(57)【要約】【課題】エンジンの冷却装置にてエンジン１０を良好に冷却する。【解決手段】エンジン１０から流出した冷却液を冷却するラジエータ２０と、エンジン１０から流出する冷却液をラジエータ２０を迂回させるバイパス回路３０と、バイパス回路３０を流通する冷却液が流入する開口部４１ｆとラジエータ２０を流通する冷却液が流入する連通口４３ａとを有し、バイパス回路３０を流通する冷却液の流量とラジエータ２０を流通する冷却液の流量とを調整する流量制御弁４０とを備え、ＥＣＵ１００は、連通口４３ａの開度、および水温センサ１２０により検出される温度に基づいて、送風機２１を制御する。【選択図】        図１
2004293532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱機器（１０）から流出した冷却液を冷却し、この冷却された冷却液を前記発熱機器に向けて流出するラジエータ（２０）と、
前記発熱機器から流出する冷却液を前記ラジエータを迂回させて前記発熱機器に戻すバイパス回路（３０）と、
前記バイパス回路を流通する冷却液が流入する第１の流入口（４１ｆ）と前記ラジエータを流通する冷却液が流入する第２の流入口（４３ａ）とを有し、前記第１、２の流入口に流入された冷却液を前記発熱機器に向けて流出させて、かつ、前記第１、２の流入口の各開度を調節して、前記バイパス回路を流通する冷却液の流量と前記ラジエータを流通する冷却液の流量とを調整する流量制御手段（４０、Ｓ２０４）と、を備える発熱機器の冷却装置であって、
前記ラジエータに向け空気を送風する送風機（２１）と、
前記ラジエータから流出される冷却液の温度を検出する第１の温度センサ（１２０）と、
前記流量制御手段の第２の流入口の開度、および前記第１の温度センサにより検出される温度に基づき、前記送風機を制御する送風制御手段（Ｓ３０８、Ｓ３０６）と、を備えることを特徴とする発熱機器の冷却装置。
【請求項２】
前記発熱機器の作動状態を検出する負荷検出手段（１０３、１０４）と、
前記負荷検出手段により検出される作動状態に基づき、前記流量制御手段から流出される冷却水の目標温度を決める温度決定手段（Ｓ２０１）と、
前記流量制御手段から流出される冷却水の温度を検出する第２の温度センサ（１０２）と、を有し、
前記流量制御手段は、前記第１、２の流入口の各開度を調節して、前記第２の温度センサによる検出温度が前記決定された目標温度に近づくようにすることを特徴とする請求項１に記載の発熱機器の冷却装置。
【請求項３】
前記送風制御手段は、
前記第１の温度センサにより検出される温度が第１の設定温度（Ｔｒ１）より高く、かつ、前記第２の流入口の開度が所定開度（Ｋ）より大きいとき、前記送風を開始させるように前記送風機を制御する第１の制御手段（Ｓ３０８）と、
前記第１の温度センサにより検出される温度が第２の設定温度（Ｔｒ２）に比べて低いとき前記送風機を停止させるとともに、前記第１の流入口の開度が前記所定開度より小さいときにも前記送風機を停止させる第２の制御手段（Ｓ３０６）と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の発熱機器の冷却装置。
【請求項４】
前記発熱機器の作動状態と前記第１、２の設定温度との関係を示すマップデータを記憶する記憶手段（１００ｂ）と、
前記記憶されたマップデータ、および前記負荷検出手段により検出される作動状態に基づき、前記第１、２の制御手段で用いる第１、２の設定温度を決める決定手段（Ｓ３０１）と、を備えることを特徴とする請求項３に記載の発熱機器の冷却装置。
【請求項５】
前記温度決定手段により決定された目標温度に基づき、前記第１、２の制御手段で用いる第１、２の設定温度を演算する演算手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の発熱機器の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関、電動モータ、電動モータの駆動回路、燃料電池等の発熱機器の冷却装置に関するものであり、特に、車両走行用内燃機関の冷却に用いて有効である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車用エンジンは、省資源の観点から燃費向上のニーズが高く、その１つの手法として、エンジン冷却水を電動バルブによって適温制御して燃費向上を図るためにエンジン冷却装置が検討されている。そして、エンジン冷却装置として、出願人は、次のような出願を行っている（特願平１０−２１４４９３参照）。
【０００３】
すなわち、この出願では、図１３に示すように、エンジン１から流出する冷却液を冷却してその冷却された冷却液をエンジン１に向けて流出するラジエータ２と、エンジン１から流出する冷却液をラジエータ２を迂回させてラジエータ２の流出口側に導くバイパス回路３と、バイパス回路３を流通する冷却液のバイパス流量Ｖｂとラジエータ２を流通する冷却液のラジエータ流量Ｖｒとの流量比を制御する流量制御弁４とを備えている。
【０００４】
さらに、エンジン１から流出する冷却水の水温（以下、出口水温という）を検出する出口水温センサ５の検出値（Ｔｂ）、ラジエータ２から流出する冷却水の水温を検出する出口水温センサ６の検出値（Ｔｒ）、及び、エンジン１に流入される冷却水の水温を検出する入口水温センサ７の検出値（Ｔｗ）を基に電子制御装置８により流量制御弁４の最適流量比が演算される。
【０００５】
ここで、電子制御装置８は、この演算される最適流量比に応じて、ステップモータ６に駆動信号を出力する。これに伴い、ステップモータ９が流量制御弁４の開度を調節して、バイパス流量Ｖｂとラジエータ流量Ｖｒとの流量比が最適流量比に近づけるようになる。
【０００６】
そして、バイパス回路３から流出する冷却液とラジエータ２から流出する冷却液とを混合させることで、そのときのエンジン１の負荷状態に合致する最適水温を作りだし、この最適水温の冷却水をエンジン１の入口に流入させることになる。さらに、この出願のエンジン冷却装置には、ラジエータ２に空気を送風する電動式の送風機９ａが設けられ、この送風機９ａの送風量が、エンジン１の負荷状態に応じて制御されるようになっている。なお、以下、このようなエンジン冷却装置を第１のエンジン冷却装置という。
【０００７】
また、エンジン冷却装置の送風機の制御としては、エンジン１の出口水温が、目標温度より高くなると、送風機９ａを最大出力で所定期間だけ作動させて、その所定期間が経過すると、ラジエータ２を流通する冷却水量と車速とに応じて既知の数学的関数により送風機の出力を調整して作動させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、以下、このようなエンジン冷却装置を第２のエンジン冷却装置という。
【０００８】
【特許文献１】
仏国特許出願公開２８０８３０５−Ａ１号明細書
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の第２のエンジン冷却装置では、外気温が低くかったり、或いは、高速走行で車風が十分に得られ、ラジエータの水温が十分低く保たれる場合にも限らず、エンジン１の出口水温が、目標温度より高くなると、送風機９ａを最大出力作動させてしまう。したがって、送風機９ａを無駄に作動させて無駄な電力を消費して燃費を悪化させることになる。
【００１０】
また、上述のごとく、所定期間の経過後にて既知の数学的関数により送風機９ａの出力を調整する場合、ラジエータ２が経年劣化によりその初期の冷却能力を失っていると、冷却水の温度を制御することができなくなり、最悪の場合には、オーバーヒートしてしまう可能性もある。また、冷却水を循環させる循環ポンプ９ｃが劣化した場合においも、同様に、冷却水の温度を制御することができなくなる。
【００１１】
さらに、上述の第１のエンジン冷却装置では、エンジン１の負荷状態に応じて送風機９ａの送風量を制御するので、ラジエータ２に流入する冷却水量が不十分な状態でも、送風機９ａを作動してしまう。このため、上述の第２のエンジン冷却装置と同様に、送風機９ａを無駄に作動させて無駄な電力を消費させることになる。
【００１２】
本発明は、上記点に鑑み、発熱機器を良好に冷却するようにした発熱機器の冷却装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、発熱機器（１０）から流出した冷却液を冷却し、この冷却された冷却液を発熱機器に向けて流出するラジエータ（２０）と、発熱機器から流出する冷却液をラジエータを迂回させて発熱機器に戻すバイパス回路（３０）と、バイパス回路を流通する冷却液が流入する第１の流入口（４１ｆ）とラジエータを流通する冷却液が流入する第２の流入口（４３ａ）とを有し、第１、２の流入口に流入された冷却液を発熱機器に向けて流出させて、かつ、第１、２の流入口の各開度を調節して、バイパス回路を流通する冷却液の流量とラジエータを流通する冷却液の流量とを調整する流量制御手段（４０、Ｓ２０４）と、を備える発熱機器の冷却装置であって、ラジエータに向け空気を送風する送風機（２１）と、ラジエータから流出される冷却液の温度を検出する第１の温度センサ（１２０）と、流量制御手段の第２の流入口の開度、および第１の温度センサにより検出される温度に基づき、送風機を制御する送風制御手段（Ｓ３０８、Ｓ３０６）と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
これにより、ラジエータから流出される冷却液の温度、および、流量制御手段の第２の流入口の開度を用いて、送風機を制御するので、ラジエータの冷却性能が経年劣化しても正確にラジエータを流通する冷却水の温度を制御でき、ひいては、確実に発熱機器を流通する冷却水の温度を制御できるので、発熱機器を良好に冷却することができる。
【００１５】
具体的には、請求項３に記載の発明のように、送風制御手段は、第１の温度センサにより検出される温度が第１の設定温度（Ｔｒ１）より高く、かつ、第２１の流入口の開度が所定開度（Ｋ）より大きいとき、送風を開始させるように送風機を制御する第１の制御手段（Ｓ３０８）と、第１の温度センサにより検出される温度が第２の設定温度（Ｔｒ２）に比べて低いとき送風機を停止させるとともに、第１の流入口の開度が所定開度より小さいときにも送風機を停止させる第２の制御手段（Ｓ３０６）と、を備えるように構成することが好ましい。
【００１６】
ここで、第２の流入口の開度が所定開度より大きいとき、送風機により送風を開始させる。したがって、ラジエータに流入する冷却液の流量が不足して、ラジエータが十分に冷却能力が発揮できないときに、送風機を作動させることを未然に防止できる。
【００１７】
ここで、第１、２の制御手段で用いる第１、２の設定温度としては、請求項４に記載の発明のように、発熱機器の作動状態と第１、２の設定温度との関係を示すマップデータを記憶する記憶手段（１００ｂ）と、を有し、決定手段（Ｓ３０１）により、マップデータ、および負荷検出手段により検出される作動状態に基づき、第１、２の制御手段で用いる第１、２の設定温度を決めるようにしてもよい。
【００１８】
または、請求項５に記載の発明のように、演算手段により、温度決定手段により決定された目標温度に基づき、第１、２の制御手段で用いる第１、２の設定温度を演算するようにしてもよい。
【００１９】
また、請求項２に記載の発明では、発熱機器の作動状態を検出する負荷検出手段（１０３、１０４）と、負荷検出手段により検出される作動状態に基づき、流量制御手段から流出される冷却水の目標温度を決める温度決定手段（Ｓ２０１）と、流量制御手段から流出される冷却水の温度を検出する第２の温度センサ（１０２）と、を有し、流量制御手段は、第１、２の流入口の各開度を調節して、第２の温度センサによる検出温度が決定された目標温度に近づくように構成することが好ましい。
【００２０】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る発熱機器の冷却装置を車両走行用エンジンの冷却装置に適用したものであって、図１は本実施形態に係るエンジンの冷却装置の模式図である。
【００２２】
図１中、ラジエータ２０はエンジン１０内を循環する冷却水を冷却し、その冷却した冷却水をエンジン１０に戻す熱交換器であり、電動式送風機２１はラジエータ２０に冷却風を送風する送風手段である。
【００２３】
バイパス通路３０はエンジン１０から流出する冷却水をラジエータ２０を迂回させてエンジン１０に戻すバイパス手段であり、流量調整バルブ４０はラジエータ２０に循環させる冷却水量とバイパス通路３０に循環させる冷却水量とを調節する電子制御式の流量調整バルブであり、ポンプ５０はエンジン１０から駆動力を得て冷却水を循環させる渦巻式のウォータポンプである。なお、流量調整バルブ４０の構造は後述する。
【００２４】
ヒータ６０は冷却水（エンジン廃熱）を熱源として室内に吹き出す空気を加熱する暖房用熱交換器であり、電磁弁７０はヒータ６０に冷却水を供給する温水通路を開閉する弁手段であり、送風機６１は室内に吹き出す空気を送風する空調用送風手段である。
【００２５】
トルクコンバータ８０はオートマチックトランスミッション用の流体継ぎ手であり、オイルクーラ９０はトルクコンバータ８０内の作動油（オートマチックトランスミッションフルード）と冷却水とを熱交換するオイル熱交換器である。なお、本実施形態では、オイルクーラ９０はヒータ６０から流出した冷却水と作動油（ＡＴＦ）とを熱交換している。
【００２６】
ところで、水温センサ１０１はバイパス通路３０を流れる冷却水の温度（Ｔｂ）を検出する検出手段であり、水温センサ１０２はポンプ５０の流入側に配設されてエンジン１０に戻ってくる冷却水の温度（Ｔｐ）を検出する検出手段であり、の水温センサ１２０は、ラジエータ２０から流出する冷却水の温度（Ｔｒ）を検出する検出手段である。
【００２７】
また、圧力センサ１０３はエンジン１０の吸入負圧を検出することによりエンジン１０に課せられた負荷を検出する負荷検出手段であり、回転センサ１０４はエンジン１０の回転数を検出する回転数検出手段であり、外気温センサ１０５は室外空気温度を検出する外気温度検出手段である。
【００２８】
そして、各センサ１０１〜１０５の検出信号及び車両用空調装置の始動スイッチ（Ａ／Ｃスイッチ）１０６のＯＮ−ＯＦＦ信号は電子制御装置（ＥＣＵ）１００に入力されており、このＥＣＵ１００のマイクロコンピュータ１００ａは、各センサ１０１〜１０５の検出信号及び始動スイッチ１０６のＯＮ−ＯＦＦ信号に基づいて予めメモリ１００ｂに記憶されるプログラムに従って流量調整バルブ４０、電磁弁７０及び送風機２１等を制御する。
【００２９】
次に、流量調整バルブ４０の構造について述べる。
【００３０】
図２は流量調整バルブ４０の断面図であり、図３は図２の上面図である。そして、冷却水通路４０ａを構成するアルミニウム製のハウジング４１は、図２に示すように、ラジエータ２０の流出側に接続される第１流入口４２ａが形成された第１ハウジング４１ａ、並びにバイパス通路３０の流出側に接続される第２流入口４２ｂ及びポンプ５０の吸入側に接続される流出口４２ｃ（図３参照）が形成された第２ハウジング４１ｂを有して構成されている。
【００３１】
なお、第１、２ハウジング４１ａ、４１ｂは、Ｏリング等のパッキン４１ｃを介してボルト４１ｄ（図３参照）により締結されている。
【００３２】
また、ハウジング４１内のうち第１ハウジング４１ａのフランジ部４１ｅには、第１流入口４２ａ側と流出口４２ｃ側とを仕切るアルミニウム製のシートプレート４３が配設されている。
【００３３】
そして、このシートプレート４３は、図４に示すように、段付き部４３ｃが形成された円筒部４３ｄ、及びこの円筒部４３ｄの軸方向一端側を閉塞する円盤状のシート面４３ｂが形成されており、シート面４３ｂには、第１流入口４２ａ側と流出口４２ｃ側と連通させる連通口４３ａが形成されている。
【００３４】
このとき、連通口４３ａは、その外縁が描く図形の図心がシート面４３ｂの図心と一致するように形成されているとともに、連通口４３ａの外縁部には、連通口４３ａを縁取るようにゴム製のパッキン４４が焼き付け固着されている。
【００３５】
因みに、図形の図心とは、周知のごとく、平面図形において面積モーメントが釣り合う点であり、本実施形態では、シート面４３ｂは円盤状であるので、その図心は中心と一致する。
【００３６】
なお、シートプレート４３を挟んで上流側と下流側とは、フランジ部４１ｅとシートプレート４３との間に配設されたＯリング等のパッキン４３ｆにより密閉されている。このため、シートプレート４３の上流側から下流側に流れる冷却水の全ては、連通口４３ａを通過することとなる。
【００３７】
また、シートプレート４３より冷却水流れ下流側には、連通口４３ａの開口面積、すなわち開度を調節するバルブ４５が配設されており、このバルブ４５は、図５に示すように、シート面４３ｂと平行に配置されてパッキン４４と接触しながら平行移動するように回転する円盤状の第１バルブ面４５ａ、第２流入口４２ｂ側に繋がる開口部４１ｆ（図２参照）の開口面積を調節する第２バルブ面４５ｂ、並びに第１バルブ面及び第２バルブ面４５ｂを回転させるシャフト部４５ｃ等からなるもので、これら４５ａ〜４５ｃは金属にて一体形成されている。
【００３８】
このとき、第１バルブ面４５ａには、連通口４３ａに対応するように扇状の開口部４５ｄがシャフト４５ｃに対して対称に形成されており、第２バルブ面４５ｂは、第１バルブ面４５ａの外縁部に位置してシャフト４５ｃの長手方向と平行な方向に延出する円筒状の壁部であり、シャフト４５ｃの先端側には、後述する減速機４７の出力軸を固定するためのネジ穴が形成されている。
【００３９】
ところで、シートプレート４３のシート面４３ｂに形成された連通口４３ａのうち、第１バルブ面４５ａに形成された扇状の開口部４５ｄと対応する部位からずれた位置、すなわちシート面４３ｂの中心部の開口部（図４（ａ）の二点鎖線で示された部位）４３ｅは、シートプレート４３を挟んで上流側と下流側とを連通させる連通口４３ａとしての機能に加えて、シート面４３ｂの流入口４２ａ側の面に作用する水圧よる力を調節する受圧面積調節穴として機能する。そこで、以下、開口部４３ｅを受圧面積調節穴４３ｅと表記する。
【００４０】
つまり、現状の受圧面積は、図４（ａ）において斜線で示された面積であるが、受圧面積調節穴４３ｅを大きくすれば、受圧面積が減少してシート押圧力が減少し、逆に受圧面積調節穴４３ｅを小さくすれば、受圧面積が増大してシート押圧力が増大する。
【００４１】
また、図２において、モータ４６はバルブ４５を回転駆動する動力を発生するステッピングモータであり、減速機４７はモータ４６の出力を減速してバルブ４５のシャフト４５ｃに伝達する複数枚の歯車からなる変速機であり、この減速機４７及びモータ４６によりバルブ４５を回転駆動させるアクチュエータが構成されている。
【００４２】
軸受４８はシャフト４５ｃを回転可能に支持する転がり軸受であり、リップシール４９は流体通路４０ａ内の冷却水がアクチュエータ内に流入することを防止するシール手段である。
【００４３】
以上に述べた構成により、シートプレート４３は、バルブ４５より上流側に位置してバルブ４５に対してシート面４３ｂと直交する方向に微少、つまりパッキン４３ｆの弾性変形量程度に変位することができる。このとき、図２に示すように、シートプレート４３の変位方向一端側、つまり下流側への変位はバルブ４５により規制され、シートプレート４３の変位方向他端側、つまり上流側への変位はフランジ部４１ｅにより規制される。
【００４４】
なお、バルブ４５が回転すると、パッキン４４と第１バルブ面４３ｂとの摩擦量によりシートプレート４３が回転するおそれがあるので、本実施形態では、シートプレート４３の外周側に外方側に突出する突起部４３ｈを第２ハウジング４１ｂに設けた溝部４１ｇに摺動可能に嵌合させることによりシートプレート４３が回転することを防止している。
【００４５】
また、捩りコイルバネ４７ａは、減速機４７の歯車列の外側に配置されて、モータ４６に電圧が印加されていないとき、つまりエンジン停止時及び流量制御バルブ４０の組み立てが完了したときに、バルブ４５がバイパス通路３０及びラジエータ２０の両者に冷却水が流れ得る位置となるように自動的にバルブ４５を回転させる弾性力をバルブ４５に作用させるリターン用の弾性手段である。
【００４６】
次に、本実施形態に係る流量調整バルブ４０の概略作動について述べる。
【００４７】
バルブ４５が第１バルブ面４５ａの中心を中心として回転すると、シートプレート４３の連通口４３ａとバルブ４５の開口部４５ｄとの重なり合う面積、すなわち連通口４３ａの開口面積、及び開口部４１ｆの開口面積がバルブ４５の回転角に比例して変化し、流量調整バルブ４０内を流れる冷却水量が調節される。
【００４８】
このとき、第１バルブ面４５ａはパッキン４４と接触しているので、第１バルブ面４５ａとシート面４３ｂとの隙間から冷却水が下流側に流れてしまうことを防止できる。したがって、バルブ４５の回転角度（Θ）、つまり連通口４３ａの開口面積に応じてラジエータ２０を流れる冷却水量を調節することができる。
【００４９】
具体的には、バルブ４５の回転角度（Θ）が０°から１０５°まで変化すると、連通口４３ａ（バイパス通路３０からの流入口）および開口部４１ｆ（ラジエータ２０からの流入口）は、それぞれ図７に示すように変化し、特に、バルブ４５の回転角度（Θ）が０°からθａ（＜１０５°）まで変化するにつれて、連通口４３ａの開口面積が小さくなるとともに、開口部４１ｆの開口面積が大きくなる。
【００５０】
これに伴い、バルブ４５の回転角度（Θ）が０°からθａまで変化するにつれて、連通口４３ａの開度が小さくなるとともに、開口部４１ｆの開度が大きくなる。このため、バルブ４５の回転角度（Θ）を求めれば、連通口４３ａ（開口部４１ｆ）の開度を一義的に決定することができる。
【００５１】
なお、図７の特性図では、横軸はバルブ４５の回転角度（Θ）、縦軸は、連通口４３ａ（開口部４１ｆ）の開口面積および連通口４３ａの開度（ｋ）を示している。開度（ｋ）とは、連通口４３ａの全開時を１００％、全閉時を０％として、連通口４３ａの開口率を百分率で表す比率である。
【００５２】
また、バルブ４５の回転角度（Θ）を０°からθａまで変化させるときには、バイパス通路３０を流通する冷却水の流量Ｖｂとラジエータ２０を流通する冷却水の流量Ｖｒの流量比Ｖｒｂを数式１の如く定義する。
【００５３】
【数１】
Ｖｒｂ＝Ｖｒ／Ｖｂ
そして、流量比Ｖｒｂおよびバルブ４５の回転角度（Θ）の関係は、図８の特性図に示すように、関数で示されるので、流量比Ｖｒｂを求めれば、バルブ４５の回転角度（Θ）を一義的に決定することができる。
【００５４】
なお、流量比Ｖｒｂおよびバルブ４５の回転角度（Θ）（０＜Θ＜θａ）の関係が、図８に示すように非線形になるのは、バイパス通路３０を流通する冷却水の通水抵抗と、ラジエータ２０を流通する冷却水の通水抵抗とが異なるからである。
【００５５】
また、エンジン１０が停止してモータ４６に電圧が印加されていないときには、捩りコイルバネ４７ａの弾性力により、バルブ４５が図６に示すような位置で停止するため、バイパス通路３０及びラジエータ２０の両者に冷却水が流れ得る状態となる。
【００５６】
次に、本実施形態の作動について図９〜図１２を用いて説明する。ＥＣＵ１００のマイクロコンピュータ１００ａは、流量調整バルブ４０の制御処理と電動送風機の制御処理を時分割で実行する。以下、電動送風機の制御処理に先だって流量調整バルブ４０の制御処理について説明する。図９は、流量調整バルブ４０の制御処理を示すフローチャートである。
【００５７】
先ず、イグニッションスイッチが投入されてエンジン１０が始動すると、マイクロコンピュータ１００ａは、図９に示すフローチャートに従って、メモリ１００ｂに記憶されたコンピュータプログラムを実行する。すなわち、各センサ１０１〜１０５、１２０の検出値を読み込むとともに（Ｓ２００）、メモリ１００ｂから目標水温マップデータを読み込む。
【００５８】
ここで、目標水温マップデータは、図１０に示すように、エンジン１０に戻ってくる冷却水の目標温度（すなわち、流量調整バルブ４０から流出する冷却水の目標温度）と、エンジン負荷状態（具体的には、エンジン１０の吸入負圧、回転数）との関係を示すデータである。
【００５９】
そこで、図１０の目標水温マップデータを参照して、各目標温度（Ｔｍａｐ１〜Ｔｍａｐ４）のうち、圧力センサ１０３により検出されるエンジン１０の吸入負圧、および回転センサ１０４により検出されたエンジン１０の回転数とに該当する目標温度を決定する（Ｓ２０１）。以下、この決定された目標温度をＴｍａｐという。
【００６０】
次に、第２水温センサ１０２で検出された冷却水の温度（Ｔｐ）が、目標温度Ｔｍａｐを基準とする所定範囲（本実施形態では、目標温度Ｔｍａｐを基準として±α℃の範囲）内であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。
【００６１】
ここで、温度（Ｔｐ）が所定範囲内であるときは、バルブ４５の現状の回転角度（Θ）を維持し、温度（Ｔｐ）が所定範囲外であるときは、バルブ４５の目標回転角度（Θ）を次のごとく決定する。
【００６２】
すなわち、メモリ１００ｂに記憶される数式２に、目標温度Ｔｍａｐ、第１水温センサ１０１により検出される温度（Ｔｂ）、及び、第３の水温センサ１２０により検出される温度（Ｔｒ）を代入して流量比Ｖｒｂを求める。
【００６３】
【数２】
Ｖｒｂ＝（Ｔｂ−Ｔｍａｐ）／（Ｔｍａｐ−Ｔｒ）
さらにこの流量比Ｖｒｂと図８の特性図とから、バルブ４５の回転角度（Θ）を求める（Ｓ２０３）。これに加えて、この求められた回転角度（Θ）までモータ４６によってバルブ４５を回転させる（Ｓ２０４）。そして、回転角度（Θ）が求められる毎に、この求められる回転角度（Θ）をメモリ１００ｂに記憶させる。
【００６４】
その後、連通口４３ａ、開口部４１ｆに流入した冷却水は混合されて、この混合された冷却水が、エンジン１０にとって最適温度になり、流出口４２ｃからエンジン１０に向けて流出される。
【００６５】
次に、以下、電動送風機の制御処理について説明する。図１１は、電動送風機の制御処理の制御処理を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ１００ａは、図１１に示すフローチャートに従って、メモリ１００ｂに記憶されたコンピュータプログラムを実行する。
【００６６】
すなわち、センサ１０３、１０４、１２０から、エンジン１０の吸入負圧、エンジン１０の回転数、およびラジエータ２０から流出する冷却水の温度（以下、出口温度Ｔｒという）を読み出すとともに、メモリ１００ｂから上述のごとく求められる回転角度（Θ）を読み出す（Ｓ３００）。これに加えて、この回転角度（Θ）と図７の特性図とから連通口４３ａの開度（ｋ）を求め、さらにメモリ１００ｂから図１２の電動ファン作動制御マップデータを読み出す。
【００６７】
ここで、図１２の電動ファン作動制御マップデータは、送風機制御に用いられる出口温度Ｔｒの閾値と、エンジン負荷状態（具体的には、エンジン１０の吸入負圧、回転数）との関係を示すデータである。
【００６８】
ここで、出口温度Ｔｒの閾値（ＯＮ温度）Ｔｒ１ａ、Ｔｒ１ｂ、Ｔｒ１ｃ、Ｔｒ１ｄとしては、送風機２１を送風開始させるのに用いられ、出口温度Ｔｒの閾値（ＯＦＦ温度）Ｔｒ２ａ、Ｔｒ２ｂ、Ｔｒ２ｃ、Ｔｒ２ｄとしては、送風機２１を停止させるのに用いられる。
【００６９】
そして、閾値Ｔｒ１ａ…Ｔｒ１ｄのうち、圧力センサ１０３により検出されるエンジン１０の吸入負圧、および回転センサ１０４により検出されたエンジン１０の回転数とに該当する閾値を決定する。なお、この決定された閾値をＯＮ温度Ｔｒ１という。
【００７０】
また、閾値Ｔｒ２ａ…Ｔｒ２ｄのうち、圧力センサ１０３により検出されるエンジン１０の吸入負圧、および回転センサ１０４により検出されたエンジン１０の回転数とに該当する閾値を決定する（Ｓ３０１）。なお、この決定された閾値をＯＦＦ温度ＴＲ２という。
【００７１】
次に、水温センサ１２０により検出される出口温度ＴｒがＯＮ温度Ｔｒ１より高いことを判定し、かつ、連通口４３ａの開度（ｋ）が予め設定される開度（Ｘ）よりも大きいときには（Ｓ３０２、Ｓ３０７）、送風機２１のブロアモータを回転させて空気をラジエータ２０に向け送風させる（Ｓ３０８）。
【００７２】
また、水温センサ１２０により検出される出口温度ＴｒがＯＮ温度Ｔｒ１より低いことを判定したとき、送風機２１のブロアモータを回転させている場合には、出口温度ＴｒがＯＦＦ温度Ｔｒ２（＜Ｔｒ１）よりも低いか否かを判定する（Ｓ３０３、Ｓ３０４）。
【００７３】
例えば、出口温度ＴｒがＯＦＦ温度Ｔｒ２（＜Ｔｒ１）よりも低いことを判定したときには、送風機２１のブロアモータを停止して送風を停止する（Ｓ３０５）。また、出口温度ＴｒがＯＦＦ温度Ｔｒ２（＜Ｔｒ１）よりも高くても、連通口４３ａの開度（ｋ）が予め設定される開度（Ｘ）よりも小さいときには（Ｓ３０５）、送風機２１のブロアモータを停止して送風を停止する（Ｓ３０５）。
【００７４】
以下、本実施形態の作用効果につき述べる。すなわち、エンジン１０から流出した冷却液を冷却し、この冷却された冷却液をエンジン１０に向けて流出するラジエータ２０と、エンジン１０から流出する冷却液をラジエータ２０を迂回させてエンジン１０に戻すバイパス回路３０と、バイパス回路３０を流通する冷却液が流入する開口部４１ｆとラジエータ２０を流通する冷却液が流入する連通口４３ａとを有し、この開口部４１ｆ、４３ａに流入された冷却液をエンジン１０に向けて流出させて、かつ、開口部４１ｆ、４３ａの各開度を調節して、バイパス回路３０を流通する冷却液の流量とラジエータ２０を流通する冷却液の流量とを調整する流量制御弁４０と、ラジエータ２０に向け空気を送風する送風機２１と、ラジエータ２０から流出される冷却液の温度を検出する水温センサ１２０と、を備え、ＥＣＵ１００のマイクロコンピュータ１００ａは、流量制御弁４０の連通口４３ａの開度、および水温センサ１２０により検出される温度に基づき、送風機２１を制御する。
【００７５】
これにより、ラジエータ２０から流出される冷却液の温度、および、流量制御弁の連通口４３ａの開度を用いて、送風機を制御するので、ラジエータ２０の冷却性能が経年劣化しても正確にラジエータ２０を流通する冷却水の温度を制御でき、ひいては、確実にエンジン１０を流通する冷却水の温度を制御できるので、エンジン１０を良好に冷却することができる。
【００７６】
また、連通口４３ａの開度（ｋ）が所定開度（Ｘ）より大きいとき、送風機２１により送風を開始させる。したがって、ラジエータ２０に流入する冷却液の流量が不足して、ラジエータ２０が十分に冷却能力が発揮できないときに、送風機２１を作動させることを未然に防止できる。
【００７７】
以上により、無駄に送風機２１を作動させることを防止することにより、無駄に送風機２１（ブロアモータ）に通電することを防止して、車両の燃費を向上させることができる。
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、発熱機器としては、車両用エンジンを用いた例を示したが、これに代えて、発熱機器としては、内燃機関、電動モータ、電動モータの駆動回路、燃料電池等を用いることができる。
【００７８】
上述の実施形態では、連通口４３ａの開度（ｋ）及び出口温度Ｔｒを用いて、電動ファンをＯＮ−ＯＦＦ制御する例を示したが、これに代えて、電動ファンの回転数を高速回転させたり、低速回転させたりする制御を行っても良い。この場合、コンピュータプログラムの設計が、上述の実施形態に比べて、容易になる。
【００７９】
上述の実施形態では、図７の特性図、すなわち電動ファン作動制御マップデータを用いて、ＯＮ温度Ｔｒ１、ＯＦＦ温度ＴＲ２を求める例を示したが、これに代えて、ＯＮ温度Ｔｒ１、ＯＦＦ温度ＴＲ２をそれぞれ目標温度Ｔｍａｐ（すなわち、エンジン１０に戻ってくる冷却水の目標温度）を用いて演算する演算手段を備えるようにしてもよい。
【００８０】
例えば、Ｔｒ１は、Ｔｍａｐから一定温度αを差し引いた値とし（Ｔｒ１＝Ｔｍａｐ−α）、また、ＴＲは、２Ｔｍａｐから一定温度βを差し引いた値とする（Ｔｒ１＝Ｔｍａｐ−β）。
【００８１】
以下、上記実施形態と特許請求項の範囲の構成との対応関係について説明すると、請求項１に記載の流量制御手段としては、流量調整バルブ４０及び電子制御装置（ＥＣＵ）１００から構成されていることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る冷却水回路を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る流量制御弁の断面図である。
【図３】図２の上面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るシートプレートの二面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るバルブの二面図である。
【図６】エンジン停止時における図２のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるバルブの回転角とバイパス通路及びラジエータ通路の開口面積との関係を示すチャートである。
【図８】本発明の第１実施形態における流量比とバルブ回転角度の関係を示す特性図である。
【図９】本発明の第１実施形態における流量制御弁の制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態における目標温水マップデータを示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態における送風機の制御処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第１実施形態における電動ファン作動制御マップデータを示す図である。
【図１３】冷却水回路を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…エンジン、２０…ラジエータ、３０…バイパス回路、
４１ｆ…開口部、１００…ＥＣＵ、１２０…水温センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【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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