(57)【要約】【課題】  環境負荷を抑制しつつ、乱流摩擦抵抗及び圧力損失を良好に低減し得るエンジン冷却システムを提供する。【解決手段】  本発明のエンジン冷却システムは、液体状の冷却媒体をポンプによって循環経路内にて循環させることでエンジンを冷却し得るように構成されている。本エンジン冷却システムにおいては、前記冷却媒体は、固体粒子からなる添加物を含有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体状の冷却媒体をポンプによって循環経路内にて循環させることでエンジンを冷却し得るように構成された、エンジン冷却システムにおいて、
前記冷却媒体は、固体粒子からなる添加物を含有することを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジン冷却システムであって、
前記添加物は、高分子製のファイバからなることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のエンジン冷却システムにおいて、
前記循環経路に介装されていて、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成された、調整部をさらに備えたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項４】
請求項３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記冷却媒体中の前記添加物を捕集し得るように構成された捕集部材を備えたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項５】
請求項４に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、高負荷運転時に、前記捕集部材によって前記冷却媒体中の前記添加物を捕集し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項６】
請求項５に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、高負荷運転が所定時間以上継続した場合に、前記捕集部材によって前記冷却媒体中の前記添加物を捕集し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項７】
請求項４ないし請求項６のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記捕集部材による前記添加物の捕集時間を制御することで、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項８】
請求項４ないし請求項７のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記循環経路から前記冷却媒体が排出される際、前記捕集部材によって前記冷却媒体中の前記添加物を捕集し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項９】
請求項４ないし請求項８のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記捕集部材によって前記添加物が捕集される際、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が増大するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１０】
請求項３ないし請求項９のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記添加物を前記冷却媒体中に放出し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１１】
請求項４ないし請求項１０のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記捕集部材によって捕集された前記添加物を当該捕集部材から前記冷却媒体中に放出し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１２】
請求項３ないし請求項１１のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷却媒体の温度に基づいて、前記調整部の異常を判定し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１３】
請求項３ないし請求項１２のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記添加物の凝集体を解砕し得るように構成された解砕部を備えていて、
前記解砕部は、前記添加物が前記冷却媒体中に放出される位置よりも前記冷却媒体の流動方向における下流側にて、前記循環経路に介装されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記解砕部は、前記添加物の一次粒子が通過可能な開口を多数備えた板状部材から構成されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１５】
請求項１３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記解砕部は、前記循環経路内にて突出するように設けられた突起部から構成されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１６】
請求項１１ないし請求項１５のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記添加物の放出時間を制御することで、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１７】
請求項１１ないし請求項１６のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記エンジンの停止時に前記添加物を前記冷却媒体中に放出するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１８】
請求項１１ないし請求項１７のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記エンジンの始動時に前記添加物を前記冷却媒体中に放出するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項１９】
請求項１１ないし請求項１８のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記添加物を断続的に前記冷却媒体中に放出するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２０】
請求項１１ないし請求項１９のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部によって前記添加物が前記冷却媒体中に放出される際、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が増大するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２１】
請求項１１ないし請求項２０のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部によって前記添加物が前記冷却媒体中に放出される際、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が減少するように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２２】
請求項４ないし請求項２０のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記捕集部材は、フィルタから構成されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２３】
請求項２２に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記循環経路における前記流動方向と直交する断面に対する、前記フィルタの投影面積を変更し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２４】
請求項２３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記フィルタは、前記断面と平行な軸を中心として回転可能に構成されていて、
前記調整部は、前記フィルタの回転角度を変更可能に構成されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２５】
請求項２４に記載のエンジン冷却システムであって、
前記フィルタの端部には、当該フィルタから突出するように設けられた突出壁が設けられていて、
前記フィルタと前記突出壁とによって囲まれた空間からなる収容部が、前記調整部に設けられていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２６】
請求項２３ないし請求項２５のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記フィルタは、前記断面に沿ってスライド可能に設けられていて、
前記調整部は、前記フィルタの位置を変更可能に構成されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２７】
請求項２６に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記フィルタを、前記断面と重ならない位置まで退避させ得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項２８】
請求項２３ないし請求項２７のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記冷却媒体の温度に応じて変形する感温変形部を備え、
前記感温変形部は、前記冷却媒体の温度に応じて変形することで、前記フィルタの状態を変更し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。  
【請求項２９】
請求項２２ないし請求項２８のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記フィルタには、前記添加物が離脱しやすくなるような表面処理が施されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３０】
請求項１ないし請求項２９のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記添加物には、離型性を付与する表面処理が施されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３１】
請求項３ないし請求項３０のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記循環経路は、調整部連通路と、当該調整部連通路をバイパスするバイパス流路と、を備えていて、
前記調整部は、前記調整部連通路に介装されていることを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３２】
請求項３１に記載のエンジン冷却システムであって、
前記調整部は、前記調整部連通路と前記バイパス流路との流量の比を変更し得るように構成された分配部を備えたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３３】
請求項３ないし請求項３１のいずれかに記載のエンジン冷却システムにおいて、
前記冷却媒体中の前記添加物の量に応じた信号を出力する出力部をさらに備え、
前記調整部は、前記出力部の出力に応じて、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３４】
請求項３３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記出力部は、前記循環経路に介装された光学センサから構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３５】
請求項３３に記載のエンジン冷却システムであって、
前記出力部は、前記冷却媒体の温度に基づいて前記添加物の添加状態を推定し、この推定値に対応した出力を生じるように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３６】
請求項３３ないし請求項３５のいずれかに記載のエンジン冷却システムであって、
前記出力部からの信号に応じて、前記添加物の添加量の過不足を判定し得るように構成されたことを特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項３７】
循環経路内にて循環することでエンジンを冷却する、液体状のエンジン冷却媒体において、
固体粒子からなる添加物を含有することを特徴とするエンジン冷却媒体。
【請求項３８】
請求項３７に記載のエンジン冷却媒体であって、
前記固体粒子は、高分子製のファイバからなることを特徴とするエンジン冷却媒体。
【請求項３９】
循環経路内にて循環することでエンジンを冷却する液体状のエンジン冷却媒体に、添加される冷却媒体用添加剤であって、
前記エンジン冷却媒体中にて固体粒子の状態を維持する物質からなることを特徴とする冷却媒体用添加剤。
【請求項４０】
請求項３９に記載の冷却媒体用添加剤であって、
高分子製のファイバからなることを特徴とする冷却媒体用添加剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体状の冷却媒体をポンプによって循環経路内にて循環させることでエンジンを冷却し得るように構成された、エンジン冷却システムに関する。また、本発明は、前記循環経路内にて循環することで前記エンジンを冷却する、液体状のエンジン冷却媒体に関する。さらに、本発明は、前記エンジン冷却媒体に添加される冷却媒体用添加剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、例えば、特開平１１−１５３０３１号公報に記載された車両用エンジン冷却システムが知られている。このシステムは、主循環路と、副循環路と、を備えている。
【０００３】
前記主循環路は、ラジエータと前記エンジンのウォータージャケットとの間でクーラントを循環させ得るように構成されていて、サーモスタットにより開閉可能になっている。前記副循環路は、前記ウォータージャケットとヒータコアとの間で前記クーラントを循環させ得るように構成されている。そして、水系の前記クーラントには、直鎖状の螺旋構造を有する水溶性の高分子添加剤（ポリエチレンオキサイド等）が添加されている。
【０００４】
このシステムにおいては、直鎖状の添加剤分子の水溶液である前記クーラントが、ウォーターポンプの作動によって、前記各循環路内にて循環する。このとき、前記高分子添加剤の添加により、前記各循環路における圧力損失が低減される。これにより、前記ウォーターポンプの負荷が低減される。
【０００５】
かかる圧力損失の低減は、前記添加剤分子の一つひとつが前記クーラントの流動方向に向くことで、前記各循環路における乱流の発生が低減され、前記クーラントの乱流摩擦抵抗が低減されることによるものである、と考えられている（トムズ効果）。
【特許文献１】特開平１１−１５３０３１号公報
【発明の開示】
【０００６】
上述の従来のシステムにおいては、特開平１１−１５３０３１号公報に記載されているように、酸化によって前記添加剤分子が化学的に劣化しやすい。
【０００７】
このため、酸化防止剤をさらに添加したり、定期的に前記添加剤を補充したりする必要が生じる。また、前記クーラント中には、前記添加剤分子が酸化されることで生じた劣化物質が残留する。このような、前記添加剤の補充による濃度上昇や、前記劣化物質及び前記酸化防止剤の存在は、前記クーラントの廃棄の際に、環境負荷となる。
【０００８】
本発明は、環境負荷を抑制しつつ、乱流摩擦抵抗及び圧力損失を良好に低減し得るエンジン冷却システムを提供するものである。
【０００９】
本発明のエンジン冷却システム（以下、単に「冷却システム」と称する。）は、液体状の冷却媒体をポンプによって循環経路内にて循環させることで、エンジンを冷却し得るように構成されている。すなわち、前記冷却システムは、前記エンジンと、前記冷却媒体と、冷却媒体循環装置と、を含む。
【００１０】
また、前記冷却媒体循環装置は、前記ポンプと、後述の各部（部材）と、を含む。さらに、前記冷却媒体循環装置と、これを制御する電子制御装置と、によって、本発明の冷却媒体操作システムが構成されている。
【００１１】
本発明のエンジン冷却媒体（以下、単に「冷却媒体」と称する。）は、液体状であって、前記循環経路内にて循環することで前記エンジンを冷却し得るようになっている。本発明の冷却媒体用添加剤は、前記冷却媒体に添加される物質である。
【００１２】
本発明の特徴は、前記冷却媒体が、固体粒子からなる添加物を含有することにある。すなわち、本発明の冷却媒体用添加剤（前記添加物）は、前記冷却媒体中にて固体粒子の状態を維持する物質から構成されている。この添加物は、例えば、合成樹脂（高分子）製のファイバから構成され得る。
【００１３】
かかる構成においては、前記添加物の添加により、前記循環経路の壁面の近傍における渦流の発生が低減される。これにより、乱流摩擦抵抗が低減される。ここで、前記添加物は、液体状の前記冷却媒体中で、比較的安定に固体状態を維持する。よって、上述のような、乱流摩擦抵抗の低減効果が、安定的に得られる。また、劣化による前記添加物の補充の必要性が緩和され得る。
【００１４】
また、液体状の前記冷却媒体と固体状の前記添加物との分離は、上述の従来のシステムの場合よりも比較的容易である。よって、前記冷却媒体の廃棄の際の環境負荷が良好に抑制され得る。さらに、前記冷却媒体中の前記添加物を回収（捕集）することも、上述の従来のシステムの場合よりも比較的容易である。よって、前記エンジンの運転状態に応じて前記添加物の添加量を減少させることも容易となる。
【００１５】
したがって、かかる構成によれば、環境負荷を抑制しつつ、前記冷却システムにおける乱流摩擦抵抗及び圧力損失を良好に低減することができる。
【００１６】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、調整部を備えていてもよい。前記調整部は、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されている。この調整部は、前記循環経路に介装されている。具体的には、前記調整部は、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加量を増加減少させ得るように構成され得る。
【００１７】
かかる構成においては、例えば前記エンジンの運転状態に応じて、前記冷却媒体中の前記添加物の添加状態が調整され得る。これにより、当該エンジンの冷却状態が適切に設定され得る。
【００１８】
すなわち、前記添加物の添加による、前記壁面の近傍における渦流の発生の低減により、乱流摩擦抵抗が低減されるとともに、前記壁面から前記冷却媒体への熱伝達が緩和される。よって、例えば、冷間始動時においては、前記添加物の添加量が増加させられることで、暖機が促進され得る。また、高負荷運転時においては、前記添加物の添加量が少なくされることで、良好な冷却が行われ得る。
【００１９】
前記調整部は、捕集部材を備えていてもよい。この捕集部材は、前記冷却媒体中の前記添加物を捕集し得るように構成されている。具体的には、例えば、前記捕集部材は、フィルタ等から構成され得る。この調整部は、例えば、前記捕集部材による前記添加物の捕集時間を制御することで、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成され得る。
【００２０】
かかる構成においては、前記エンジンの運転状態に応じて（例えば、高負荷運転時、あるいは、高負荷運転が所定時間以上継続した場合）、前記捕集部材によって前記冷却媒体中の前記添加物が捕集される。これにより、前記添加物の添加量が減少させられる。よって、運転状態に応じて、前記エンジンの冷却状態が適切に設定され得る。
【００２１】
また、かかる構成においては、前記循環経路から前記冷却媒体が排出される際に、前記捕集部材によって、前記冷却媒体中の前記添加物が捕集され得る。すなわち、前記捕集部材によって、前記冷却媒体の廃棄の際に、液体状の前記冷却媒体と固体状の前記添加物との分離が、簡易に行われ得る。
【００２２】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、前記捕集部材によって前記添加物が捕集される際（例えば前記循環経路から前記冷却媒体が排出される際）、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が増大するように構成されていてもよい。これにより、前記捕集部材による前記添加物の捕集が迅速に行われ得る。
【００２３】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、前記冷却媒体の温度に基づいて、前記調整部の異常を判定し得るように構成されていてもよい。
【００２４】
例えば、前記添加物の添加動作（前記冷却媒体中への放出動作）にもかかわらず前記冷却媒体の温度が所定の態様で上昇しない場合に、前記添加物の添加動作の異常（前記添加物の劣化等による不足、又は前記調整部の異常）が判定され得る。あるいは、高負荷運転等において、前記エンジンの良好な冷却を行うために前記添加物の添加量を減少させる処理を行った際に、前記冷却媒体の温度が所定温度を超えた場合、前記添加物の捕集動作の異常（前記捕集部材の異常等）が判定され得る。
【００２５】
前記調整部は、前記添加物を前記冷却媒体中に放出し得るように構成されていてもよい。具体的には、例えば、前記調整部は、前記捕集部材によって捕集された前記添加物を当該捕集部材から前記冷却媒体中に放出し得るように構成され得る。
【００２６】
この場合、前記調整部は、例えば、前記添加物の放出時間を制御することで、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成され得る。
【００２７】
かかる構成においては、前記エンジンの運転状態に応じて（例えば、始動時やエンジン停止時）、前記冷却媒体中に前記添加物が放出される。これにより、前記添加物の添加量が増加させられる。よって、運転状態に応じて、前記エンジンの冷却状態、あるいは前記冷却媒体中における前記添加物の添加状態が、適切に設定され得る。
【００２８】
なお、エンジン停止時に前記添加物が放出される場合、例えば、放出終了までアイドリングが継続され得る。あるいは、エンジン停止後も放出終了まで前記ポンプが駆動され得る。
【００２９】
前記調整部は、解砕部を備えていてもよい。前記解砕部は、前記添加物の凝集体を解砕し得るように構成されている。この解砕部は、前記添加物が前記冷却媒体中に放出される位置よりも前記冷却媒体の流動方向における下流側にて、前記循環経路に介装されている。
【００３０】
具体的には、例えば、前記解砕部は、前記添加物の一次粒子が通過可能な開口を多数備えた板状部材から構成され得る。すなわち、この開口は、前記添加物の一次粒子の大きさ（例えば、粒子の長手方向と垂直な面に沿った方向における最大幅）よりも若干大きく形成され得る。あるいは、例えば、前記解砕部は、前記循環経路内にて突出するように設けられた突起部から構成され得る。
【００３１】
かかる構成においては、前記解砕部によって、前記添加物の凝集体が解砕される。すなわち、例えば、前記凝集体が前記開口を通過する際に、あるいは、前記凝集体が前記突起部と衝突した際に、前記添加物の凝集体が解砕される。これにより、前記壁面における所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率が、確実且つ迅速に実現され得る。
【００３２】
前記調整部は、前記添加物を断続的に前記冷却媒体中に放出するように構成されていてもよい。すなわち、前記調整部は、前記添加物を複数回に分けて前記冷却媒体中に放出するように構成されていてもよい。これにより、前記冷却媒体中における前記添加物の分布が迅速に均一化され得る。よって、運転状態に応じた所望の乱流摩擦抵抗低減状態及び冷却性能が、迅速に設定され得る。
【００３３】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、前記調整部によって前記添加物が前記冷却媒体中に放出される際、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が増大するように構成されていてもよい。これにより、前記添加物の添加が迅速に行われ得る。
【００３４】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、前記調整部によって前記添加物が前記冷却媒体中に放出される際、前記ポンプによる前記冷却媒体の送出量が減少するように構成されていてもよい。
【００３５】
かかる構成においては、例えば、前記エンジンの暖機を促進したい場合等に、前記添加物が前記冷却媒体中に放出されると、前記ポンプの送出量が減少させられる。これにより、前記冷却媒体中に前記添加物が良好に分散されて前記壁面における熱伝達率の低下の効果を奏する前に、前記エンジンが過度に冷却されることが、可及的に抑制され得る。
【００３６】
前記調整部は、前記循環経路における前記流動方向と直交する断面に対する、前記フィルタの投影面積を変更し得るように構成されていてもよい。
【００３７】
具体的には、例えば、前記フィルタが、前記断面と平行な軸を中心として回転可能に構成され得る。この場合、前記調整部は、前記フィルタの回転角度を変更可能に構成されている。
【００３８】
かかる構成によれば、前記フィルタの回転角度が調整されることで、前記冷却媒体中の前記添加物の添加状態が調整され得る。
【００３９】
また、この場合、前記フィルタと前記突出壁とによって囲まれた空間からなる収容部が、前記調整部に設けられていてもよい。すなわち、前記収容部は、前記突出壁と前記フィルタとによって形成された凹部から構成されている。この収容部は、前記回転角度が大きくなった状態（例えば、前記フィルタが前記断面と略垂直となった状態）においても、前記添加物を収容・保持可能に構成されている。
【００４０】
具体的には、例えば、前記突出壁が筒状に形成されていて、前記収容部が、前記フィルタの法線方向に沿って開口するように形成され得る。
【００４１】
あるいは、前記収容部は、前記フィルタに沿って開口する凹部から構成され得る。この場合、前記収容部は、前記フィルタの端部に設けられている。
【００４２】
かかる構成によれば、前記添加物の添加状態の調整動作が終了した後に、前記フィルタの回転角度が大きくされても（例えば、前記フィルタが前記断面と略垂直な状態に保持されても）、前記フィルタによって捕集された前記添加物が、前記収容部に保持され得る。よって、前記フィルタから前記冷却媒体への予期しない前記添加物の放出を効果的に抑制しつつ、前記フィルタ自体による前記冷却媒体の流動抵抗が低減され得る。
【００４３】
あるいは、例えば、前記フィルタが、前記断面に沿ってスライド可能に設けられ得る。この場合、前記調整部は、前記フィルタの位置を変更可能に構成されている。
【００４４】
かかる構成によれば、前記フィルタの位置が調整されることで、前記冷却媒体中の前記添加物の添加状態が調整され得る。
【００４５】
また、この場合、前記調整部は、前記フィルタを、前記断面と重ならない位置まで退避させ得るように構成されていてもよい。
【００４６】
かかる構成によれば、前記添加物の添加状態の調整動作が終了した後に、前記フィルタ自体による前記冷却媒体の流動抵抗が、効果的に低減され得る。
【００４７】
前記調整部は、感温変形部を備えていてもよい。前記感温変形部は、前記冷却媒体の温度に応じて変形するように構成されている。そして、この感温変形部は、前記冷却媒体の温度に応じて変形することで、前記フィルタの状態を変更し得るように構成されている。
【００４８】
かかる構成によれば、前記フィルタの状態の変更を、電動アクチュエータ等を用いることなく、きわめて簡略な装置構成で行うことができる。
【００４９】
前記フィルタには、前記添加物が離脱しやすくなるような表面処理が施されていてもよい。この表面処理は、例えば、フッ素系の合成樹脂（ポリテトラフルオロエチレン等）のコーティングによって行われ得る。
【００５０】
これにより、前記冷却媒体中に前記添加物を放出する際に、前記フィルタから前記添加物の離脱が容易に行われ得る。よって、前記フィルタからの前記添加物の放出が迅速に行われ得る。
【００５１】
前記添加物には、離型性を付与する表面処理が施されていてもよい。この表面処理も、上述と同様に行われ得る。
【００５２】
これにより、当該添加物の凝集が緩和され得る。また、前記冷却媒体中に前記添加物を放出する際に、前記フィルタから前記添加物の離脱が容易に行われ得る。よって、前記フィルタからの前記添加物の放出が迅速に行われ得る。
【００５３】
前記循環経路が、調整部連通路と、当該調整部連通路をバイパスするバイパス流路とを備えていて、前記調整部が、前記調整部連通路に介装されていてもよい。ここで、前記調整部は、分配部を備えていてもよい。この分配部は、前記調整部連通路と前記バイパス流路との流量の比を変更し得るように構成されている。具体的には、この分配部は、流量制御弁や切換弁から構成され得る。
【００５４】
かかる構成によれば、前記調整部連通路にて、前記調整部により、前記添加物の添加状態の調整が行われる。一方、前記バイパス流路においては、前記調整部による前記添加物の添加状態の調整は行われない。そして、前記調整部による前記添加物の添加状態の調整の度合いは、前記調整部連通路における前記冷却媒体の流量によって制御され得る。
【００５５】
例えば、前記分配部が切換弁から構成されている場合、前記調整部による前記添加物の添加状態の調整が行われていない時点では、前記冷却媒体は、前記バイパス流路を通過する。すなわち、前記冷却媒体は、前記調整部連通路（前記調整部）をバイパスする。これにより、当該時点における、前記冷却媒体の流動抵抗が抑制され得る。
【００５６】
前記冷却システム（冷却媒体循環装置・冷却媒体操作システム）は、出力部をさらに備えていてもよい。この出力部は、前記冷却媒体中の前記添加物の量に応じた信号を出力するように構成されている。そして、前記調整部は、前記出力部の出力に応じて、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されている。
【００５７】
具体的には、例えば、前記出力部は、前記循環経路に介装された光学センサから構成され得る。あるいは、例えば、前記出力部は、前記冷却媒体の温度（温度そのものあるいは温度変化率）に基づいて前記添加物の添加状態を推定し、この推定値に対応した出力を生じるように構成され得る。
【００５８】
かかる構成においては、前記冷却媒体中の前記添加物の量に応じた前記出力部の出力に応じて、前記冷却媒体に対する前記添加物の添加状態が調整される。例えば、前記出力部からの信号に応じて、前記添加物の添加量の過不足が判定され得る。
【００５９】
前記調整部が複数設けられている場合、各調整部の動作が、前記エンジンの運転状態に応じて制御され得る。
【００６０】
例えば、第１の調整部よりも、前記流動方向における下流側に、第２の調整部が設けられ得る。あるいは、前記第１の調整部とパラレルに、前記第２の調整部が設けられ得る。そして、前記第１の調整部及び前記第２の調整部の動作が、前記エンジンの運転状態に応じて制御され得る。
【００６１】
かかる構成によれば、前記添加物の添加状態の調整が、より適切に行われ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６２】
以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について図面を参照しつつ説明する。
【００６３】
＜冷却システムの概略構成＞  図１は、本発明の一実施形態に係るエンジン冷却システム１（以下、「冷却システム１」と称する。）の概略構成図である。図１を参照すると、冷却システム１は、液冷式のエンジン１０と、本発明の冷却媒体循環装置を構成するクーラント循環装置２０と、これらの動作を制御する電子制御ユニットＥＣＵと、を備えている。この電子制御ユニットＥＣＵ及びクーラント循環装置２０によって、本発明の冷却媒体操作システムが構成されている。
【００６４】
エンジン１０は、クーラント循環装置２０と接続されている。すなわち、クーラント循環装置２０は、エンジン１０に液体状のクーラント（後述するクーラントＣ：図２Ａ参照）を供給し、且つエンジン１０から前記クーラントを回収し得るように構成されている。そして、エンジン１０及びクーラント循環装置２０によって、本発明の循環経路が構成されている。
【００６５】
具体的には、クーラント循環装置２０には、ポンプ２１と、ラジエータ２２と、調整部２３と、が介装されている。すなわち、エンジン１０と、ポンプ２１と、ラジエータ２２と、調整部２３とは、循環パイプ２４によって接続されている。なお、循環パイプ２４の端部に付されている矢印は、前記クーラントの流動方向を示すものである。
【００６６】
ラジエータ２２は、ポンプ２１よりも前記流動方向における上流側であって、エンジン１０よりも前記流動方向における下流側に配置されている。このラジエータ２２は、外気との熱交換によって、前記クーラントを冷却し得るように構成されている。
【００６７】
すなわち、冷却システム１は、ポンプ２１の作動によって、液体状の前記クーラントを前記循環経路内にて循環させることで、エンジン１０を冷却し得るように構成されている。
【００６８】
本実施形態においては、前記クーラントには、合成樹脂製のファイバからなる添加物（後述する添加物ＡＤ：図２Ａ参照）が添加されている。具体的には、この添加物は、ナイロンファイバの表面に、離型性付与剤としてのポリテトラフルオロエチレンをコーティングしたものである。この添加物の一次粒子（ファイバ１本）の直径をｄ，長さをＬとすると、この添加物としては、ｄ＝５〜１００μｍ程度、Ｌ＝１００〜２０００μｍ程度の大きさで、アスペクト比Ｌ／ｄが２０以上となるような一次粒子形状のものが用いられている。
【００６９】
調整部２３は、前記クーラントに対する前記添加物の添加状態を調整し得るように構成されている。すなわち、調整部２３は、前記クーラントに対する前記添加物の実質的な添加量（クーラント中に分散している量）を増加及び減少させ得るように構成されている。
【００７０】
また、本実施形態においては、調整部２３は、ポンプ２１よりも前記流動方向における下流側に配置されている。
【００７１】
循環パイプ２４は、略円管状の部材であって、冷却システム１の各部を接続するように設けられている。
【００７２】
電子制御ユニットＥＣＵは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェース等を備えている。ＲＯＭには、ＣＰＵによって実行されるルーチン（プログラム）や、ルーチン実行の際に参照されるテーブル（ルックアップテーブル、マップ）及びパラメータ等が予め記憶されている。ＲＡＭは、ＣＰＵによるルーチン実行の際に、必要に応じてデータを一時的に格納し得るように構成されている。電子制御ユニットＥＣＵは、インタフェースを介して、エンジン１０やクーラント循環装置２０の各部（アクチュエータやセンサ等）と電気的に接続されている。
【実施例１】
【００７３】
＜調整部の構成の具体例＞  図２Ａ及び図２Ｂは、図１に示されている調整部２３の第１の実施例の構成を示す拡大断面図である。図１、図２Ａ、及び図２Ｂを参照すると、調整部２３は、捕集フィルタ２３１と、軸２３２と、フィルタ角度調整部２３３と、を備えている。
【００７４】
本発明の捕集部材としての捕集フィルタ２３１は、クーラントＣ中の添加物ＡＤを捕集（回収）し得るように構成されている。具体的には、捕集フィルタ２３１は、添加物ＡＤの一次粒子の直径ｄよりも若干大きな開口径を有する略平板状のフィルタから構成されている。
【００７５】
なお、本実施例においては、この捕集フィルタ２３１には、添加物ＡＤが離脱しやすくなるような表面処理が施されている。具体的には、本実施例においては、捕集フィルタ２３１を構成する各繊維には、離型性付与剤としてのポリテトラフルオロエチレンがコーティングされている。
【００７６】
また、本実施例においては、捕集フィルタ２３１の中心位置における循環パイプ２４内の流路断面（循環パイプ２４の内側のクーラントＣの流路における、前記流動方向と直交する断面）の形状と捕集フィルタ２３１の平面視における形状とが略一致するように、捕集フィルタ２３１が形成されている。すなわち、図２Ａに示されているように、捕集フィルタ２３１が前記流動方向（図中矢印で示されている方向）と垂直となるように配置された場合に、前記流路断面を通過するクーラントＣのほぼ全体が捕集フィルタ２３１を通過するように、当該捕集フィルタ２３１が構成されている。
【００７７】
具体的には、本実施例においては、捕集フィルタ２３１は、平面視にて略円形に形成されている。この捕集フィルタ２３１の直径は、循環パイプ２４の内径とほぼ同等に設定されている。すなわち、捕集フィルタ２３１は、所定の嵌め合い交差によって循環パイプ２４の内径と嵌め合うように形成されている。
【００７８】
さらに、本実施例においては、捕集フィルタ２３１は、軸２３２によって支持されている。軸２３２は、前記流路断面と平行に設けられている。この軸２３２の一端は、循環パイプ２４によって、回転可能に支持されている。また、この軸２３２の他端は、フィルタ角度調整部２３３と接続されている。フィルタ角度調整部２３３は、ステッピングモータから構成されていて、軸２３２を回転し得るように構成されている。
【００７９】
このように、本実施例の調整部２３においては、捕集フィルタ２３１が、軸２３２を中心として回転可能に構成されている。また、本実施例の調整部２３は、前記流路断面と捕集フィルタ２３１とのなす角度（以下、単に「捕集フィルタ２３１の回転角度」と称する。）を変更することで、前記流路断面に対する、捕集フィルタ２３１の投影面積を変更し得るように構成されている。
【００８０】
また、図２Ａ及び図２Ｂに示されているように、調整部２３は、エンジン１０の運転状態に応じて捕集フィルタ２３１の回転角度を適宜変更して、捕集フィルタ２３１に添加物ＡＤを捕集したり、捕集された添加物ＡＤをクーラントＣに放出したりすることで、クーラントＣ中の添加物ＡＤの添加状態を調整し得るように構成されている。すなわち、本実施例の調整部２３は、添加物ＡＤの捕集及び放出が、捕集フィルタ２３１によって行われるように構成されている。
【００８１】
再び図１を参照すると、循環パイプ２４には、光学センサ２３４が介装されている。この光学センサ２３４は、クーラントＣ中の添加物ＡＤ（図２Ａ及び図２Ｂ参照）の量に応じた信号を出力し得るように構成されている。
【００８２】
＜実施例の構成による動作及び効果＞  次に、本実施例による、クーラントＣ中の添加物ＡＤの添加状態の調整（制御）動作について、フローチャートを用いて説明する。
【００８３】
図３は、本実施例の動作を説明するためのフローチャートである。以下のフローチャートの各ステップ（以下、「ステップ」は“Ｓ”と略記されている。）の説明においては、適宜、図１、図２Ａ、及び図２Ｂに示されている符号が引用されている（後述の第２以降の実施例においても同様である）。
【００８４】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図３に示されている冷却系制御ルーチン３００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【００８５】
冷却系制御ルーチン３００が実行されると、まず、Ｓ３１０において、現在の冷却水温Ｔwが暖機後水温Ｔw1よりも低いか否かが判定される。すなわち、現在の運転状態が暖機運転中か暖機後かが判定される。
【００８６】
暖機後である場合（Ｓ３１０＝Ｎｏ）、次に、Ｓ３２０にて、現在の運転状態が暖機後の通常運転であるか否か、すなわち、現在連続高負荷運転中であるか又はその直後であるか否かが判定される。
【００８７】
現在の運転状態が暖機後の通常運転である場合（Ｓ３２０＝Ｎｏ）、Ｓ３３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。すなわち、図２Ａに示されているように、捕集フィルタ２３１が前記流動方向と略平行に配置される。これにより、クーラントＣ中の添加物ＡＤは、捕集フィルタ２３１に捕集されることなく、調整部２３を通過する。また、捕集フィルタ２３１に捕集されていた添加物ＡＤは、捕集フィルタ２３１から離脱して、クーラントＣ中に放出される。
【００８８】
かかる「添加モード」においては、水系のクーラントＣ中に、合成樹脂製ファイバからなる添加物ＡＤが分散している。この添加物ＡＤの長手方向が前記流動方向を向くことで、前記循環経路の壁面の近傍における渦流の発生が低減される。これにより、前記循環経路における乱流摩擦抵抗が低減され、ポンプ２１の負荷が軽減される。よって、低・中負荷運転時における燃費が向上し、高回転時における出力が向上する。
【００８９】
ここで、添加物ＡＤは、液体状のクーラントＣ中で、比較的安定に固体状態を維持する。よって、上述のような、乱流摩擦抵抗の低減や、これによるポンプ２１の負荷の軽減の効果が、安定的に得られる。また、添加物ＡＤの劣化による補充の必要性が緩和され得る。
【００９０】
一方、クーラントＣ中への添加物ＡＤの添加による、前記壁面の近傍における渦流の発生の低減により、前記壁面からクーラントＣへの熱伝達率が低下する。すなわち、乱流摩擦抵抗の低減の反面、クーラントＣによるエンジン１０の冷却効率が若干低下する。
【００９１】
よって、連続高負荷運転中又はその直後である場合（Ｓ３２０＝Ｙｅｓ）、Ｓ３４０にて、調整部２３の動作状態が「回収モード」とされる。すなわち、図２Ａに示されているように、捕集フィルタ２３１が前記流動方向と略垂直に配置される。これにより、クーラントＣ中の添加物ＡＤが捕集フィルタ２３１に捕集される。よって、前記壁面における良好な熱伝達状態が回復し、高負荷運転時におけるエンジン１０の良好な冷却が実現される。
【００９２】
かかる「回収モード」においては、捕集フィルタ２３１による添加物ＡＤの捕集が完了すると、捕集フィルタ２３１の回転角度は、エンジン１０の冷却のために充分なクーラントＣの流速が確保され、且つクーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量が増加しないような、所定の角度（例えば、捕集フィルタ２３１と前記流路断面とのなす角が４５°程度）に設定される。
【００９３】
また、現在の運転状態が暖機運転中である場合（Ｓ３１０＝Ｙｅｓ）、Ｓ３３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。これにより、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量（実質的な添加量）が増加させられることで、暖機が促進される。
【００９４】
このようにして、運転状態に応じて調整部２３の動作状態が「添加モード」あるいは「回収モード」に設定された後、処理がＳ３９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【００９５】
上述の通り、本実施例の構成によれば、環境負荷を抑制しつつ、冷却システム１における乱流摩擦抵抗及び圧力損失を良好に低減することができる。
【００９６】
また、本実施例においては、調整部２３（捕集フィルタ２３１）は、ポンプ２１よりも前記流動方向における下流側に配置されている。よって、調整部２３（捕集フィルタ２３１）から放出された添加物ＡＤの凝集体が、ポンプ２１内にてせん断力や衝撃を受けることで、当該凝集体が良好に解砕され得る。
【００９７】
このように、本実施例の構成によれば、クーラントＣ中に添加物ＡＤが良好に分散され得る。したがって、前記壁面における所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率が、確実且つ迅速に実現され得る。
【実施例２】
【００９８】
図４は、図１に示されている調整部２３の第２の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例と同様の装置構成を有している。
【００９９】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図４に示されている冷却系制御ルーチン４００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１００】
冷却系制御ルーチン４００が実行されると、まず、Ｓ４１０において、現在の冷却水温Ｔwが暖機後水温Ｔw1よりも低いか否かが判定される。
【０１０１】
現在の冷却水温Ｔwが暖機後水温Ｔw1以上である場合（Ｓ４１０＝Ｎｏ）、次に、Ｓ４２０にて、連続高負荷運転中であるか否かが判定される。
【０１０２】
現在の運転状態が暖機後の通常運転である場合（Ｓ４２０＝Ｎｏ）、Ｓ４３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。
【０１０３】
一方、連続高負荷運転中である場合（Ｓ４２０＝Ｙｅｓ）、Ｓ４２５にて、連続高負荷運転状態が所定時間経過したか否かが判定される。連続高負荷運転状態が所定時間経過した場合（Ｓ４２５＝Ｙｅｓ）、Ｓ４４０にて、調整部２３の動作状態が「回収モード」とされる。連続高負荷運転状態が短時間しか継続しなかった場合（Ｓ４２５＝Ｎｏ）、Ｓ４３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。
【０１０４】
すなわち、本実施例においては、連続高負荷運転状態が短時間しか継続しなかった場合は、乱流摩擦抵抗及び圧力損失の低減を重視して、添加物ＡＤの回収を行わないようにしている。
【０１０５】
このようにして、運転状態に応じて調整部２３の動作状態が「添加モード」あるいは「回収モード」に設定された後、処理がＳ４９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【実施例３】
【０１０６】
図５は、図１に示されている調整部２３の第３の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１０７】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図５に示されている冷却系制御ルーチン５００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１０８】
冷却系制御ルーチン５００が実行されると、まず、Ｓ５１０において、現在の冷却水温Ｔwが暖機後水温Ｔw1よりも低いか否かが判定される。現在の冷却水温Ｔwが暖機後水温Ｔw1以上である場合（Ｓ５１０＝Ｎｏ）、次に、Ｓ５１５にて、低回転・中高負荷運転中であるか否かが判定される。
【０１０９】
現在の運転状態が低回転・中高負荷運転でない場合（Ｓ５１５＝Ｎｏ）、次に、Ｓ５２０にて、連続高負荷運転中であるか否かが判定される。連続高負荷運転中である場合（Ｓ５２０＝Ｙｅｓ）、Ｓ５２５にて、連続高負荷運転状態が所定時間経過したか否かが判定される。
【０１１０】
現在の運転状態が暖機後の通常運転である場合（Ｓ５２０＝Ｎｏ）、あるいは、連続高負荷運転状態が短時間しか継続しなかった場合（Ｓ５２５＝Ｎｏ）、Ｓ５３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。一方、連続高負荷運転状態が所定時間経過した場合（Ｓ５２５＝Ｙｅｓ）、Ｓ５４０にて、調整部２３の動作状態が「回収モード」とされる。
【０１１１】
現在の運転状態が低回転・中高負荷運転である場合（Ｓ５１５＝Ｎｏ）、Ｓ５３０にて、調整部２３の動作状態が「添加モード」とされる。
【０１１２】
すなわち、本実施例においては、上述の第２の実施例と同様に、連続高負荷運転状態が短時間しか継続しなかった場合は、乱流摩擦抵抗及び圧力損失の低減を重視して、添加物ＡＤの回収を行わないようにしている。
【０１１３】
また、本実施例においては、ポンプ２１の送出量が少なく、且つエンジン１０の温度が高温になりやすい、低回転・中高負荷運転時に、添加物ＡＤの添加によって乱流摩擦抵抗・圧力損失を低減することで、クーラントＣの流速が向上される。これにより、エンジン１０の各部の温度が均質化される。特に、高温化しやすいシリンダヘッド壁温が低下することで、ノッキングの発生が可及的に抑制され得る。
【０１１４】
このようにして、運転状態に応じて調整部２３の動作状態が「添加モード」あるいは「回収モード」に設定された後、処理がＳ５９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【実施例４】
【０１１５】
図６は、図１に示されている調整部２３の第４の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１１６】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図６に示されている冷却系制御ルーチン６００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１１７】
冷却系制御ルーチン６００が実行されると、まず、Ｓ６０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量（実質的な添加量）の目標値Ｒａが取得される。すなわち、Ｓ６０５において、冷却水温Ｔw及び負荷Ｄと目標値Ｒａとの関係Ｆと、現在の平均負荷Ｄ及び現在の冷却水温Ｔwと、に基づいて、今回の目標値Ｒａが取得される。この関係Ｆは、ＲＯＭに格納された関数又はマップである。
【０１１８】
次に、Ｓ６０８にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。ここで、本実施例においては、現在の分散量Ｒの取得は、循環パイプ２４に介装された光学センサ２３４の出力に基づいて行われる。
【０１１９】
現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ６０８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される。この「添加モード」においては、まず、捕集フィルタ２３１を図２Ｂに示されている放出状態に保持する時間（放出時間Ｔｒ）が取得される（Ｓ６３２）。この放出時間Ｔｒの取得は、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｈｔに基づいて行われる。
【０１２０】
ここで、放出時間Ｔｒは、全量放出時間Ｔr0よりも短い時間に設定される。この全量放出時間Ｔr0は、図２Ａに示されている回収状態にて冷却システム１内の添加物ＡＤの全量が捕集フィルタ２３１に捕集されている初期状態を仮定した場合に、当該初期状態から図２Ｂに示されている放出状態に捕集フィルタ２３１の状態が変化した時点から、添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されるまでの時間である。
【０１２１】
続いて、Ｓ６３８にて、放出時間Ｔｒの間、添加物ＡＤの放出が実施される。すなわち、放出時間Ｔｒの間、捕集フィルタ２３１が、図２Ｂに示されている放出状態に保持される。
【０１２２】
一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ６０８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される。この「回収モード」においては、まず、捕集フィルタ２３１を図２Ａに示されている回収状態に保持する時間（回収時間Ｔｓ）が取得される（Ｓ６４２）。この回収時間Ｔｓの取得は、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｇｔに基づいて行われる。
【０１２３】
ここで、回収時間Ｔｓは、全量回収時間Ｔs0よりも短い時間に設定される。この全量回収時間Ｔs0は、冷却システム１内の添加物ＡＤの全量が捕集フィルタ２３１に捕集されずにクーラントＣ中に放出されている初期状態を仮定した場合に、当該初期状態から図２Ａに示されている回収状態に捕集フィルタ２３１の状態が変化した時点から、添加物ＡＤの全量が捕集フィルタ２３１に捕集されるまでの時間である。
【０１２４】
続いて、Ｓ６４８にて、回収時間Ｔｓの間、添加物ＡＤの回収が実施される。すなわち、回収時間Ｔｓの間、捕集フィルタ２３１が、図２Ａに示されている回収状態に保持される。
【０１２５】
このようにして、運転状態に応じて「添加モード」あるいは「回収モード」が所定時間実施された後、処理がＳ６９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１２６】
本実施例によれば、運転状態に応じて、添加物ＡＤの分散量が任意に設定できる。これにより、運転状態に応じて、冷却状態及び乱流摩擦抵抗低減状態が任意に設定され得る。
【実施例５】
【０１２７】
図７は、図１に示されている調整部２３の第５の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１２８】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図７に示されている冷却系制御ルーチン７００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１２９】
冷却系制御ルーチン７００が実行されると、まず、Ｓ７０５にて、上述のＳ６０５（図６参照）と同様に、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、平均負荷Ｄ及び冷却水温Ｔwに基づいて取得される（後述する図８におけるＳ８０５等も同様である）。
【０１３０】
次に、Ｓ７０８にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。ここで、本実施例においては、現在の分散量Ｒの取得は、光学センサ２３４の出力に基づいて行われる。現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ７０８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される。
【０１３１】
本実施例の「添加モード」においては、添加物ＡＤが断続的にクーラントＣ中に放出される。すなわち、本実施例の「添加モード」においては、添加物ＡＤが複数回に分けてクーラントＣ中に放出される。かかる「添加モード」は、以下のようにして行われる。
【０１３２】
まず、Ｓ７３２にて、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、及びエンジン回転数Ｎｅに基づいて、放出時間Ｔｒが取得される。
【０１３３】
次に、Ｓ７３４にて、エンジン回転数Ｎｅ及び冷却水温Ｔｗに基づいて、クーラント循環時間Ｔｃが取得される。このクーラント循環時間Ｔｃは、クーラントＣが冷却システム１を１周するための所要時間である。
【０１３４】
続いて、Ｓ７３５にて、添加物ＡＤの放出の分割回数Ｎが取得される。この分割回数Ｎは、例えば、あらかじめ実験あるいはシミュレーションによって求められたマップと、今回のクーラント循環時間Ｔｃ及び放出時間Ｔｒと、に基づいて取得される。
【０１３５】
その後、Ｓ７３６にて、分割回数Ｎ、今回のクーラント循環時間Ｔｃ、及び放出時間Ｔｒに基づいて、分割放出時間Ｔrd及びインターバルＴr_intが取得される。
【０１３６】
最後に、Ｓ７３８にて、分割放出時間Ｔrdの添加物ＡＤの放出が、インターバルＴr_int毎にＮ回実施される。
【０１３７】
一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ７０８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される（Ｓ７４０）。
【０１３８】
このようにして、運転状態に応じて「添加モード」あるいは「回収モード」が実施された後、処理がＳ７９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１３９】
本実施例によれば、添加物ＡＤが複数回に分けてクーラントＣ中に放出されるので、クーラントＣ中における添加物ＡＤの分布が迅速に均一化され得る。よって、運転状態に応じた所望の乱流摩擦抵抗低減状態及び冷却性能が、迅速に設定され得る。
【実施例６】
【０１４０】
図８は、図１に示されている調整部２３の第６の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１４１】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図８に示されている冷却系制御ルーチン８００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１４２】
冷却系制御ルーチン８００が実行されると、まず、Ｓ８０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、平均負荷Ｄ及び冷却水温Ｔwに基づいて取得される。
【０１４３】
次に、Ｓ８０８にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。ここで、本実施例においては、現在の分散量Ｒの取得は、光学センサ２３４の出力に基づいて行われる。
【０１４４】
現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ８０８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される。一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ８０８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される。
【０１４５】
本実施例においては、「添加モード」では、捕集フィルタ２３１からの添加物ＡＤの放出量の方が、捕集フィルタ２３１による添加物ＡＤの捕集量よりも多くなるように、捕集フィルタ２３１の回転角度が設定される（例えば、捕集フィルタ２３１と前記流路断面とのなす角が４５°以上にされる）。
【０１４６】
また、本実施例においては、「回収モード」では、捕集フィルタ２３１による添加物ＡＤの捕集量の方が、捕集フィルタ２３１からの添加物ＡＤの放出量よりも多くなるように、捕集フィルタ２３１の回転角度が設定される（例えば、捕集フィルタ２３１と前記流路断面とのなす角が４５°以下にされる）。
【０１４７】
本実施例の「添加モード」においては、まず、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｈａに基づいて、捕集フィルタ２３１の回転角度が取得される（Ｓ８３３）。続いて、この取得された角度に、捕集フィルタ２３１が保持される（Ｓ８３８）。
【０１４８】
同様に、「回収モード」においても、まず、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｇａに基づいて、捕集フィルタ２３１の回転角度が取得される（Ｓ８４３）。続いて、この取得された角度に、捕集フィルタ２３１が保持される（Ｓ８４８）。
【０１４９】
このようにして、運転状態に応じて「添加モード」あるいは「回収モード」が実施された後、処理がＳ８９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１５０】
本実施例によれば、捕集フィルタ２３１の回転角度を任意に変更することで、運転状態に応じて、添加物ＡＤの分散量が任意に設定できる。これにより、運転状態に応じた、冷却状態及び乱流摩擦抵抗低減状態の設定が、簡略な装置構成によって行われ得る。
【実施例７】
【０１５１】
図９は、図１に示されている調整部２３の第７の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１５２】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図９に示されている冷却系制御ルーチン９００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１５３】
冷却系制御ルーチン９００が実行されると、まず、Ｓ９０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、平均負荷Ｄ及び冷却水温Ｔwに基づいて取得される。
【０１５４】
次に、Ｓ９０８にて、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ９０８＝Ｎｏ）、上述の各実施例に記載されているような「添加モード」が開始される（Ｓ９３０）。一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ９０８＝Ｙｅｓ）、上述の各実施例に記載されているような「回収モード」が開始される（Ｓ９４０）。
【０１５５】
続いて、Ｓ９５０にて、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差（の絶対値）が所定値ΔＲ0よりも大きいか否かが判定される。
【０１５６】
現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差が小さい場合（Ｓ９５０＝Ｎｏ）、ポンプ２１は通常に作動する（Ｓ９６２）。一方、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差が大きい場合（Ｓ９５０＝Ｙｅｓ）、ポンプ２１の送出量が増大するように、当該ポンプ２１が駆動される（Ｓ９６４）。
【０１５７】
なお、ポンプ２１の出力の変更は、例えば、ポンプ２１として電動ポンプを用いることによって、容易に実現され得る。もっとも、ポンプ２１として機械式ポンプが用いられている場合であっても、エンジン１０の出力軸とポンプ２１との間に変速機構等が介在することで、ポンプ２１の出力の変更が容易に実現され得る（以降の実施例においても同様である）。
【０１５８】
その後、処理がＳ９９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１５９】
本実施例によれば、捕集フィルタ２３１によって添加モードあるいは回収モードが実施される際に、ポンプ２１によるクーラントＣの送出量が増大する。これにより、添加物ＡＤの放出及び捕集が迅速に行われ得る。
【実施例８】
【０１６０】
図１０は、図１に示されている調整部２３の第８の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１６１】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１０に示されている冷却系制御ルーチン１０００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１６２】
冷却系制御ルーチン１０００が実行されると、まず、Ｓ１０１０において、Ｓ３１０（図３参照）等と同様に、現在の運転状態が暖機運転中か暖機後かが判定される。
【０１６３】
暖機後である場合（Ｓ１０１０＝Ｎｏ）、次に、Ｓ１０２０にて、Ｓ３２０（図３参照）と同様に、現在連続高負荷運転中であるか又はその直後であるか否かが判定される。
【０１６４】
現在の運転状態が暖機後の通常運転である場合（Ｓ１０２０＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される（Ｓ１０３０）。
【０１６５】
連続高負荷運転中又はその直後である場合（Ｓ１０２０＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される（Ｓ１０４０）。このとき、添加物ＡＤの回収が終了したか否かが判定され（Ｓ１０５０）、この判定結果に応じてポンプ２１の駆動が制御される。なお、このＳ１０５０における判定は、光学センサ２３４の出力や、タイマ等に基づいて行われ得る。
【０１６６】
具体的には、添加物ＡＤの回収が終了した後は、ポンプ２１が通常駆動される（Ｓ１０５０＝Ｙｅｓ…Ｓ１０６２）。一方、添加物ＡＤの回収が終了するまでは、ポンプ２１の送出量が増大するように、当該ポンプ２１が駆動される（Ｓ１０５０＝Ｎｏ…Ｓ１０６４）。
【０１６７】
その後、処理がＳ１０９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１６８】
このように、本実施例においては、高負荷運転が継続されて、エンジン１０の冷却効率の向上が要求される場合に、ポンプ２１の送出量が増大される。これにより、「回収モード」が迅速に完了し、クーラントＣによるエンジン１０の冷却性能が早期に回復される。また、添加物ＡＤの回収の途中の段階におけるクーラントＣの流量が増大することで、添加物ＡＤの残存による冷却性能の低下を補償することが可能になる。
【実施例９】
【０１６９】
図１１は、図１に示されている調整部２３の第９の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１７０】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１１に示されている冷却系制御ルーチン１１００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１７１】
冷却系制御ルーチン１１００が実行されると、まず、Ｓ１１１０において、Ｓ１０１０（図１０参照）等と同様に、現在の運転状態が暖機運転中か暖機後かが判定される。
【０１７２】
暖機後である場合（Ｓ１１１０＝Ｎｏ）、次に、Ｓ１１２０にて、Ｓ１０２０（図１０参照）と同様に、現在連続高負荷運転中であるか又はその直後であるか否かが判定される。
【０１７３】
現在の運転状態が暖機後の通常運転である場合（Ｓ１１２０＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される（Ｓ１１３０）。一方、連続高負荷運転中又はその直後である場合（Ｓ１１２０＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される（Ｓ１１４０）。
【０１７４】
ここで、本実施例においては、「添加モード」における添加物ＡＤの添加が終了したか否かが判定される（Ｓ１１５２）。また、「回収モード」における添加物ＡＤの回収が終了したか否かが判定される（Ｓ１１５４）。そして、これらの判定結果に応じて、ポンプ２１の駆動が制御される。なお、本実施例においては、Ｓ１１５２及びＳ１１５４における判定も、上述のＳ１０５０（図１０参照）と同様に行われる。
【０１７５】
「添加モード」における添加物ＡＤの添加が終了した後は、ポンプ２１が通常駆動される（Ｓ１１５２＝Ｙｅｓ…Ｓ１１６１）。また、「回収モード」における添加物ＡＤの回収が終了した後は、ポンプ２１が通常駆動される（Ｓ１１５４＝Ｙｅｓ…Ｓ１１６２）。
【０１７６】
一方、「添加モード」における添加物ＡＤの添加が終了する前は、ポンプ２１の送出量が減少するように、当該ポンプ２１が駆動される（Ｓ１１５２＝Ｎｏ…Ｓ１１６３）。また、「回収モード」における添加物ＡＤの回収が終了する前は、ポンプ２１の送出量が増大するように、当該ポンプ２１が駆動される（Ｓ１１５４＝Ｎｏ…Ｓ１１６４）。
【０１７７】
その後、処理がＳ１１９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１７８】
このように、本実施例においては、上述の第９の実施例の動作に加えて、「添加モード」の途中、すなわち、「添加モード」における添加物ＡＤのクーラントＣ中への添加及び充分な分散が完了する前は、クーラントＣの流量が低減される。これにより、「添加モード」の途中で、添加物ＡＤの分散による冷却効率の低減が充分に生じていないクーラントＣを大きな流速で流すことでエンジン１０が過剰に冷却されることが、可及的に抑制され得る。したがって、燃費や排気エミッション
【実施例１０】
【０１７９】
図１２は、図１に示されている調整部２３の第１０の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１８０】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１２に示されている冷却系制御ルーチン１２００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１８１】
冷却系制御ルーチン１２００が実行されると、まず、Ｓ１２０１にて、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かが判定される。イグニッションスイッチがＯＦＦされていない場合（Ｓ１２０１＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１２０２）。
【０１８２】
一方、イグニッションスイッチがＯＦＦされた場合（Ｓ１２０１＝Ｙｅｓ）、次にＳ１２７０にて、添加物ＡＤが放出済みであるか否かが判定される。なお、この判定は、例えば、添加物ＡＤの放出動作及び回収動作に応じて設定されるフラグや、光学センサ２３４の出力等に基づいて行われ得る（後述の図１３におけるＳ１３７０等も同様である）。
【０１８３】
添加物ＡＤが放出済みでない場合（Ｓ１２７０＝Ｎｏ）、エンジン１０の停止が遅延され（Ｓ１２７２）、添加物ＡＤの放出処理（上述の「添加モード」と同様の処理）が実施される（Ｓ１２７４）。添加物ＡＤが放出済みである場合（Ｓ１２７０＝Ｙｅｓ）、エンジン１０の停止が許可される（Ｓ１２７６）。
【０１８４】
その後、処理がＳ１２９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１８５】
このように、本実施例においては、エンジン１０の停止前に、クーラントＣ中における添加物ＡＤの分散量が少ない又はほとんどないような場合（添加物ＡＤが捕集フィルタ２３１に捕集されている場合等）、エンジン１０の停止が遅延され、ポンプ２１の作動が維持される。そして、この遅延時間中に、添加物ＡＤのクーラントＣ中への放出・分散が行われる。
【０１８６】
本実施例によれば、次回の冷間始動の際には、すでにクーラントＣ中に添加物ＡＤが添加されているため、クーラントＣによる冷却効率が低下した状態となっている。よって、次回の冷間始動の際の暖機性能が向上する。
【実施例１１】
【０１８７】
図１３は、図１に示されている調整部２３の第１１の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１８８】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１３に示されている冷却系制御ルーチン１３００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１８９】
冷却系制御ルーチン１３００が実行されると、まず、Ｓ１３０１にて、イグニッションスイッチがＯＦＦされたか否かが判定される。イグニッションスイッチがＯＦＦされていない場合（Ｓ１３０１＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１３０２）。
【０１９０】
一方、イグニッションスイッチがＯＦＦされた場合（Ｓ１３０１＝Ｙｅｓ）、エンジン１０が停止する。このとき、Ｓ１３７０にて、添加物ＡＤが放出済みであるか否かが判定される。
【０１９１】
添加物ＡＤが放出済みでない場合（Ｓ１３７０＝Ｎｏ）、ポンプ２１が作動し（Ｓ１３７２）、添加物ＡＤの放出処理が実施される（Ｓ１３７４）。このエンジン１０の停止中におけるポンプ２１の作動は、例えば、ポンプ２１として電動ポンプが用いられることで、簡易に実現され得る。但し、ポンプ２１が機械式ポンプであっても、セルモータ等を用いれば、エンジン１０の停止中にもポンプ２１を所定時間作動させることができる。
【０１９２】
添加物ＡＤが放出済みである場合（Ｓ１３７０＝Ｙｅｓ）、ポンプ２１が停止する（Ｓ１２７６）。
【０１９３】
その後、処理がＳ１３９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０１９４】
このように、本実施例においては、エンジン１０の停止前に、クーラントＣ中における添加物ＡＤの分散量が少ない又はほとんどないような場合（添加物ＡＤが捕集フィルタ２３１に捕集されている場合等）、エンジン１０が停止しても、ポンプ２１が作動し、添加物ＡＤのクーラントＣ中への放出・分散が行われる。これにより、上述の第１０の実施例と同様に、次回の冷間始動の際の暖機性能が向上する。
【実施例１２】
【０１９５】
図１４は、図１に示されている調整部２３の第１２の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０１９６】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１４に示されている冷却系制御ルーチン１４００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０１９７】
冷却系制御ルーチン１４００が実行されると、まず、Ｓ１４０１にて、現在の運転状態が冷間運転中（冷間始動後暖機終了前）であるか否かが判定される。冷間運転中でない場合（Ｓ１４０１＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１４０２）。
【０１９８】
一方、冷間運転中である場合（Ｓ１４０１＝Ｙｅｓ）、Ｓ１４７０にて、添加物ＡＤが放出済みであるか否かが判定される。
【０１９９】
添加物ＡＤが放出済みでない場合（Ｓ１４７０＝Ｎｏ）、ポンプ２１が作動し（Ｓ１４７２）、添加物ＡＤの放出処理が実施される（Ｓ１４７４）。一方、添加物ＡＤが放出済みである場合（Ｓ１４７０＝Ｙｅｓ）、上述と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１４０２）。
【０２００】
その後、処理がＳ１４９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２０１】
このように、本実施例においては、エンジン１０の冷間始動時に、クーラントＣ中に添加物ＡＤを分散させることで、暖機性能が向上する。
【実施例１３】
【０２０２】
図１５は、図１に示されている調整部２３の第１３の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０２０３】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１５に示されている冷却系制御ルーチン１５００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２０４】
冷却系制御ルーチン１５００が実行されると、まず、Ｓ１５０１にて、強制回収モードであるか否かが判定される。この強制回収モードは、例えば、所定のスイッチ等によって設定・解除され得る。あるいは、この強制回収モードは、例えば、クーラントＣの交換やエンジン整備等のためにクーラントＣが冷却システム１から排出される際の所定の操作に応じて設定され得る。
【０２０５】
強制回収モードでない場合（Ｓ１５０１＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１５０２）。
【０２０６】
一方、強制回収モードである場合（Ｓ１５０１＝Ｙｅｓ）、次にＳ１５７０にて、添加物ＡＤが回収済みであるか否かが判定される。
【０２０７】
添加物ＡＤが回収済みでない場合（Ｓ１５７０＝Ｎｏ）、ポンプ２１が駆動される（Ｓ１５７２）。具体的には、例えば、エンジン停止が遅延され、アイドリングが維持される。あるいは、例えば、エンジン停止中にポンプ２１が強制的に駆動される。そして、添加物ＡＤの回収処理（上述の「回収モード」と同様の処理）が実施される（Ｓ１２７４）。
【０２０８】
添加物ＡＤが回収済みである場合（Ｓ１２７０＝Ｙｅｓ）、ポンプ２１の停止（エンジン１０の停止、あるいはエンジン停止中のポンプ２１の強制駆動の終了）が許可される（Ｓ１２７６）。
【０２０９】
その後、処理がＳ１２９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２１０】
このように、本実施例においては、クーラントＣの交換やエンジン整備等のために、クーラントＣが冷却システム１から外部に排出される際に、クーラントＣ中の添加物ＡＤが強制的に回収される（捕集フィルタ２３１によって捕集される）。
【０２１１】
この回収された添加物ＡＤは、新鮮なクーラントＣの注入後に、当該クーラントＣ中に放出されることで、再利用され得る。あるいは、捕集フィルタ２３１の交換の際に、当該捕集フィルタ２３１とともに、使い古された添加物ＡＤが廃棄され得る。
【０２１２】
本実施例によれば、クーラントＣの排出・廃棄の際に、液体状のクーラントＣと固体状の添加物ＡＤとの分離が、簡易に行われ得る。また、クーラントＣの交換の際に、添加物ＡＤが再利用され得る。よって、固体状の添加物ＡＤが混じった状態で水系のクーラントＣが廃棄されることによる環境負荷が、好適に低減され得る。
【実施例１４】
【０２１３】
図１６は、図１に示されている調整部２３の第１４の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０２１４】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１６に示されている冷却系制御ルーチン１６００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２１５】
冷却系制御ルーチン１６００が実行されると、まず、Ｓ１６０１にて、上述のＳ１５０１（図１５参照）と同様に、強制回収モードであるか否かが判定される。
【０２１６】
強制回収モードでない場合（Ｓ１６０１＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１６０２）。
【０２１７】
一方、強制回収モードである場合（Ｓ１６０１＝Ｙｅｓ）、次にＳ１６７０にて、カウンタＣｓが所定値Ｃｓ0より小さいか否かが判定される。
【０２１８】
Ｃｓ＜Ｃｓ0である場合（Ｓ１６７０＝Ｙｅｓ）、ポンプ２１が駆動される（Ｓ１６７２）。具体的には、例えば、エンジン停止が遅延され、アイドリングが維持される。あるいは、例えば、エンジン停止中にポンプ２１が強制的に駆動される。そして、添加物ＡＤの回収処理（上述の「回収モード」と同様の処理）が実施される（Ｓ１６７４）。
【０２１９】
カウンタＣｓが所定値Ｃｓ0に達した場合（Ｓ１６７０＝Ｎｏ）、ポンプ２１の停止（エンジン１０の停止、あるいはエンジン停止中のポンプ２１の強制駆動の終了）が許可される（Ｓ１６７６）。
【０２２０】
その後、処理がＳ１６９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２２１】
このように、本実施例においては、クーラントＣの交換やエンジン整備等のために、クーラントＣが冷却システム１から外部に排出される際に、添加物ＡＤの強制的な回収のために充分な時間、ポンプ２１が駆動される。これにより、クーラントＣ中の添加物ＡＤが強制的に回収される（捕集フィルタ２３１によって捕集される）。
【０２２２】
本実施例によれば、上述の第１３の実施例と同様に、クーラントＣの排出・廃棄の際の環境負荷が好適に低減され得る。
【実施例１５】
【０２２３】
図１７は、図１に示されている調整部２３の第１５の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０２２４】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１７に示されている冷却系制御ルーチン１７００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２２５】
冷却系制御ルーチン１７００が実行されると、まず、Ｓ１７８０にて、添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されているか否かが判定される。この判定は、例えば、捕集フィルタ２３１の状態（回転角度等）や運転履歴を参照することによって行われ得る。
【０２２６】
添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されている場合（Ｓ１７８０＝Ｙｅｓ）、次に、現在の分散量Ｒが基準値Ｒ0より小さいか否かが判定される。本実施例においては、現在の分散量Ｒは、光学センサ２３４の出力に基づいて取得される。
【０２２７】
現在の分散量Ｒが基準値Ｒ0より小さい場合（Ｓ１７８２＝Ｙｅｓ）、ウォーニングランプが点灯され（Ｓ１７８６）、添加物ＡＤの不足のエラーコードが電子制御ユニットＥＣＵに記録される（Ｓ１７８７）。
【０２２８】
一方、添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されていない場合（Ｓ１７８０＝Ｎｏ）、あるいは、現在の分散量Ｒが基準値Ｒ0より小さくはない場合（Ｓ１７８２＝＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１７８８）。
【０２２９】
その後、処理がＳ１７９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２３０】
このように、本実施例においては、添加物ＡＤの劣化等により、クーラントＣ中の添加物ＡＤの実質的な添加量が不足した場合に、当該不足が光学センサ２３４の出力に基づいて検知される。そして、ウォーニングランプ及びエラーメッセージによって、使用者（運転者）に、添加物ＡＤの追加、あるいは添加物ＡＤを含有したクーラントＣの追加・交換が促される。
【実施例１６】
【０２３１】
図１８は、図１に示されている調整部２３の第１６の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０２３２】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１８に示されている冷却系制御ルーチン１８００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２３３】
冷却系制御ルーチン１８００が実行されると、まず、Ｓ１８８０にて、上述のＳ１７８０（図１７参照）と同様に、添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されているか否かが判定される。
【０２３４】
添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されている場合（Ｓ１８８０＝Ｙｅｓ）、次に、Ｓ１８８１にて、現在の運転状態が、冷間始動後所定時間経過し且つ軽負荷状態が持続している状態であるか否かが判定される。
【０２３５】
現在の運転状態が、冷間始動後所定時間経過し且つ軽負荷状態が持続している状態である場合（Ｓ１８８１＝Ｙｅｓ）、Ｓ１８８３にて、現在の冷却水温Ｔｗと所定の比較水温Ｔｗ_refとの差ΔＴｗが取得される。かかる所定の比較水温Ｔｗ_refとしては、例えば、始動時の冷却水温Ｔｗ_startや、今回の処理よりも所定時間前に取得された冷却水温が用いられ得る。その後、Ｓ１８８５にて、ΔＴｗが所定値ΔＴｗ0より小さいか否かが判定される。
【０２３６】
ΔＴｗ＜ΔＴｗ0の場合（Ｓ１８８５＝Ｙｅｓ）、ウォーニングランプが点灯され（Ｓ１８８６）、添加物ＡＤの不足のエラーコードが電子制御ユニットＥＣＵに記録される（Ｓ１８８７）。
【０２３７】
一方、添加物ＡＤの全量がクーラントＣ中に放出されていない場合（Ｓ１８８０＝Ｎｏ）、現在の運転状態が冷間始動後所定時間経過し且つ軽負荷状態が持続している状態ではない場合（Ｓ１８８１＝Ｎｏ）、あるいは、ΔＴｗ≧ΔＴｗ0の場合（Ｓ１８８５＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１８８８）。
【０２３８】
その後、処理がＳ１８９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２３９】
このように、本実施例においては、クーラントＣ中に添加物ＡＤを分散させた場合に冷却効率が低下することに着目して、冷却水温Ｔｗの上昇速度（ΔＴｗ）が所定値を下回った場合に、添加物ＡＤの実質的な添加量が下限値を下回ったことが判定される。すなわち、本実施例においては、光学センサ２３４が省略され得る。
【０２４０】
本実施例によれば、簡略な装置構成によって、クーラントＣ中の添加物ＡＤの実質的な添加量の不足が検知され得る。
【実施例１７】
【０２４１】
図１９は、図１に示されている調整部２３の第１７の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等と同様の装置構成を有している。
【０２４２】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図１９に示されている冷却系制御ルーチン１９００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２４３】
冷却系制御ルーチン１９００が実行されると、まず、Ｓ１９８０にて、添加物ＡＤの全量が回収されているか否かが判定される。
【０２４４】
添加物ＡＤの全量が回収されている場合（Ｓ１９８０＝Ｙｅｓ）、次に、Ｓ１９８５にて、現在の冷却水温Ｔｗが所定値Ｔｗ0より高いか否かが判定される。
【０２４５】
Ｔｗ＞Ｔｗ0の場合（Ｓ１９８５＝Ｙｅｓ）、ウォーニングランプが点灯され（Ｓ１９８６）、エラーコードが電子制御ユニットＥＣＵに記録される（Ｓ１９８７）。
【０２４６】
一方、添加物ＡＤの全量が回収されていない場合（Ｓ１９８０＝Ｎｏ）、あるいは、Ｔｗ≦Ｔｗ0の場合（Ｓ１９８５＝Ｎｏ）、上述の各実施例と同様の、通常の制御が行われる（Ｓ１９８８）。
【０２４７】
その後、処理がＳ１９９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２４８】
このように、本実施例においては、高負荷運転等、添加物ＡＤの回収が要求される運転状態にて、冷却水温Ｔｗが所定値Ｔｗ0より高温になった場合に、調整部２３の異常（故障）が判定される。そして、ウォーニングランプ及びエラーメッセージによって、使用者（運転者）に、捕集フィルタ２３１の交換や調整部２３の修理が促され得る。
【実施例１８】
【０２４９】
図２０は、図１に示されている調整部２３の第１８の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等の装置構成において、複数個の調整部２３が設けられている。
【０２５０】
これら複数個の調整部２３は、例えば、「直列」に設けられ得る。すなわち、第１の調整部２３が、第２の調整部２３よりも、前記流動方向における上流側に設けられ得る。
【０２５１】
また、これら複数個の調整部２３は、「並列」に設けられ得る。すなわち、第１の調整部２３を通過したクーラントＣの全部又は一部が第２の調整部２３を通過しないように、第２の調整部２３が設けられ得る。
【０２５２】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図２０に示されている冷却系制御ルーチン２０００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２５３】
冷却系制御ルーチン２０００が実行されると、まず、Ｓ２００５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、平均負荷Ｄ及び冷却水温Ｔwに基づいて取得される。次に、Ｓ２００８にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。
【０２５４】
現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ２００８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される。一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ２００８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される。
【０２５５】
本実施例においては、「添加モード」では、クーラントＣ中への添加物ＡＤの放出動作に係る調整部２３（捕集フィルタ２３１）の数Ｎｒが、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｈａに基づいて設定される（Ｓ２０３１）。そして、Ｎｒ個の調整部２３（捕集フィルタ２３１）によって、クーラントＣ中への添加物ＡＤの放出動作が行われる（Ｓ２０３８）。かかる放出動作は、上述の各実施例と同様に行われ得る。
【０２５６】
同様に、「回収モード」では、クーラントＣ中からの添加物ＡＤの回収動作に係る調整部２３（捕集フィルタ２３１）の数Ｎｓが、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｈａに基づいて設定される（Ｓ２０４１）。そして、Ｎｓ個の調整部２３（捕集フィルタ２３１）によって、添加物ＡＤの回収動作が行われる（Ｓ２０４８）。かかる回収動作も、上述の各実施例と同様に行われ得る。
【０２５７】
このようにして、運転状態に応じて「添加モード」あるいは「回収モード」が実施された後、処理がＳ２０９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２５８】
本実施例によれば、運転状態に応じて、複数の調整部２３（捕集フィルタ２３１）の動作状態を制御することで、添加物ＡＤの分散量が任意に設定できる。
【実施例１９】
【０２５９】
図２１は、図１に示されている調整部２３の第１９の実施例の構成を示す拡大断面図である。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等の装置構成に加え、本発明の解砕部としての解砕フィルタ２３５を備えている。この解砕フィルタ２３５は、添加物ＡＤの凝集体を解砕し得るように構成されている。
【０２６０】
具体的には、解砕フィルタ２３５は、添加物ＡＤの一次粒子が通過可能な開口２３５ａを多数備えた板状部材から構成されている。
【０２６１】
また、本実施例においては、解砕フィルタ２３５は、捕集フィルタ２３１よりも前記流動方向における下流側にて、循環パイプ２４に介装されている。すなわち、解砕フィルタ２３５は、捕集フィルタ２３１によって添加物ＡＤがクーラントＣ中に放出される位置よりも、前記流動方向における下流側に配置されている。
【０２６２】
かかる構成においては、添加物ＡＤの凝集体が解砕フィルタ２３５における開口２３５ａを通過する際に、この凝集体が解砕される。これにより、所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率が、より確実且つ迅速に実現され得る。
【実施例２０】
【０２６３】
図２２は、図１に示されている調整部２３の第２０の実施例の構成を示す拡大断面図である。本実施例における調整部２３は、上述の第１の実施例等の装置構成に加え、本発明の解砕部としての突起部２３６を備えている。
【０２６４】
この突起部２３６は、捕集フィルタ２３１よりも前記流動方向における下流側にて、循環パイプ２４の内側の空間に突出するように設けられている。
【０２６５】
かかる構成においては、添加物ＡＤの凝集体の突起部２３６との衝突や、突起部２３６よりも前記流動方向における下流側にて生じる渦によって、この凝集体が解砕される。これにより、所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率が、より確実且つ迅速に実現され得る。
【０２６６】
なお、突起部２３６は、上述の第１９の実施例における解砕フィルタ２３５（図２１参照）に代えて用いられてもよいし、当該解砕フィルタ２３５と併用されてもよい。
【実施例２１】
【０２６７】
図２３は、図１に示されている調整部２３の第２１の実施例の構成を示す拡大断面図である。本実施例の調整部２３においては、捕集フィルタ２３１の端部には、突出壁２３７が、捕集フィルタ２３１から突出するように設けられている。本実施例においては、突出壁２３７は、平面視にて略円筒形状に形成されている。
【０２６８】
そして、捕集フィルタ２３１と突出壁２３７とによって囲まれた空間によって、収容部２３７ａが構成されている。本実施例においては、この収容部２３７ａは、突出壁２３７と捕集フィルタ２３１とによって形成された凹部から構成されている。そして、この収容部２３７ａは、捕集フィルタ２３１の法線方向に沿って開口するように形成されている。
【０２６９】
かかる構成によれば、添加物ＡＤの添加状態の調整動作が終了した後に、図２３に示されているように捕集フィルタ２３１の回転角度が大きくされても、捕集フィルタ２３１によって捕集された添加物ＡＤが、収容部２３７ａに良好に保持され得る。
【０２７０】
よって、捕集フィルタ２３１からクーラントＣへの予期しない添加物ＡＤの放出が効果的に抑制される。したがって、所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率を適切に設定しつつ、捕集フィルタ２３１自体によるクーラントＣの流動抵抗が低減され得る。
【実施例２２】
【０２７１】
図２４は、図１に示されている調整部２３の第２２の実施例の構成を示す拡大断面図である。図２５は、図２４に示されている捕集フィルタ２３１の平面図である。
【０２７２】
図２４及び図２５を参照すると、本実施例の調整部２３においては、突出壁２３７は、捕集フィルタ２３１の一端部にのみ設けられている。
【０２７３】
具体的には、本実施例においては、突出壁２３７の下端部は、捕集フィルタ２３１から突出するように設けられている。この突出壁２３７の上端部は、捕集フィルタ２３１に沿って折り曲げられている。そして、捕集フィルタ２３１と突出壁２３７とによって囲まれた空間によって、収容部２３７ａが構成されている。
【０２７４】
このように、本実施例においては、収容部２３７ａは、捕集フィルタ２３１に沿って開口する凹部から構成されている。この収容部２３７ａは、捕集フィルタ２３１の前記一端部にのみ設けられている。
【０２７５】
また、本実施例においては、突出壁２３７には、添加物ＡＤの通過が困難である一方でクーラントＣの通過が比較的容易な程度の孔が多数形成されている。
【０２７６】
図２６は、図２４及び図２５に示されている第２２の実施例の構成の調整部２３の動作例を説明するためのフローチャートである。
【０２７７】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図２６に示されている冷却系制御ルーチン２６００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２７８】
冷却系制御ルーチン２６００が実行されると、まず、Ｓ２６０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、平均負荷Ｄ及び冷却水温Ｔwに基づいて取得される。
【０２７９】
次に、Ｓ２６０６にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが適量であるか否かが判定される。具体的には、現在の分散量Ｒと今回の目標値Ｒａとのズレが所定幅ΔＲａの範囲内にあるか否か（Ｒａ−ΔＲａ≦Ｒ≦Ｒａ＋ΔＲａの不等式が成立するか否か）が判定される。
【０２８０】
現在の分散量Ｒが適量でない場合（Ｓ２６０６＝Ｎｏ）、次に、Ｓ２６０８にて、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定される。現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ２６０８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される（Ｓ２６３０）。現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ２６０８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される（Ｓ２６４０）。
【０２８１】
一方、現在の分散量Ｒが適量である場合（Ｓ２６０６＝Ｙｅｓ）、図２４に示されているように、捕集フィルタ２３１の回転角度が、所定の抵抗低減角度に保持される（Ｓ２６０９）。捕集フィルタ２３１がこの抵抗低減角度に保持された状態においては、収容部２３７ａが前記流動方向における上流側に向けて開口しつつ、捕集フィルタ２３１の回転角度が９０度近くまで大きくされる。
【０２８２】
その後、処理がＳ２６９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２８３】
かかる構成によれば、添加物ＡＤの添加状態の調整動作が終了した後に、図２４に示されているように捕集フィルタ２３１の回転角度が上述の抵抗低減角度に保持されても、捕集フィルタ２３１によって捕集された添加物ＡＤが、収容部２３７ａに良好に保持され得る。
【０２８４】
よって、本実施例によれば、所望の乱流摩擦抵抗及び熱伝達率を適切に設定しつつ、捕集フィルタ２３１自体によるクーラントＣの流動抵抗を低減することが、簡略な装置構成及び処理によって実現され得る。
【実施例２３】
【０２８５】
図２７は、図１に示されている調整部２３の第２３の実施例の構成を示す拡大断面図である。本実施例の調整部２３においては、捕集フィルタ２３１が、前記流路断面に沿ってスライド可能に設けられている。すなわち、本実施例においては、フィルタ角度調整部２３３は、軸２３２の突出量を調整することで、捕集フィルタ２３１の位置を変更可能に構成されている。
【０２８６】
また、本実施例においては、フィルタ格納部２３８が設けられている。このフィルタ格納部２３８は、循環パイプ２４の内側に設けられた凹部であって、捕集フィルタ２３１を格納し得るように形成されている。そして、本実施例においては、捕集フィルタ２３１が、前記流路断面と重ならない位置まで退避させられ得るように、調整部２３が構成されている。
【０２８７】
図２８は、図２７に示されている第２３の実施例の構成の調整部２３の動作例を説明するためのフローチャートである。
【０２８８】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図２８に示されている冷却系制御ルーチン２８００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０２８９】
冷却系制御ルーチン２８００が実行されると、まず、Ｓ２８０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、冷却水温Ｔw及び平均負荷Ｄに基づいて取得される。
【０２９０】
次に、Ｓ２８０６にて、上述のＳ２６０６（図２６参照）と同様に、現在の分散量Ｒが適量であるか否かが判定される。現在の分散量Ｒが適量でない場合（Ｓ２８０６＝Ｎｏ）、Ｓ２８０７にて、捕集フィルタ２３１がクーラントＣの流路中に突き出される。次に、Ｓ２８０８にて、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定され、判定結果に応じて、「添加モード」（Ｓ２８０８＝Ｎｏ…Ｓ２８３０）、又は「回収モード」（Ｓ２８０８＝Ｙｅｓ…Ｓ２８４０）が実施される。
【０２９１】
一方、現在の分散量Ｒが適量である場合（Ｓ２８０６＝Ｙｅｓ）、図２７に示されているように、捕集フィルタ２３１がフィルタ格納部２３８に格納される。
【０２９２】
その後、処理がＳ２６９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０２９３】
かかる構成によれば、添加物ＡＤの添加状態の調整動作が終了した後に、図２７に示されているように、捕集フィルタ２３１が、前記流路断面と重ならない位置まで退避させられる。よって、添加物ＡＤの添加状態の調整動作が終了した後に、捕集フィルタ２３１自体によるクーラントＣの流動抵抗が、効果的に低減され得る。
【０２９４】
なお、本実施例の構成において、「回収モード」（Ｓ２８０８＝Ｙｅｓ…Ｓ２８４０）が実施される際に、捕集フィルタ２３１の突き出し量によって、添加物ＡＤの回収状態が制御されてもよい。
【実施例２４】
【０２９５】
図２９Ａは、図１に示されている調整部２３の第２４の実施例の構成を示す拡大断面図である。図２９Ａを参照すると、本実施例における調整部２３は、感温回転部２３９を備えている。この感温回転部２３９は、クーラントＣが通過する空間内、すなわち、循環パイプ２４の内側の空間内に配置されている。
【０２９６】
軸２３２の一端部には捕集フィルタ２３１が固定されていて、軸２３２の他端部は循環パイプ２４によって回動可能に支持されている。感温回転部２３９は、軸２３２の前記一端部と前記他端部との間に設けられている。この感温回転部２３９は、クーラントＣの温度に応じて捕集フィルタ２３１の状態（回転角度）を変更可能に構成されている。
【０２９７】
図２９Ｂは、図２９Ａに示されている感温回転部２３９の側面図である。以下、図２９Ａ及び図２９Ｂを参照すると、感温回転部２３９は、レバー２３９ａと、感温変形部２３９ｂと、付勢部２３９ｃと、を備えている。
【０２９８】
レバー２３９ａの一端部は、軸２３２に固定されていて、当該軸２３２を介して捕集フィルタ２３１と連結されている。すなわち、レバー２３９ａは、捕集フィルタ２３１とともに、軸２３２を中心として回転するようになっている。レバー２３９ａの他端部には、感温変形部２３９ｂが接続されている。
【０２９９】
感温変形部２３９ｂは、クーラントＣの温度に応じて変形することで、捕集フィルタ２３１の回転状態を変更し得るように構成されている。
【０３００】
具体的には、本実施例においては、感温変形部２３９ｂは、コイルバネ状の形状記憶合金によって構成されている。ここで、図２９Ａ及び図２９Ｂにおいては、クーラントＣが所定の形状回復温度（Ａｆ点：Ａｆ点とは、形状記憶合金における、加熱時の、マルテンサイト相から母相への変態終了温度をいう。）よりも高温となって感温変形部２３９ｂが形状回復することで、レバー２３９ａ及び捕集フィルタ２３１が所定の捕集角度（捕集フィルタ２３１が前記流路断面と略平行となるような角度）まで回転した状態が示されているものとする。
【０３０１】
レバー２３９ａの前記他端部には、付勢部２３９ｃが接続されている。付勢部２３９ｃは、コイルバネによって構成されている。この付勢部２３９ｃは、低温時にレバー２３９ａの前記他端部を引っ張ることで、感温変形部２３９ｂを伸長変形させつつレバー２３９ａを図中二点鎖線の状態まで反時計回りの方向に回転させるように構成されている。
【０３０２】
かかる構成においては、クーラントＣの温度が前記形状回復温度よりも低温（例えばＭｆ点以下：Ｍｆ点とは、形状記憶合金における、冷却時の、母相からマルテンサイト相への変態終了温度をいう。）である場合には、形状記憶合金からなる感温変形部２３９ｂは小さな外力で容易に変形し得る。よって、付勢部２３９ｃの引っ張り力によって感温変形部２３９ｂは容易に伸長変形する。これにより、レバー２３９ａが、図２９Ｂにおける実線から二点鎖線の状態まで、比較的大きな角度（７５°〜９０°）回転する。
【０３０３】
したがって、クーラントＣの温度が低温である場合には、レバー２３９ａの図２９Ｂにおける反時計回りの回転により、捕集フィルタ２３１が、前記捕集角度（図２９Ａ参照）から比較的大きな角度回転する。これにより、捕集フィルタ２３１に捕集されている添加物ＡＤは、（突出壁２３７が存在する場合であってもこれを乗り越えて）クーラントＣ中に放出される。すなわち、添加物ＡＤの添加動作が行われる。
【０３０４】
一方、クーラントＣの温度が高温（Ａｓ点以上：Ａｓ点とは、形状記憶合金における、加熱時の、マルテンサイト相から母相への変態開始温度をいう。）になると、感温変形部２３９ｂの形状回復が開始し、クーラントＣの温度上昇にしたがって、レバー２３９ａ及び捕集フィルタ２３１が前記捕集角度に向けて回転する。そして、クーラントＣの温度が前記形状回復温度以上になると、感温変形部２３９ｂの形状回復が完了して、捕集フィルタ２３１の回転角度が前記捕集角度に設定される。
【０３０５】
このようにして、クーラントＣ中に分散されていた添加物ＡＤが、クーラントＣの温度上昇にしたがって、捕集フィルタ２３１に捕集される。すなわち、添加物ＡＤの回収動作が行われる。
【０３０６】
本実施例の構成によれば、クーラントＣの温度に応じた添加物ＡＤの分散状態の制御が、簡略なシステム構成で実現され得る。
【０３０７】
＜冷却システムの変形例＞  図３０は、図１に示されている冷却システム１の変形例の概略構成図である。
【０３０８】
なお、以下の変形例の説明において、上述の実施形態等にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部材に対しては、上述と同様の符号が付されているものとする。また、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態等における説明が援用され得るものとする。さらに、上述の実施形態等における符号が適宜引用されるものとする。これらは、後述する他の変形例においても同様である。
【０３０９】
図３０を参照すると、変形例の冷却システム１は、上述の実施形態の構成に加えて、調整部連通路２４１と、バイパス流路２４２と、分配部２４３と、を備えている。
【０３１０】
調整部連通路２４１は、ポンプ２１、調整部２３、及びエンジン１０を接続するクーラントＣの流路を構成する部材であって、循環パイプ２４と同様の構成を備えている。すなわち、調整部２３は、調整部連通路２４１に介装されている。また、本実施形態においては、調整部連通路２４１の下流側の端部（クーラントＣのエンジン１０への入り口付近）に、光学センサ２３４が介装されている。
【０３１１】
バイパス流路２４２は、調整部２３をバイパスするクーラントＣの流路を構成する部材であって、循環パイプ２４と同様の構成を備えている。すなわち、バイパス流路２４２は、調整部２３よりも前記流動方向における上流側にて、調整部連通路２４１から分岐するように設けられている。また、バイパス流路２４２は、調整部２３よりも前記流動方向における下流側且つ光学センサ２３４よりも前記流動方向における上流側にて、調整部連通路２４１と合流するように設けられている。
【０３１２】
調整部連通路２４１とバイパス流路２４２とが分岐する部分には、分配部２４３が設けられている。分配部２４３は、調整部連通路２４１とバイパス流路２４２との流量の比を変更し得るように構成されている。具体的には、この分配部２４３は、流量制御弁や切換弁から構成され得る。
【０３１３】
かかる構成においては、調整部連通路２４１にて、調整部２３により、添加物ＡＤの添加状態の調整が行われる。この調整動作においては、上述の各実施例にて示されたものと同様の処理が実施される。一方、バイパス流路２４２においては、調整部２３による添加物ＡＤの添加状態の調整は行われない。そして、調整部２３による添加物ＡＤの添加状態の調整の度合いは、調整部連通路２４１におけるクーラントＣの流量によって制御され得る。
【０３１４】
図３１は、図３０に示されている変形例の冷却システム１の動作例を示すフローチャートである。
【０３１５】
電子制御ユニットＥＣＵにおけるＣＰＵは、図３１に示されている冷却系制御ルーチン３１００を、所定時間毎に繰り返し実行する。
【０３１６】
冷却系制御ルーチン３１００が実行されると、まず、Ｓ３１０５にて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの分散量の目標値Ｒａが、冷却水温Ｔw及び平均負荷Ｄに基づいて取得される。
【０３１７】
次に、Ｓ３１０６にて、現在の分散量Ｒが取得され、これが適量であるか否かが判定される。現在の分散量Ｒが適量でない場合（Ｓ３１０６＝Ｎｏ）、次に、Ｓ３１０８にて、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えているか否かが判定され、その判定結果に応じて後述のように「添加モード」あるいは「回収モード」が実施される。一方、現在の分散量Ｒが適量である場合（Ｓ３１０６＝Ｙｅｓ）、クーラントＣの全量をバイパス流路２４２側に流すように分配部２４３が切り換えられる。
【０３１８】
現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えていない場合（Ｓ３１０８＝Ｎｏ）、「添加モード」が実施される。この「添加モード」においては、まず、放出時間Ｔｒが、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｈｔに基づいて取得される（Ｓ３１３２）。そして、Ｓ３１３８にて、放出時間Ｔｒの間だけクーラントＣが調整部２３側（調整部連通路２４１）を流れるように分配部２４３が制御され、添加物ＡＤの添加（放出）動作が行われる。
【０３１９】
一方、現在の分散量Ｒが今回の目標値Ｒａを超えている場合（Ｓ３１０８＝Ｙｅｓ）、「回収モード」が実施される。この「回収モード」においては、まず、回収時間Ｔｓが、現在の分散量Ｒと目標値Ｒａとの差、エンジン回転数Ｎｅ、及び関係（関数又はテーブル）Ｇｔに基づいて取得される（Ｓ３１４２）。そして、Ｓ３１４８にて、回収時間Ｔｓの間だけクーラントＣが調整部２３側（調整部連通路２４１）を流れるように分配部２４３が制御され、添加物ＡＤの回収（捕集）動作が行われる。
【０３２０】
その後、処理がＳ３１９０に進み、本ルーチンが一旦終了される。
【０３２１】
このように、本実施形態においては、調整部２３による添加物ＡＤの添加状態の調整が行われていない時点では、クーラントＣは、バイパス流路２４２を通過する。すなわち、クーラントＣは、調整部連通路２４１（調整部２３）をバイパスする。これにより、当該時点における、クーラントＣの流動抵抗が抑制され得る。
【０３２２】
＜他の変形例の例示列挙＞  なお、上述の実施形態、実施例、及び代表的な一変形例は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態等を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態等に何ら限定されるものではない。
【０３２３】
したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の実施形態等に対して種々の変形が施され得ることは、当然である。例えば、上述の実施形態等に開示された構成や処理は、技術的に矛盾しない範囲において、適宜省略されたり、複合的に適用されたりし得る。すなわち、上述の実施形態等に開示された構成や処理の一部同士が、適宜選択的に組み合わされ得る。
【０３２４】
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、上述のものや以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。
【０３２５】
本発明（特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各構成要素における、作用的・機能的に表現されているもの）は、上述の実施形態や、下記変形例の記載に基づいて限定解釈されてはならない。このような限定解釈は、（先願主義の下で出願を急ぐ）出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、許されない。
【０３２６】
（Ａ）クーラントＣは、水系に限定されない。また、添加物ＡＤの材質は、合成樹脂に限定されず、クーラントＣ中にて固体粒子の状態を維持する物質であればよい。さらに、添加物ＡＤの形状も、特に限定はない。
【０３２７】
（Ｂ）調整部２３は、ポンプ２１よりも前記流動方向における上流側に配置されていてもよい。
【０３２８】
（Ｃ）捕集フィルタ２３１とは別に、添加物ＡＤを添加するための添加部が設けられていてもよい。すなわち、捕集フィルタ２３１は添加物ＡＤを捕集するのみであって、添加物ＡＤの添加は捕集フィルタ２３１とは別の手段によって行われるようになっていてもよい。
【０３２９】
（Ｄ）クーラントＣ中の添加物ＡＤの量に応じた信号を出力する出力部は、光学センサ２３４に限定されない。また、この出力部の出力に応じた処理も、添加物ＡＤの量の不足判定に限定されず、過剰判定にも用いられ得る。
【０３３０】
前記出力部としては、例えば、光学センサ２３４に代えて、クーラントＣ中の添加物ＡＤの添加状態に基づいて変化する物理量（電気抵抗値等）に応じた出力を生じるように構成されたセンサが用いられ得る。
【０３３１】
あるいは、この出力部は、例えば、クーラントＣの温度（温度そのものあるいは温度変化率）に基づいて添加物ＡＤの添加状態を推定又は算出し、この推定値又は算出値に対応した出力を生じるように構成され得る。
【０３３２】
（Ｅ）クーラントＣの温度（冷却水温Ｔｗ）の取得は、冷却水温センサを用いることなく、エンジン制御の各パラメータに基づく推定（演算）によって行われてもよい。
【０３３３】
（Ｆ）図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、捕集フィルタ２３１から添加物ＡＤを放出する際には、図２Ａに示されている状態から捕集フィルタ２３１を反転させ（１８０°回転させ）てもよい。
【０３３４】
（Ｇ）第２２の実施例以外の突出壁２３７（図２３等参照）にも、添加物ＡＤの通過が困難である一方でクーラントＣの通過が比較的容易な程度の孔が多数形成されていてもよい。
【０３３５】
（Ｈ）図２９Ａに示されている感温回転部２３９は、図２９Ｂ及び上述の実施例に示されている構成に限定されない。例えば、感温変形部２３９ｂは、バイメタル等によっても構成され得る。この場合、図２９Ｂに示されている付勢部２３９ｃは適宜省略され得る。
【０３３６】
（Ｉ）その他、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能な、いかなる構造をも含む。
【図面の簡単な説明】
【０３３７】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジン冷却システムの概略構成図である。
【図２Ａ】図１に示されている調整部の第１の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２Ｂ】図１に示されている調整部の第１の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示されている調整部の第１の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図１に示されている調整部の第２の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に示されている調整部の第３の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示されている調整部の第４の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】図１に示されている調整部の第５の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】図１に示されている調整部の第６の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】図１に示されている調整部の第７の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１に示されている調整部の第８の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１に示されている調整部の第９の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１に示されている調整部の第１０の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１に示されている調整部の第１１の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１に示されている調整部の第１２の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１に示されている調整部の第１３の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１に示されている調整部の第１４の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１に示されている調整部の第１５の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図１に示されている調整部の第１６の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１９】図１に示されている調整部の第１７の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２０】図１に示されている調整部の第１８の実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２１】図１に示されている調整部の第１９の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２２】図１に示されている調整部の第２０の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２３】図１に示されている調整部の第２１の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２４】図１に示されている調整部の第２２の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２５】図２４に示されている捕集フィルタの平面図である。
【図２６】図２４及び図２５に示されている第２２の実施例の構成の調整部の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図２７】図１に示されている調整部の第２３の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２８】図２７に示されている第２３の実施例の構成の調整部の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図２９Ａ】図１に示されている調整部の第２４の実施例の構成を示す拡大断面図である。
【図２９Ｂ】図２９Ａに示されている感温回転部の側面図である。
【図３０】図１に示されているエンジン冷却システムの変形例の概略構成図である。
【図３１】図３０に示されている変形例のエンジン冷却システムの動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０３３８】
１…エンジン冷却システム    １０…エンジン            ２０…クーラント循環装置
２１…ポンプ                ２３…調整部              ２４…循環パイプ
２３１…捕集フィルタ        ２３２…軸                ２３３…フィルタ角度調整部
２３４…光学センサ          ２３５…解砕フィルタ      ２３５ａ…開口
２３６…突起部              ２３７…突出壁            ２３７ａ…収容部
２３８…フィルタ格納部      ２３９…感温回転部        ２３９ａ…レバー
２３９ｂ…感温変形部        ２４１…調整部連通路      ２４２…バイパス流路
２４３…分配部              Ｃ…クーラント            ＡＤ…添加物
ＥＣＵ…電子制御ユニット
【図１】
2008169786.tif 000003
【図２Ａ】
2008169786.tif 000004
【図２Ｂ】
2008169786.tif 000005
【図３】
2008169786.tif 000006
【図４】
2008169786.tif 000007
【図５】
2008169786.tif 000008
【図６】
2008169786.tif 000009
【図７】
2008169786.tif 000010
【図８】
2008169786.tif 000011
【図９】
2008169786.tif 000012
【図１０】
2008169786.tif 000013
【図１１】
2008169786.tif 000014
【図１２】
2008169786.tif 000015
【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２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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