、冷却水路に配置された２つの冷却水温センサによる検出値から算出される温度差や温度変化率に基づいてサーモスタット弁の開故障の発生を検出することが記載されている。
【０００４】
特許文献２（特開２００６−２３３８０９号公報）には、サーモスタット弁の故障診断として冷却通路の一部に水圧センサを設けて、水圧の変化から開故障を検出するものが記載されている。
【０００５】
特許文献３（特開平１１−２２３１２６号公報）には、エンジンの回転数が高い場合には、サーモスタット弁にかかる水圧が高いと判断して故障診断を抑制するものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１７６５３４号公報
【特許文献２】特開２００６−２３３８０９号公報
【特許文献３】特開平１１−２２３１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、冷却水を循環させる電動ポンプの流量が多いとサーモスタット弁の弁体に高い水圧が加わり、サーモスタット弁を強制開弁させる強制開弁圧を上回る場合がある。
【０００８】
サーモスタット弁が水圧により開弁されると、冷却経路内を循環するエンジン側冷却水とラジエータ側冷却水との混合が促進されて水温差が減少方向に変動するので、開故障（開固着）の発生時と同様の温度挙動を示すことになる。このため、検出された水温値から算出された温度差や温度変化率に基づいて行なわれるサーモスタット弁の故障診断の精度を低下させるおそれがあった。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、サーモスタット弁の開故障の誤検出が生じる可能性を減少させて、故障診断の精度を向上させることができる内燃機関の冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による内燃機関の冷却装置は、内燃機関の冷却水路の入口側に冷却水を供給するポンプと、冷却水路からの冷却水を通水させて外部へ排熱するラジエータと、ポンプ、内燃機関、ラジエータ間で冷却水を循環させるためのラジエータ循環通路と、ポンプの入口側に設けられて、ラジエータ循環通路を循環する冷却水量を冷却水温に応じて調整するサーモスタット弁と、ラジエータを経由することなく、内燃機関の冷却水路の出口側からの戻り冷却水を再び内燃機関の入口側に還流させるための戻り通路とを備える。
【００１１】
また、内燃機関の冷却装置は、冷却水路の冷却水の温度を検出する第１の冷却水温センサと、ラジエータ循環通路の冷却水の温度を検出する第２の冷却水温センサと、第１の冷却水温センサの検出水温と、第２の冷却水温センサの検出水温とに基づいてサーモスタット弁の故障診断を行なう制御部とを備える。
【００１２】
サーモスタット弁は、ポンプにより供給された冷却水の圧力が上昇して強制開弁圧に到達すると、当該冷却水の圧力に応じて開弁されて、ラジエータ循環通路を冷却水路へ連通させる強制開弁制御を行なう。
【００１３】
そして、制御部は、第１の冷却水温センサの検出水温の変化率と比較して、第２の冷却水温センサの検出水温の変化率の方が大きい場合、サーモスタット弁で強制開弁制御が行なわれていると判定してサーモスタット弁の故障診断を行わない。
【００１４】
このように構成された本発明の内燃機関の冷却装置は、冷却水の圧力上昇でサーモスタット弁が強制開弁されると、サーモスタット弁からエンジンの冷却水路に通水されるラジエータ側の冷却水量が一時的に増大して、ラジエータ側の第２の冷却水温センサの検出水温を上昇させる。制御部は、エンジン側の第１の冷却水温センサの検出水温の変化率と比較して第２の冷却水温センサの検出水温の変化率の方が大きい場合、強制開弁中であると判定して、サーモスタット弁の故障診断を行なわない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、開故障の誤検出を発生しやすい強制開弁中であると判定されるとサーモスタット弁の故障診断を非実行とすることができる。このため、誤検出が生じる可能性を減少させて、故障診断の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態の内燃機関の冷却装置の構成を説明する模式的な回路図である。
【図２】図１の内燃機関の冷却装置で、サーモＯＢＤを行なうか否かの判断の処理を説明するメインルーチンのフローチャートである。
【図３】図２のフローチャートの強制開弁の判定手段Ａに相当し、強制開弁の判定処理を行なうフローチャートである。
【図４】図１の内燃機関の冷却装置のサーモＯＢＤを行なわないようにマスクする制御動作例を示す波形図である。
【図５】実施の形態の変形例の内燃機関の冷却装置で、構成を説明する模式的な回路図である。
【図６】図２のフローチャートの強制開弁の判定手段Ｂに相当し、強制開弁の判定処理を行なうフローチャートである。
【図７】図５の内燃機関の冷却装置のサーモＯＢＤを行なわないようにマスクするタイミンングを説明する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下において、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に従う車両１００のエンジン冷却装置１０の構成を説明する模式的な回路図である。
【００１９】
この実施の形態の車両１００は、内燃機関に相当するエンジン２０を搭載している。エンジン２０は、燃焼駆動に伴って発熱する。エンジン２０の燃焼駆動の状態の例としては、走行駆動力を生じている走行状態の他、アイドリング運転状態などが挙げられる。
【００２０】
エンジン２０には、燃焼駆動により生じる熱（発熱）を冷却するため、エンジン冷却装置１０が備えられている。エンジン冷却装置１０には、冷却水路２５内の冷却水を循環経路内へ循環させてエンジン２０に供給するウォータポンプ３０（以下、「Ｗ／Ｐ」とも称す）と、冷却水の熱を放熱して温度を低下させるラジエータ４０と、この実施の形態の故障診断の対象となるサーモスタット弁７０と、このサーモスタット弁７０の故障診断を行なう制御部（以下、「ＥＣＵ」とも称する）１３０とが含まれる。
【００２１】
まず、このエンジン冷却装置１０の各配管の構成を中心に説明すると、このエンジン冷却装置１０は、エンジン２０、ウォータポンプ３０、ラジエータ４０間を接続して冷却水を循環させるラジエータ循環通路５０と、バイパス通路６０とを備える。
【００２２】
ラジエータ循環通路５０は、エンジン２０、ウォータポンプ３０、およびラジエータ４０の間に冷却水を循環させる通路である。ラジエータ循環通路５０のうち、ラジエータ４０の出口部４４に接続された出口側配管５１と、ラジエータ４０を迂回するバイパス通路６０とは、エンジン２０入口側の合流部１１０に設けられたサーモスタット弁７０に接続されている。
【００２３】
バイパス通路６０は、ラジエータ４０を通過しない冷却水をエンジン２０と図示しないヒータとの間で還流させて、戻り配管６１からエンジン２０に戻す「戻り通路」の一実施例に相当する。
【００２４】
また、エンジン２０には、エンジン本体の外側面にウォータポンプ３０を装着する取付側面部２２と、ウォータジャケット２４とが設けられている。このうち、ウォータジャケット２４の冷却水路２５の入口部２７側の手前には、入口部２７から、冷却水路２５の内部に冷却水を供給するウォータポンプ３０が設けられている。
【００２５】
ウォータポンプ３０は、駆動によりエンジン２０の冷却水路２５内に向けて還流された冷却水を吐出する。ここでは、ＥＣＵ１３０からの制御信号に応じて回転駆動する電動Ｗ／Ｐを用いた構成を採用しているが、エンジン２０の回転に応じて回転駆動する機械式Ｗ／Ｐを用いた構成を採用するものでもよい。ウォータポンプ３０から吐出された冷却水は、冷却水路２５内に通水されて循環しながらエンジン２０との間で熱交換を行ない、エンジン２０の燃焼駆動の効率を向上させる。
【００２６】
また、この実施の形態では、エンジン２０の冷却水路２５の一部として、ウォータジャケット２４内部にエンジン内冷却通路１２５が形成されている。
【００２７】
ラジエータ４０は、ラジエータ４０内を流れる冷却水と外気との間で熱交換を行なうことによって冷却水の熱を放熱する。また、ラジエータ４０には、たとえば２つの冷却ファン４６が設けられていて、回転駆動に伴う送風により、ラジエータ４０内を挿通される冷却水の放熱効率を向上させる。ラジエータ４０で冷却された冷却水は出口部４４から送出される。
【００２８】
また、合流部１１０に設けられたサーモスタット弁７０は、冷却水の温度に応じて内蔵された図示しない弁体を移動させることにより、ラジエータ循環通路５０とバイパス通路６０とを開閉する。これにより、サーモスタット弁７０は、ラジエータ循環通路５０を循環する冷却水量を冷却水温に応じて調整して冷却水路２５に流入する冷却水を適切な混合比率となるように調整する制御を行なうことができる。
【００２９】
サーモスタット弁７０は、ウォータポンプ３０の吸入側に設けられている。ウォータポンプ３０の駆動により、サーモスタット弁７０の出口側通路は負圧となり、吸入された冷却水が冷却水路２５に向けて吐出されて、ウォータジャケット２４内部に通水される。
【００３０】
さらに、サーモスタット弁７０には、強制開弁制御機能が設けられている。強制開弁制御機能は、ウォータポンプ３０の駆動により循環される冷却水の流量が多い場合、吸入圧が所定の圧力値以上に上昇して高水圧の状態となり、サーモスタット弁７０に予め設定されている強制開弁圧を上回ると、弁体が開放される方向へ移動して開弁制御が行なわれるように構成されている。
【００３１】
強制開弁制御により、サーモスタット弁７０の弁体が通常制御中の開放量よりも比較的大きく開放されると、ラジエータ４０側の出口側配管５１と、エンジン２０の冷却水路２５との間に接続されているサーモスタット弁７０およびウォータポンプ３０を通過する冷却水量が一時的に増大し、冷却経路５０内を循環するエンジン側冷却水とラジエータ側冷却水との混合が促進される。
【００３２】
また、ウォータジャケット２４に形成された冷却水路２５の出口部２６には、分岐部１２０が設けられている。分岐部１２０には、ラジエータ循環通路５０とバイパス通路６０とが接続されている。
【００３３】
そして、エンジン２０の冷却水路２５内から出た冷却水は、分岐部１２０によってラジエータ循環通路５０またはバイパス通路６０に分配される。たとえば、エンジン２０の温度が上昇していない暖機運転状態では、サーモスタット弁７０の弁体が閉じている。したがって冷却水は、ラジエータ循環通路５０方向へほとんど流出せず、大部分がバイパス通路６０方向へ向けて流れる。
【００３４】
また、サーモスタット弁７０の弁体の開閉度に応じて、分岐部１２０による分配比率が変更される。たとえば、エンジン２０の温度が上昇した状態では、サーモスタット弁７０の弁体が開いて、冷却水をエンジン２０との間で循環させることが可能な循環経路がラジエータ４０側に形成される。冷却水は、分岐部１２０からラジエータ４０への循環経路が形成されたラジエータ循環通路５０方向へ流れ出て、ラジエータ４０から還流される冷却水の割合を増大させる。
【００３５】
一方、分岐部１２０には、第１の水温センサに相当するエンジン側冷却水温センサ８０が設けられている。エンジン側冷却水温センサ８０は、冷却水路２５内からラジエータ循環通路５０に向かう冷却水の温度を出口部２６付近で検出して、エンジン側冷却水温ＥＣＴとして検出値をＥＣＵ１３０に送るように構成されている。
【００３６】
エンジン側冷却水温センサ８０の位置は、この実施の形態のように分岐部１２０に設けられるものに限らず、冷却水路２５の出口部２６付近で冷却水の温度を検出可能であれば、どの位置に装着されていても良い。たとえば、エンジン側冷却水温センサ８０は、冷却水路２５内、バイパス通路６０内またはラジエータ循環通路５０内に設けられていてもよい。
【００３７】
また、ラジエータ循環通路５０は、ラジエータ４０の入口部４２と、エンジン２０の出口部２６との間に備えられてラジエータ４０とエンジン２０との間を接続している。このラジエータ循環通路５０には、第２の水温センサに相当するラジエータ入口側冷却水温センサ９０が設けられている。
【００３８】
ラジエータ入口側冷却水温センサ９０は、ラジエータ循環通路５０のうち、エンジン２０の出口部２６とラジエータ４０の入口部４２との間で、エンジン側冷却水温センサ８０の位置から所定距離、離間した位置でかつラジエータ４０の入口部４２の近傍に設けられている。なお、第２の水温センサとしてのラジエータ側冷却水温センサは、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０の位置に限らず、ラジエータ循環通路５０内の冷却水の温度をエンジン側冷却水温センサ８０から離間した位置で検出可能であれば、たとえば出口側配管５１に設けられていてもよい。
【００３９】
冷却水は、ラジエータ循環通路５０内をエンジン２０の出口部２６からラジエータ４０の入口部４２方向へ向けて流れる。そして、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０は、ラジエータ４０の入口部４２手前の冷却水温を検出して、検出値をラジエータ側冷却水温ＲＣＴとしてＥＣＵ１３０に送るように構成されている。
【００４０】
また、バイパス通路６０は、戻り配管６１との間に、エアコンのヒータなどを介装させて連通されている。バイパス通路６０の戻り配管６１は、合流部１１０のサーモスタット弁７０に接続されている。そして、ヒータから送られて来る冷却水は、ラジエータ４０の出口側配管５１から送られて来る冷却水に合流されて、エンジン２０の入口部２７側に還流されるように構成されている。
【００４１】
さらに、このエンジン冷却装置１０のＥＣＵ１３０は、エンジン側冷却水温センサ８０によって検出されるエンジン側冷却水温ＥＣＴと、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０によって検出されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴとに基づいて、サーモスタット弁７０の故障診断を行なうように構成されている。
【００４２】
上述のように、サーモスタット弁７０が正常に機能している状態では、還流している冷却水の温度が低い場合、サーモスタット弁７０の弁体は、移動せずに閉状態に保たれる。閉状態では、バイパス通路６０側の冷却水がウォータジャケット２４に形成された冷却水路２５内に還流されて通過する。
【００４３】
このとき、サーモスタット弁７０の弁体は閉状態であるので、ラジエータ循環通路５０側の冷却水は、当該弁体により冷却水路２５内への流入を阻止されて、冷却水路２５内を通過して、ラジエータ４０との間で冷却水を循環させることができない。したがって、エンジン始動直後、サーモスタット弁７０が正常動作している場合には、バイパス通路６０の戻り配管６１側がエンジン２０のウォータジャケット２４内の冷却水路２５に連通された状態となる。このため、バイパス通路６０側から還流される冷却水のみが冷却水路２５内に通水される。
【００４４】
そして、エンジン２０が始動後、暖気運転で燃焼駆動されて発熱すると、ウォータジャケット２４に形成された冷却水路２５内の冷却水は温められる。よって、バイパス通路６０の戻り配管６１からサーモスタット弁７０を通過して温められた戻り冷却水がバイパス通路６０方向へ還流されて、エンジン２０の暖気運転が行なわれる。
【００４５】
サーモスタット弁７０の弁体は、冷却水の温度上昇に伴って移動し、ラジエータ循環通路５０側の流路を開閉する。弁体の移動に伴ってサーモスタット弁７０が開放されるとラジエータ循環通路５０側から循環される冷却水は、サーモスタット弁７０を通過して、バイパス通路６０から還流される戻り冷却水と混合されながら、ウォータジャケット２４に形成された冷却水路２５内へ通水される冷却水となる。
【００４６】
このようにラジエータ循環通路５０側から流入するラジエータ４０により冷却された比較的温度の低い冷却水は、バイパス通路６０から還流される戻り冷却水と合流部１１０において混合される際、サーモスタット弁７０の弁体の開閉状態により混合比率が制御される。そして、冷却水の混合比率がサーモスタット弁７０によって制御されることにより、エンジン２０のウォータジャケット２４内の冷却水路２５に供給される冷却水の温度をエンジン２０の燃焼駆動に適した水温に調整可能である。
【００４７】
一方、サーモスタット弁７０が故障していると、通過する冷却水の温度が上昇しても、弁体が開かない閉故障や、通過する冷却水の温度が下がっても弁体が閉じない開故障など異常が生じる。サーモスタット弁７０にこのような故障が発生している状態では、エンジン２０の冷却水路２５に適正水温の冷却水が供給できず、エンジン２０の動作効率を低下させてしまう。
【００４８】
このため、サーモスタット弁７０が正常に機能しているか否かの故障診断を、車両１００の走行前または、エンジン２０の駆動後に毎回行ない、開故障などの故障を早期に見つけることが好ましい。
【００４９】
[サーモＯＢＤの基本処理]
まず、基本的なサーモスタット弁７０の故障診断が行なわれる際の開故障の検出方法について説明する。ここでは、故障診断の一つの方法として、エンジン側冷却水温センサ８０および、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０の２つの水温センサを用いる方法を採用している。
【００５０】
ＥＣＵ１３０は、２つの水温センサ８０，９０から検出された水温に応じて経過時間ごとの温度差を算出する。
【００５１】
そして、ＥＣＵ１３０は、予め設定された基準値と、実検出水温であるエンジン側冷却水温ＥＣＴ，ラジエータ側冷却水温ＲＣＴとが比較処理されてサーモスタット弁７０が開故障などの故障を生じていないかについてサーモＯＢＤ（サーモスタット診断用車載式故障診断システム：On Board Diagnosis、以下、「ＯＢＤ」とも称す））がメインルーチンにおける処理で行なわれる。
【００５２】
図２は、実施の形態のエンジン冷却装置１０で、ＥＣＵ１３０による処理でサーモＯＢＤを行なうか否かの判断を行なうフローチャートである。図２に示すフローチャートは、サーモＯＢＤのうちの開故障の検出に関連する処理のメインルーチンに相当し、後に図３，図５で説明する強制開弁の判定手段Ａ，Ｂは、このメインルーチンのステップＳ２０で実行される処理として位置づけられる。
【００５３】
図２に示すフローチャートは、ＥＣＵ１３０に予め格納されたプログラムを所定周期で繰返し実行することにより実現される。あるいは、プログラムの一部または、全部のステップを専用のハードウエア（電子回路）を用いて構築することにより処理を実現することも可能である。
【００５４】
図２とともに図１を参照してＥＣＵ１３０は、処理をスタートさせると、ステップＳ１０では、ＩＧオン（イグニッションオン）操作により、ＩＧオン状態であるか否かが判定される。なお、ＩＧオン操作とは、車両１００を走行可能状態とするための操作である。ＩＧオン状態は、ＩＧオフ操作で解除されてＩＧオフ状態となる。
【００５５】
ステップＳ１０でＩＧオン状態であると判定された場合（ステップＳ１０で、ＹＥＳ）、ＥＣＵ１３０は処理をステップＳ２０に進めて、強制開弁の判定を行なう。ただし、ＩＧオン状態であっても、サーモスタット弁７０の弁体が正常動作によって開弁されるような状態時、たとえば、通常の開弁制御によりサーモスタット弁７０の弁体が開放されているような温度レベルまで冷却水温が上昇しているときには、開故障の検出は実行されるべきではない。このような場合には、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ１０をＮＯ判定として、以降の処理をスキップする（リターン）。
【００５６】
また、ステップＳ１０でＩＧオン状態ではないと判定された場合（ステップＳ１０で、ＮＯ）、すなわちＩＧオフ状態では、ＥＣＵ１３０は、以降の処理をスキップして処理を戻す（リターン）。このため、車両１００のエンジン２０が起動されないなど、車両１００が走行可能とならない場合には、メインルーチンでサーモＯＢＤが行なわれない。
【００５７】
ステップＳ２０においてＥＣＵ１３０は、サーモスタット弁７０が強制開弁されているか否かを判定する。判定処理後、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ３０に処理を進めて、サーモスタット弁７０の故障診断を開始する。
【００５８】
サーモスタット弁７０の強制開弁の判定処理（ステップＳ２０）として、この実施の形態では、図３に示す強制開弁の判定手段Ａが行なわれる。強制開弁の判定手段Ａは、サーモスタット弁７０の強制開弁が行なわれたか否かを、冷却水温の温度変化率に基づいて推定する処理を行なって判定するものである。
【００５９】
[強制開弁の判定]
ここで、図３に示す強制開弁の判定手段Ａに沿って、強制開弁が行なわれたか否かを判定する処理について説明する。判定手段Ａによる処理は、図２のステップＳ２０における強制開弁の判定処理に相当する。
【００６０】
ＥＣＵ１３０は、ステップＳ１１０で、サーモスタット弁７０の弁体で強制開弁が行なわれているか否かを判定するため判定手段Ａをスタートさせる。
【００６１】
ステップＳ１２０に処理が進むと、エンジン側冷却水温センサ８０によって、エンジン２０の出口部２６付近の冷却水温が検出されて、ＥＣＵ１３０にエンジン側冷却水温ＥＣＴとして送られる。
【００６２】
また、ステップＳ１２０では、ラジエータ４０の入口部４２付近の冷却水温がラジエータ入口側冷却水温センサ９０によって検出されて、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴとしてＥＣＵ１３０に送られる。
【００６３】
ＥＣＵ１３０は、次のステップＳ１３０に処理を進めて、検出水温に基づく演算が行なわれる。演算では、エンジン側冷却水温センサ８０から送られてきたエンジン側冷却水温ＥＣＴに基づいて、エンジン側冷却水温ＥＣＴの単位時間当たりの変化率ＥＣＴｄｔが算出される。
【００６４】
また、ステップＳ１３０では、ＥＣＵ１３０によって、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０から送られてきたラジエータ側冷却水温ＲＣＴに基づいて、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの単位時間当たりの変化率ＲＣＴｄｔが算出される。
【００６５】
ステップＳ１４０に処理が進められると、ＥＣＵ１３０によって、これらの算出された変化率ＥＣＴｄｔ，変化率ＲＣＴｄｔの大小関係が比較される。ここで、変化率ＥＣＴｄｔよりも変化率ＲＣＴｄｔの方が大きい場合（ＥＣＴｄｔ＜ＲＣＴｄｔ）としては、サーモスタット弁７０を通過する流量がある程度大きい状態であり、たとえばウォータポンプ３０の駆動により加わる水圧で弁体が開放される強制開弁状態である場合などが挙げられる。このような比較的大きな流量では、エンジン２０側の温められた冷却水がラジエータ循環通路５０内を循環して、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０に到達すると共に、ラジエータ４０側の冷却された冷却水がエンジン側冷却水温センサ８０に到達して、水温変動として検出されたと推定することができる。
【００６６】
このことから、ＥＣＵ１３０は、変化率ＥＣＴｄｔよりも変化率ＲＣＴｄｔの方が大きい（変化率ＥＣＴｄｔ＜変化率ＲＣＴｄｔ）場合（ステップＳ１４０にてＹＥＳ）、サーモスタット弁７０が強制開弁されたと判定して処理をステップＳ１５０に進める。
【００６７】
ＥＣＵ１３０は、強制開弁の判定を受けて処理をステップＳ１７０に進める。ステップＳ１７０では、サーモスタット弁７０の故障診断が行なわれないように、サーモＯＢＤを実行させる診断実施信号がマスクされて、診断実施信号がＯＮ状態からＯＦＦ状態に変更される。
【００６８】
変更された診断実施信号は、ＯＦＦ状態のまま保持される。ステップＳ１７０を終了するとＥＣＵ１３０は処理を、図２のメインルーチンに戻す（リターン）。ＥＣＵ１３０は、ステップＳ１７０から図２に示すサーモＯＢＤメインルーチンに処理を戻す場合、診断実施信号がマスクされている（診断実施信号はＯＦＦ状態）ことから、メインルーチンにおいてサーモＯＢＤを行なわない（ステップＳ３０にてＮＯ）。
【００６９】
一方、上記ステップＳ１４０で、変化率ＥＣＴｄｔよりも変化率ＲＣＴｄｔの方が大きくない場合（ステップＳ１４０にてＮＯ）には、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ１６０に処理を進める。
【００７０】
ステップＳ１６０においてＥＣＵ１３０は、変化率ＲＣＴｄｔよりも変化率ＥＣＴｄｔの方が大きく（ＥＣＴｄｔ＞ＲＣＴｄｔ）、熱源であるエンジン２０側の冷却水が、先行して冷却水温を大きく変動させている通常の制御状態であると推定して、サーモスタット弁７０の弁体が強制開弁されていないと判定して、ＥＣＵ１３０は、処理をステップＳ１８０に進める。
【００７１】
ステップＳ１８０では、サーモスタット弁７０の故障診断が実施できるように診断実施信号のマスクが解除される。診断実施信号は、マスクが解除されることにより、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に変更されてＯＮ状態のまま、保持される。
【００７２】
ステップＳ１８０の処理が終了すると、ＥＣＵ１３０は、図２に示すサーモＯＢＤのメインルーチンのうち、ステップＳ３０に処理を戻す（リターン）。この場合、サーモＯＢＤを実行させる診断実施信号がＯＮ状態であるため、サーモスタット弁７０の故障診断が実施される。
【００７３】
[サーモスタット弁の故障診断]
再び図２のメインルーチンに戻って、ステップＳ３０において、強制開弁の判定手段Ａによる判定処理の結果から故障診断を実施するか否かが判定される。判定にはＥＣＵ１３０によってサーモスタット弁７０が強制開弁されていない状態であるか否かを判定する上記診断実施信号（ＯＮ状態またはＯＦＦ状態）が使用される。
【００７４】
ＥＣＵ１３０は、当該診断実施信号がＯＮ状態で、サーモスタット弁７０が強制開弁されていない状態であると判定できる場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）は、ステップＳ４０に処理を進めて、サーモＯＢＤによるサーモスタット弁７０の故障診断を開始する。
【００７５】
また、ＥＣＵ１３０は、上記診断実施信号がＯＦＦ状態で、サーモスタット弁７０が強制開弁された状態であると判定できる場合（ステップＳ３０でＮＯ）は、以降の処理をスキップして処理を戻す（リターン）。このようにサーモスタット弁７０が強制開弁されている状態では、誤検出の可能性が高いため、メインルーチンでサーモＯＢＤが実施されない。
【００７６】
メインルーチンのステップＳ４０からは、サーモＯＢＤの処理によるサーモスタット弁７０の故障診断が他の前提条件が成立していることを前提に実施される。サーモＯＢＤの処理を行なう他の前提条件としては、たとえばサーモスタット開弁温度以下で、かつエンジン側冷却水温ＥＣＴが上昇中であることや、またはウォータポンプ３０が故障していないことなどが含められていてもよい。
【００７７】
まず、ステップＳ４０では、ＥＣＵ１３０がＲＣＴ推定値を算出する。ＲＣＴ推定値は、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０の位置におけるラジエータ循環通路５０内の冷却水の温度を推定して、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で実測されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴとの対比に用いられる。
【００７８】
具体的には、ＥＣＵ１３０は、一例として次式（１）を用いてＲＣＴ推定値を算出することができる。
【００７９】
ＲＣＴ推定値＝（エンジン側冷却水温ＥＣＴ×流れ流量＋ＲＣＴ推定値（前回値）×（管路容積−漏れ流量））／管路容積…（１）
上記式（１）では、管路容積に対する漏れ流量の割合に応じてエンジン側冷却水温ＥＣＴの冷却水とＲＣＴ推定値（前回値）の冷却水とが均一に混合されるものとして、ＲＣＴ推定値が算出される。
【００８０】
なお、管路容積は、エンジン側冷却水温センサ８０からラジエータ入口側冷却水温センサ９０までの冷却水が流れる管路の容積である。また、漏れ流量とは、サーモスタット弁７０の弁体が閉弁状態でも生じる冷却通水流量であり、「漏れ公差」とも称する。
【００８１】
ステップＳ５０では、ＥＣＵ１３０は、エンジン側冷却水温ＥＣＴが上昇しており、かつ、エンジン側冷却水温ＥＣＴが所定値Ｔｘよりも低いか否かを判定する。なお、所定値Ｔｘは、通常の開弁制御でサーモスタット弁７０が開弁する開弁温度である。
【００８２】
エンジン側冷却水温ＥＣＴが上昇していない、または、エンジン側冷却水温ＥＣＴが所定値Ｔｘ以上であると判定された場合（図２中のステップＳ５０にてＮＯ）は、ＥＣＵ１３０は、以降の処理をスキップして処理を戻す。
【００８３】
また、エンジン側冷却水温ＥＣＴが上昇しており、かつ、エンジン側冷却水温ＥＣＴが所定値Ｔｘより低いと判定された場合（ステップＳ５０にてＹＥＳ）は、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ６０に処理を進める。ステップＳ６０においては、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴがＲＣＴ推定値よりも高いか否かが判定される。
【００８４】
ステップＳ６０では、ＥＣＵ１３０によって検出されたラジエータ側冷却水温ＲＣＴがＲＣＴ推定値よりも高いと判定された場合（ステップＳ６０にてＹＥＳ）は、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ７０に処理を進めてサーモスタット弁７０が開故障状態であると判定して、処理を戻す（リターン）。
【００８５】
ラジエータ側冷却水温ＲＣＴがＲＣＴ推定値よりも高くない、すなわち、検出された水温であるラジエータ側冷却水温ＲＣＴがＲＣＴ推定値以下であると判定された場合（ステップＳ６０にてＮＯ）は、ＥＣＵ１３０は、ステップＳ８０に処理を進めて、サーモスタット弁７０が正常な状態であると判定して、処理を戻す（リターン）。
【００８６】
図４は、実施の形態のエンジン冷却装置１０でサーモＯＢＤを行なわないようにマスクする制御動作例を示す波形図である。
【００８７】
図４では、上段から、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）、冷却水温値（℃）、冷却水温変化率の値を表し、下段の診断実施信号（ＯＮ，ＯＦＦ）をマスクを用いて切換えるタイミングのいずれに対応するかを示している。
【００８８】
時間（Ｔ）の推移に沿って説明すると、この実施の形態の故障検出では、時刻ｔ０で車両１００が走行を開始すると、車速Ｖの変化に伴い、走行駆動力を出力するエンジン２０の燃焼駆動により、エンジン２０の冷却水路２５を通過する冷却水は温められる。エンジン側冷却水温センサ８０によって検出される出口部２６のエンジン側冷却水温ＥＣＴは、時刻ｔ０以降、ほぼ同じ変化率ＥＣＴｄｔで上昇している。
【００８９】
これに対して、サーモスタット弁７０が開弁していないため、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されているラジエータ側冷却水温ＲＣＴは上昇せず、時刻ｔ０以降、一定値に保たれている。
【００９０】
この状態では、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔよりも、エンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔの値の方が大きい。よって、ＥＣＵ１３０は、診断実施信号をＯＮ状態のまま維持して、故障診断を実行可能な状態としている。
【００９１】
車両１００の車速Ｖが急激に上昇することにより、ラジエータ循環通路５０内のラジエータ側冷却水温ＲＣＴも上昇する。たとえば、前記エンジン２０の回転数に応じて回転駆動する機械式Ｗ／Ｐを用いる場合は、吐出される水圧も回転数の増加に併せて高水圧となる。
【００９２】
図４の例では、時刻ｔ１においてサーモスタット弁７０が強制開弁される。サーモスタット弁７０からエンジン２０の冷却水路２５に通水される冷却水量が増大して、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴは上昇を開始する。このとき、図４中上から２段目に示すようにすでに高水温にあるエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔは下降し、対してラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔは、上昇する。
【００９３】
このラジエータ側冷却水温ＲＣＴの上昇に伴い、混合されるエンジン側冷却水温ＥＣＴは熱を奪われて上昇率をさらに減少させる。このため、変化率ＥＣＴｄｔと変化率ＲＣＴｄｔとの交点の時点ａ以降は、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値がエンジン側冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔの値を上廻って大きくなり、冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔと変化率ＲＣＴｄｔとを比較すると、大小関係が逆転する。
【００９４】
ＥＣＵ１３０は、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値がエンジン側冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔの値を上廻る時点ａ以降、変化率ＲＣＴｄｔの値が変化率ＥＣＴｄｔの値よりも、大きい間、サーモスタット弁７０の強制開弁制御を開故障と誤検出しないようにサーモＯＢＤの診断実施信号にマスクをかけて、故障診断を実施できなくする必要がある。
【００９５】
このため、時点ａにおいて、エンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔの値よりも、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値が大きくなり、逆転したこと（図４中、時点ａ参照）をトリガとして、この時点ｔ１からＥＣＵ１３０は、強制開弁制御がサーモスタット弁７０で行なわれたと推定する。
【００９６】
そして、ＥＣＵ１３０は、強制開弁制御が行なわれているとの推定に基づき、診断実施信号にマスクをかけて、時点ｔ１以降、診断実施信号をＯＮ状態からＯＦＦ状態とする。診断実施信号がＯＦＦ状態となると、ＥＣＵ１３０ではサーモＯＢＤによる故障診断が行なえず、誤診断の発生が抑制される。
【００９７】
このように、実施の形態では、ＥＣＵ１３０がエンジン側冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔよりも、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔが大きくなる時点ａで、サーモスタット弁７０の強制的な開弁制御が行なわれていると推定して、図４中下段に示すように診断実施信号の出力状態を変更（マスク）してＯＮ状態からＯＦＦ状態とすることにより、ＥＣＵ１３０による冷却水温の検出に基づくサーモＯＢＤが実施できなくなる。
【００９８】
そして、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値がエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔと比較して大きい状態では、強制開弁による温度挙動が大きいため診断実施信号をマスクされているＯＦＦ状態のままとする（時刻ｔ１〜ｔ２間）。このため、水圧の変動とともに、温度挙動も大きく誤診断を起こし易いサーモスタット弁７０の強制開弁制御中は、診断実施信号がマスクされ続けて、ＥＣＵ１３０は、故障検出を行なえない。
【００９９】
そして、車速ｖが減少を開始して、時刻ｔ２を過ぎると、車速Ｖの減少に伴い、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの値は、上昇せずに一定の温度を維持している。一方、エンジン側冷却水温ＥＣＴの値は、再び上昇を開始する。このため、時点ｂを過ぎると、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値よりも、エンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔの値が大きくなり、再び冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔと変化率ＲＣＴｄｔとの大小関係が逆転する。
【０１００】
よって、ＥＣＵ１３０は、時点ｂで、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの値よりもエンジン側冷却水温の変化率ＥＣＴｄｔの値が大きくなり、逆転したことをトリガとして、図４中下段に示すように時刻ｔ２以降、診断実施信号のマスクが解除される。これにより、ＥＣＵ１３０は、サーモスタット弁７０の強制的な開弁制御が終了したと推定できる時刻ｔ２以降、サーモスタット弁７０の故障診断を実施することができるようになる。
【０１０１】
ＥＣＵ１３０によりマスクが解除された診断実施信号は、ＯＦＦ状態から再びＯＮ状態に変更されて、時刻ｔ２から時刻ｔ３に至るまで保持される。
【０１０２】
このように、ＥＣＵ１３では、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間のように、車速の上昇に伴って強制開弁される冷却水温状態では、誤検出の可能性が高いためサーモスタット弁７０の故障診断を禁止して、冷却水の温度挙動が収まり、誤検出が生じるおそれが減少している状態（時刻ｔ０〜時刻ｔ１，時刻ｔ２〜ｔ３など）のみで異常検出を行なうことが出来、故障診断の精度を向上させることができる。
【０１０３】
時刻ｔ３では、車速が０ｋｍ／ｈとなり、車両１００が停止する。時刻ｔ３を過ぎるとエンジン２０が停止可能となり、ウォータポンプ３０による冷却水の循環も停止される。よって、エンジン２０の停止とともに、マスクは解除されて診断実施信号はＯＮ状態からＯＦＦ状態に変更されることによりサーモＯＢＤはＥＣＵ１３０によって実行不能とされる。
【０１０４】
実施の形態の車両１００では、サーモスタット弁７０の強制開弁時、エンジン２０側のエンジン側冷却水温センサ８０のエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔと、ラジエータ４０側のラジエータ入口側冷却水温センサ９０のラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔとの大小関係を用いて、サーモスタット弁７０で強制開弁制御が行なわれているか否かを短い時間で判定することができる。
【０１０５】
このため、一時的な温度上昇がラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されることにより、サーモスタット弁７０で強制開弁制御が行なわれていると判定することができる。  したがって、たとえば、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔが、予め設定された値を超えた（または、下廻った）ことをトリガとして用いて、診断実施信号をマスクする（または、マスクを解除する）ようにしてもよい。
【０１０６】
たとえば、エンジン２０の熱容量（熱マス）が大きく、エンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔが小さい場合、変化率ＲＣＴｄｔを予め設定された値とみなす。これにより、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔのみを用いて、サーモスタット弁７０の故障診断が行われないように診断実施信号をマスクしてＯＦＦ状態としたり、または、変化率ＲＣＴｄｔが小さくなると、サーモスタット弁７０の故障診断が行えるように診断実施信号のマスクを解除してＯＮ状態とすることができる。
【０１０７】
しかも、この実施の形態では、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔが、開弁により低下するエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔを上廻る場合にマスクする。このため、変化率ＲＣＴｄｔのみを用いる場合に比して、さらに短時間で開弁による冷却水の温度挙動を精度よく検出することができる。
【０１０８】
さらに、この実施の形態では、サーモスタット弁７０は、冷却水が所定の温度に到達すると、正常に機能しているサーモスタット弁７０の弁体が徐変しながら開弁する（以下、「通常の開弁制御」とも記す）。そして、ラジエータ循環通路５０内から比較的低い温度の冷却水がエンジン２０の冷却水路２５内に流入することにより、エンジン側冷却水温ＥＣＴの上昇が抑制される。
【０１０９】
これに対して、強制開弁制御時には、サーモスタット弁７０の開弁速度が比較的早く、ウォータポンプ３０の駆動による高水圧を加えられた状態による弁体の開放のため、サーモスタット弁７０を通過する冷却水の流速も初動から速い。このため、通常の開弁制御と強制開弁制御とではエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔ、または、ラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔが明確に相違する。よって通常の開弁制御と強制開弁制御との判別を容易に行なうことができる。
【０１１０】
[変形例]
図５から図７は、この実施の形態の変形例の車両２００に搭載されたエンジン冷却装置２１０を説明する図であり、このうち、図５は、この変形例のエンジン冷却装置２１０の構成を説明する模式的な回路図である。
【０１１１】
本変形例による図５の回路図は、上述の実施の形態による図１の回路図に相当し、本変形例による図６のフローチャートは、上述の実施の形態による図３のフローチャートに相当し、また、図７の波形図は、上述の実施の形態による図４の波形図に相当している。そして、圧力センサ９２が用いられていること以外は、上述の実施の形態の車両１００に搭載されるエンジン冷却装置１０と同様に構成されている。
【０１１２】
なお、本変形例においては、説明の便宜上、圧力センサ９２以外の部分の構成についての説明は省略し、図中実施の形態と同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【０１１３】
本変形例では、上述した実施の形態のラジエータ入口側冷却水温センサ９０に代えて、または、図示しないラジエータ入口側冷却水温センサ９０と共に、圧力センサ９２が用いられている。
【０１１４】
圧力センサ９２は、ラジエータ循環通路５０のうち、エンジン２０の出口部２６とラジエータ４０の入口部４２との間で、エンジン側冷却水温センサ８０の位置から所定距離、離間した位置でかつラジエータ４０の入口部４２の近傍に設けられている。なお、圧力センサ９２の配設位置は、実施の形態のラジエータ入口側冷却水温センサ９０と同等の位置に限らず、ラジエータ循環通路５０内の冷却水の温度を検出可能であれば、たとえば出口側配管５１に設けられていてもよい。
【０１１５】
そして、圧力センサ９２は、ラジエータ循環通路５０内に通水される冷却水の圧力を検出可能で、検出された圧力ＰＲを、ＥＣＵ１３０に送信可能としている。これにより、圧力センサ９２で検出された冷却水の圧力を示す圧力ＰＲの値が、予め設定されたサーモスタット弁７０の強制開弁圧ＰＲＡの値を上廻る場合、ＥＣＵ１３０は、サーモＯＢＤの診断実施信号をマスクしてＯＮ状態から、ＯＦＦ状態とすることが可能となる。
【０１１６】
[水圧による強制開弁の判定]
ここで、図６に示す強制開弁の判定手段Ｂに沿って、強制開弁が行なわれたか否かを判定する処理について説明する。判定手段Ｂによる処理は、図２のステップＳ２０における強制開弁の判定処理に相当する。
【０１１７】
この判定手段Ｂは、サーモスタット弁７０の強制開弁が行なわれたか否かの判定処理を、圧力センサ９２で検出される冷却水の圧力ＰＲに基づいて行なうものである。
【０１１８】
なお圧力センサ９２が設けられる位置は、ラジエータ循環通路５０のエンジン２０の出口部２６とラジエータ４０の入口部４２との間としているが特にこれに限らず、たとえばエンジン２０の出口部２６とラジエータ４０の入口部４２との間のラジエータ循環通路５０など、サーモスタット弁７０に加わる圧力と同等の圧力を検出可能な位置であればよい。
【０１１９】
また、圧力センサ９２に代えて、または圧力センサ９２とともに、ウォータポンプ３０の吐出流量を検出して、圧力値に代えてまたは圧力値とともに強制開弁の判定に用いても良い。この場合、サーモスタット弁７０に加わる圧力値と同等の判定値を吐出流量を用いて検出可能である（図７参照）。さらにウォータポンプ３０の吐出流量はウォータポンプ３０の回転数とともに増大する。このことから、ウォータポンプ３０の回転数を検出して、当該回転数の検出値を強制開弁の判定に用いてもよい。
【０１２０】
図５を参照しつつ、図６に示す強制開弁の判定手段Ｂでは、ＥＣＵ１３０により、ステップＳ２１０で、強制開弁が行なわれているか否かの判定がスタートされる。
【０１２１】
ステップＳ２２０に処理が進むと、圧力センサ９２によって、ラジエータ循環通路５０のラジエータ４０の入口部４２側付近の冷却水圧が検出されて、ＥＣＵ１３０に圧力ＰＲとして送られる。
【０１２２】
次のステップＳ２３０に処理が進められると、ＥＣＵ１３０は、予め設定されたサーモ強制開弁が行なわれる所定の強制開弁圧ＰＲＡが、図示しないメモリ装置などから読込まれる。
【０１２３】
ステップＳ２４０では、ＥＣＵ１３０によって、ラジエータ側冷却水の圧力ＰＲと、読込まれた強制開弁圧ＰＲＡとが比較されて、予め設定された強制開弁圧ＰＲＡよりも、検出された冷却水の圧力ＰＲの方が大きいか否かが判定される。
【０１２４】
ステップＳ２４０で、予め設定された所定の強制開弁圧ＰＲＡよりも、検出された冷却水の圧力ＰＲの方が大きい場合（ステップＳ２４０でＹＥＳ）、ＥＣＵ１３０はステップＳ２５０に処理を進め、強制開弁の判定を行なう。
【０１２５】
ＥＣＵ１３０は、強制開弁の判定によりステップＳ２７０に処理を進め、サーモスタット弁７０の故障診断が行なわれないように、サーモＯＢＤを実行させる診断実施信号をマスクして、ＯＮ状態からＯＦＦ状態に変更した診断実施信号をＯＦＦ状態のまま保持する。ＥＣＵ１３０は、ステップＳ２７０を終了すると処理を、図２のメインルーチンに戻す（リターン）。
【０１２６】
ステップＳ２５０から図２に示すサーモＯＢＤメインルーチンに処理が戻ると、ＥＣＵ１３０は、診断実施信号がマスクされてＯＦＦ状態のまま保持されていることからメインルーチンにおいてサーモＯＢＤが実施されない（ステップＳ３０にてＮＯ）。また、実施されていたサーモＯＢＤによる故障検出の処理は停止される。このため、ＥＣＵ１３０によるサーモスタット弁７０の故障診断では、サーモスタット弁７０の開故障の誤検出が生じる可能性を減少させて、故障診断の精度を向上させることができる。
【０１２７】
また、ステップＳ２４０で、予め設定された強制開弁圧ＰＲＡよりも、検出された冷却水の圧力ＰＲの方が大きくない場合（ステップＳ２４０でＮＯ）、ＥＣＵ１３０はステップＳ２６０に処理を進め、強制開弁していないとの判定を行なう。
【０１２８】
ＥＣＵ１３０は、ステップＳ２６０で強制開弁されていないとの判定によりステップＳ２８０に処理を進めて、サーモスタット弁７０の故障診断が行なえるように、診断実施信号をマスクしている状態から、マスクを解除して、マスクがされていないＯＮ状態（図７中、時刻ｔ２０以降）とする。
【０１２９】
ＥＣＵ１３０は、ステップＳ２８０を終了すると処理を、図２のメインルーチンに戻し（リターン）、サーモＯＢＤが実行される（ステップＳ３０にてＹＥＳ）。
【０１３０】
このため、ＥＣＵ１３０によるサーモスタット弁７０の故障診断では、冷却水の強制開弁圧ＰＲＡよりも低く、誤検出が生じるおそれが減少している冷却水の圧力ＰＲの状態（時刻ｔ００〜時刻ｔ１０，時刻ｔ２０〜ｔ３０など）のみで異常検出を行なうことが出来、故障診断の精度を向上させることができる。
【０１３１】
したがって、強制開弁時に生じる冷却経路における水温挙動に影響を受けることなく、誤検出が生じる可能性を減少させて、故障診断の精度を向上させることができる。
【０１３２】
図７は、図５のエンジン冷却装置２１０で、サーモＯＢＤを行なわないように診断実施指令にマスクをするタイミンングを説明する波形図である。
【０１３３】
図７では、上段から、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）、エンジン回転数（ｒｐｍ）、ポンプ流量（ｌ／ｍ）、診断実施信号（ＯＮ，ＯＦＦ）、圧力値（Ｐａ）が表されていて、診断実施信号にマスクをかける時刻ｔ１０と、マスクが解除される時刻ｔ２０とが示されている。
【０１３４】
時系列に沿って説明すると、この実施の形態の故障検出では、時刻ｔ００で車両１００が走行を開始すると車速Ｖの変化に伴い、エンジン２０の回転数も増加する。
【０１３５】
走行駆動力を出力するエンジン２０の燃焼駆動により、エンジン２０の冷却水路２５を通過する冷却水は温められる。エンジン側冷却水温センサ８０によって検出される出口部２６のエンジン側冷却水温ＥＣＴと、ウォータポンプ３０の回転数も、エンジン２０の回転数とともにも増加する。
【０１３６】
ラジエータ循環通路５０内の圧力値は、ウォータポンプ３０の吐出流量の増大に比例して上昇し、時点ｃでは、圧力値が強制開弁圧ＰＲＡに到達する。この時点ｃで診断実施指令にマスクがかけられていて、時刻ｔ１０以降、診断実施信号がＯＮ状態からＯＦＦ状態に変更される。
【０１３７】
強制開弁圧ＰＲＡを上廻る圧力値が維持されている時刻ｔ１０から時刻ｔ２０に至るまでの間は、エンジン冷却装置２１０でサーモＯＢＤが行なわれないように診断実施指令にマスクがかけられたまま、診断実施信号がＯＦＦ状態で維持される。
【０１３８】
このため、ＥＣＵ１３０は、図２に示すメインルーチンにおいてサーモＯＢＤを実施しない（図２中、ステップＳ３０にてＮＯ）。
【０１３９】
そして、ラジエータ循環通路５０内の圧力値が、ウォータポンプ３０の吐出流量の減少に比例して下降し、時点ｄで、圧力値が強制開弁圧ＰＲＡを下廻る（図７中、時点ｄ参照）。この時点ｄで診断実施指令からマスクが解除されて、時刻ｔ２０以降、診断実施信号がＯＦＦ状態からＯＮ状態に保持される。
【０１４０】
診断実施信号がＯＮ状態となると、ＥＣＵ１３０ではサーモＯＢＤによる故障診断が行なえるようになり、ＥＣＵ１３０は、図２に示すメインルーチンにおいて、強制開弁による圧力や水温変動の影響が少ない状態でのみ、サーモＯＢＤを実施する（図２中、ステップＳ３０にてＮＯ）ことができる。
【０１４１】
他の作用効果については、上記実施の形態のエンジン冷却装置と同様であるので、説明を繰り返さない。
【０１４２】
最後に、本発明の実施の形態のエンジン冷却装置１０について総括する。図１を参照して、実施の形態のエンジン冷却装置１０は、エンジン２０と、エンジン２０の冷却水路２５の入口部２７側に冷却水を供給するウォータポンプ３０と、冷却水路２５からの冷却水を通水させて外部へ排熱するラジエータ４０と、ウォータポンプ３０、エンジン２０、ラジエータ４０間で冷却水を循環させるためのラジエータ循環通路５０とを備える。
【０１４３】
また、エンジン冷却装置１０は、ウォータポンプ３０の吸入側に設けられて、ラジエータ循環通路５０を循環する冷却水量を、冷却水温に応じて調整する通常の制御とともに、冷却水の圧力の上昇で強制開弁圧に到達すると、ラジエータ４０側の出口側配管５１と、エンジン２０の冷却水路２５との間の弁体の強制開弁を行なう強制開弁制御を行なうサーモスタット弁７０とを備える。そして、エンジン冷却装置１０は、冷却水路のうち、エンジン２０の出口部２６側の冷却水の温度を検出するエンジン側冷却水温センサ８０と、エンジン２０とラジエータ４０との間で、エンジン側冷却水温センサ８０よりラジエータ４０側のラジエータ循環通路５０の冷却水の温度を検出するラジエータ入口側冷却水温センサ９０とを備える。
【０１４４】
さらに、エンジン冷却装置１０は、ＥＣＵ１３０を用いてエンジン側冷却水温センサ８０で検出された水温であるエンジン側冷却水温ＥＣＴとラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出された水温であるラジエータ側冷却水温ＲＣＴとに基づいて、サーモスタット弁７０が閉状態においてラジエータ循環通路５０に流れる漏れ流量を設定する。
【０１４５】
そして、ＥＣＵ１３０は、設定された漏れ流量と、エンジン側冷却水温センサ８０のエンジン側冷却水温ＥＣＴとに基づいてラジエータ循環通路５０の冷却水の推定温度を算出し、算出されたラジエータ循環通路５０の冷却水のラジエータ側冷却水温ＲＣＴと、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０の検出水温との温度差に基づいてサーモスタット弁７０の故障診断を行なう。
【０１４６】
ＥＣＵ１３０は、エンジン側冷却水温センサ８０で検出されるエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔと比較して、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されるラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの方が大きい場合、サーモスタット弁７０で強制開弁制御が行なわれていると判定してサーモスタット弁７０の故障診断を行わない。
【０１４７】
上記のエンジン冷却装置１０によれば、冷却水の圧力上昇などにより強制的な開弁制御がサーモスタット弁７０で行なわれている状態では、エンジン側冷却水温センサ８０で検出されたエンジン側冷却水温ＥＣＴの変化率ＥＣＴｄｔよりも、ラジエータ入口側冷却水温センサ９０で検出されたラジエータ側冷却水温ＲＣＴの変化率ＲＣＴｄｔの方が大きくなる。
【０１４８】
ＥＣＵ１３０は、これらの変化率ＥＣＴｄｔ，変化率ＲＣＴｄｔの大小に基づいて、サーモスタット弁７０で強制開弁制御が行なわれているか否かを判定して、強制開弁中はサーモスタット弁７０の故障診断を行なわない。
【０１４９】
このため、開故障を誤検出しやすい強制開弁中は、サーモスタット弁７０の故障診断が行なわれない。また、エンジン冷却装置２１０のように圧力センサ９２で検出された冷却水圧に基づいて判定する場合も同様に、強制開弁中にサーモスタット弁７０の故障診断が行なわないことにより、故障診断の精度を向上させることができる。
【０１５０】
なお、本実施の形態および変形例では、車両としてエンジン２０を備えた車両１００，２００を例示したが、本発明の適用は、これに限定されるものではない。たとえば、通常のガソリンエンジン車などに限らず、エンジンとモータとを駆動源として備えるハイブリッド車両についても、本発明を適用することが可能である。
【０１５１】
さらに、上記実施の形態および変形例では、戻り通路の一実施例としてのエンジン２０の外部の配管としてバイパス通路６０が設けられている。しかしながら戻り通路の態様は上記に限定されるものではない。たとえば、戻り通路は、エンジン２０の内部通路として設けられて、出口部２６側付近で折返えすことにより、再びエンジン２０の冷却水路２５の入口部２７付近のサーモスタット弁７０まで冷却水を戻すように構成されてもよい。
【０１５２】
すなわち、冷却水の戻り通路は、ラジエータ４０を経由することなく、エンジン２０の冷却水路２５の出口部２６側からの戻り冷却水を再び入口部２７側に還流させるものであればよく、サーモスタット弁７０により、ラジエータ４０側からの冷却水との混合比率が調整されるように構成されていれば、戻り通路はエンジン２０の内部または、外部のいずれに設けられていてもよい。
【０１５３】
また、バイパス通路６０および戻り配管６１には、途中に接続されるヒータなどの有無も含め、どのような機器が接続されていても良く、バイパス通路６０および戻り配管６１の形状、数量および材質が特に限定されるものではない。
【０１５４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１５５】
１０，２１０  エンジン冷却装置、２０  エンジン、２２  取付側面部、２４  ウォータジャケット、２５  冷却水路、２６  出口部、２７  入口部、３０  ウォータポンプ、４０  ラジエータ、４２  入口部、４４  出口部、４６  冷却ファン、５０  ラジエータ循環通路、５１  出口側配管、５２  一端、５３  他端、６０  バイパス通路、６１  戻り配管（戻り通路）、７０  サーモスタット弁、８０  エンジン側冷却水温センサ（第１の水温センサ）、９０  ラジエータ入口側冷却水温センサ（第２の水温センサ）、９２  圧力センサ、１００，２００  車両、１１０  合流部、１２０  分岐部、１２５  エンジン内冷却通路、１３０  ＥＣＵ、ＴＢ  スロットルボディ、ＥＣＴ  エンジン側冷却水温、ＲＣＴ  ラジエータ側冷却水温。
【図１】
2015081566.tif 000003
【図２】
2015081566.tif 000004
【図３】
2015081566.tif 000005
【図４】
2015081566.tif 000006
【図５】
2015081566.tif 000007
【図６】
2015081566.tif 000008
【図７】
2015081566.tif 000009