(57)【要約】【課題】触媒の熱から生ずるエンジン周辺の温度上昇を推定し、冷却ファンの回転が必要になる場合に、エンジン停止直後から冷却ファンを回転させる装置を提供すること。【解決手段】エンジン運転停止後の冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置であって、推定触媒温度に基づいてエンジン運転停止後のエンジン周辺温度を推定するエンジン周辺温度推定手段と、エンジン水温を取得するエンジン水温取得手段と、前記エンジン周辺温度および前記エンジン水温に基づいてエンジン停止直後の前記冷却ファンの作動決定を行うファン作動決定手段と、を備える冷却ファン制御装置を提供する。【選択図】図１
2004353457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン運転停止後の冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置であって、
推定触媒温度に基づいてエンジン運転停止後のエンジン周辺温度を推定するエンジン周辺温度推定手段と、
エンジン水温を取得するエンジン水温取得手段と、
前記エンジン周辺温度および前記エンジン水温に基づいてエンジン停止直後の前記冷却ファンの作動決定を行うファン作動決定手段と、
を備える冷却ファン制御装置。
【請求項２】
取得する前記エンジン水温は、エンジン停止直後のエンジン水温である、請求項１記載の冷却ファン制御装置。
【請求項３】
前記ファン作動決定手段は、前記エンジン周辺温度が所定温度以上かつ前記エンジン水温が所定水温以上の時、エンジン停止直後に冷却ファンを作動させるように決定する、請求項１または２のいずれかに記載の冷却ファン制御装置。
【請求項４】
前記エンジン周辺温度推定手段は、前記推定触媒温度がエンジン周辺温度より高いときに、新たなエンジン周辺温度を推定触媒温度と同一値に推定し、前記推定触媒温度がエンジン周辺温度以下のときに、新たなエンジン周辺温度を推定触媒温度とエンジン周辺温度との間の値に推定する、請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却ファン制御装置。
【請求項５】
前記エンジン周辺温度推定手段は、前記推定触媒温度をエンジンの吸入空気量または燃料噴射量に基づいて推定する、請求項１乃至４のいずれかに記載の冷却ファン制御装置。
【請求項６】
エンジン運転停止後の冷却ファン制御方法であって、
推定触媒温度に基づいてエンジン周辺温度を推定するステップと、
エンジン停止直後のエンジン水温を取得するステップと、
前記エンジン周辺温度およびエンジン水温に基づいて冷却ファン動作を行うステップと、
を含む冷却ファン制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、触媒のエンジン直下配置を採用した内燃機関の運転停止後の冷却ファン制御に関するものであって、特にエンジン周辺の温度上昇を推定し、エンジン停止後のファン作動を決定する冷却ファンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
これまでも、高負荷運転後のエンジンルーム内の高温領域においてエンジン周辺の各部品が熱上限限界温度を超えないように、ラジエータの水温スイッチやエンジン出口のセンサ温度に基づいてエンジン停止後のファンの動作を制御していた。
【０００３】
ところで、下に示す特許文献１では、エンジン運転状態に基づいて冷却ファンを制御して、触媒の早期活性化および触媒の熱劣化を抑制する技術を開示している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１８９３６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エンジン停止後に高水温でない場合であっても触媒等からの輻射熱によってある程度の時間経過後に水温上昇することがあり、従来の冷却ファン制御であるとエンジン停止後しばらくしてから急にファンが回り出すことがあった。この場合、エンジン停止後から水温が上昇しファンが回り始めるまでの間の各部品への熱伝達によって点火コイル等の部品を熱損傷することがあり、特に直下配置触媒型エンジンの場合には高温になる触媒からの熱害が大きい。また、エンジンメンテナンスのボンネット解放時に、エンジン停止後しばらくしてから急にファンが回り始めるのは安全上好ましくない。一方、上述の部品の熱損傷を避けるためにファン作動の作動基準水温を下げた場合、ファンの作動頻度が極端に多くなりバッテリーの充放電バランスを保つのに困難を生ずる。
【０００６】
従って、本発明は、上述の問題を解決するべく、触媒の熱から生ずるエンジン周辺の温度上昇を推定し、冷却ファンの回転が必要になる場合に、エンジン停止直後から冷却ファンを回転させる装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の冷却ファン制御装置は、請求項１の発明によると、エンジン運転停止後の冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置であって、推定触媒温度に基づいてエンジン運転停止後のエンジン周辺温度を推定するエンジン周辺温度推定手段と、エンジン水温を取得するエンジン水温取得手段と、前記エンジン周辺温度および前記エンジン水温に基づいてエンジン停止直後の前記冷却ファンの作動決定を行うファン作動決定手段と、を備える。
【０００８】
ここで推定触媒温度とは、エンジンの運転条件によって触媒モデルから算出される触媒の予想温度である。
【０００９】
この発明によると、推定したエンジン周辺温度およびエンジン水温に基づいてエンジン停止直後のファン作動の有無を決定できるため、必要な場合はエンジン停止直後からファンを作動させることができ、エンジン周辺部の部品の熱損傷を防ぐことができる。
【００１０】
また、請求項２の冷却ファン制御装置は、取得する前記エンジン水温は、エンジン停止直後のエンジン水温である。
【００１１】
また、請求項３の冷却ファン制御装置は、前記ファン作動決定手段は、前記エンジン周辺温度が所定温度以上かつ前記エンジン水温が所定水温以上の時、エンジン停止直後に冷却ファンを作動させるように決定する。
【００１２】
また、請求項４の冷却ファン制御装置は、前記エンジン周辺温度推定手段は、前記推定触媒温度がエンジン周辺温度より高いときに、新たなエンジン周辺温度を推定触媒温度と同一温度に推定し、前記推定触媒温度がエンジン周辺温度以下のときに、新たなエンジン周辺温度を推定触媒温度とエンジン周辺温度との間の値に推定する。
【００１３】
また、請求項５の冷却ファン制御装置は、前記エンジン周辺温度推定手段は、前記推定触媒温度をエンジンの吸入空気量または燃料噴射量に基づいて推定する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
１．各部の説明
図１を参照しつつ、エンジン、エンジンの冷却系統およびこれらを電子制御するＥＣＵについて説明する。
【００１５】
図１の上部にＶ型水冷エンジンの概念図を示す。Ｖ型エンジンには、シリンダー２９（Ｖ型エンジンのＡ側バンクには符号にＡを付した２９Ａ、Ｂ側バンクには符号にＢを付した２９Ｂにて表されている。以降同様に図の各部にはバンク毎にＡおよびＢの符号が付される）がクランク室に対してＶ型に配置されている。これらシリンダー２９のヘッド部には、点火プラグ２０がそれぞれに取り付けられており、さらにこの点火プラグ２０を収納する点火プラグ挿入筒２１が取り付けられている。そして、点火プラグ挿入筒２１の上部には、点火プラグに点火用高電圧を供給するための点火コイル２２が取り付けられている。
【００１６】
シリンダー２９には、エキゾーストマニホールド４５がそれぞれ取り付けられており、これらエキゾーストマニホールド４５の途中には三元触媒４１が取り付けられている。また、エキゾーストマニホールド両バンク合流部以降にも三元触媒４３が取り付けられている。
【００１７】
また、エンジンシリンダのウォータージャケット部には、エンジン水温を計測するための水温センサ２７が取り付けられており、水温センサ２７の出力端は入力インタフェース１１に接続されている。エンジンが配置される車両のエンジン前部には冷却用ファン３５が設置されており、この冷却用ファン３５は電子制御可能なモーター３７によって回転制御される。また、冷却用ファン３５の前部には、空調用のコンデンサ３１および冷却水冷却用のラジエータ３３が設置されている。
【００１８】
図１の下部は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０の全体的なブロック図である。ＥＣＵは、ファンコントロール専用のＥＣＵを設けることとしてもよいが、本実施形態では、エンジン系統を制御するＥＣＵに後述するファンコントロール機能が組み込まれている。ＥＣＵ１０は、演算を実行するプロセッサ、各種データを一時記憶する記憶領域およびプロセッサによる演算の作業領域を提供するランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、プロセッサが実行するプログラムおよび演算に使用する各種のデータが予め格納されている読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、およびプロセッサによる演算の結果及びエンジン系統の各部から得られたデータのうち保存しておくべきものを格納する書き換え可能な不揮発性メモリを備えている。不揮発性メモリは、システム停止後も常時電圧供給されるバックアップ機能付きＲＡＭで実現することができる。また、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）には、後述する触媒モデル温度を出力するための、吸入空気量と触媒モデル温度の関係を表すマップデータ、または燃料噴射量と触媒モデル温度の関係を表すマップデータが予め格納されている。
【００１９】
図１の下部は、このようなハードウェア構成のＥＣＵ１０を機能ブロックの形で示している。入力インタフェース１１は、ＥＣＵ１０とエンジン系統の各部とのインタフェース部であり、エンジン系統の様々な箇所から送られてくる車両の運転状態を示す情報を受け取って信号処理を行い、アナログ情報はデジタル信号に変換し、これらをエンジン周辺温度推定演算部１３に渡す。図では、エンジン回転数ＮＥ、スロットル開度θＴＨ、水温ＴＷ等が示されているが、これに限定されるものではなく、その他種々の情報が入力される。
【００２０】
触媒温度推定演算部１２は、吸入空気量Ｑまたは燃料噴射量ｘに基づいて触媒４１の推定温度を出力する機能を有する。触媒の推定温度の出力については、後のエンジン周辺温度推定プロセスにおいて詳述する。エンジン周辺温度推定演算部１３は、入力インタフェース１１から渡されるデータに基づいて演算および条件判断を行い、後述のエンジン周辺温度推定プロセスの実行を行う。ファン作動決定部１４は、後述するファン速度選択プロセスおよびファン制御プロセスを実行し、出力インタフェース１９を介してファンコントローラ３０にファンの回転指令を送信する機能を有する。
【００２１】
出力インタフェース１９は、ファン作動決定部１４からの制御信号を受け取り、ファンコントローラへとその制御を渡す機能を有する。ここでは、ファンコントローラ３０のみが接続されているが、これに限定されるものではなく、その他のコントローラを接続することもできる。
【００２２】
２．水温および触媒温度の点火コイル不良に対する関係
図５は、水温および触媒温度の点火コイル不良に対する関係を示したものである。たとえば、「登坂８０ｋｍ／ｈ  ＬｏｗＦＡＮ３ｍｉｎでＯＫ」とあるのは、「登坂８０ｋｍ／ｈ」条件下においてエンジン停止直後からファン動作を行わない場合には点火コイル不良を招くこととなるが、同条件下においてエンジン停止直後から低速ファン３分間の作動によって本機は点火コイル不良から免れることを示している。
【００２３】
このようにして他の運転条件も考慮すると、少なくとも水温しきい値（低温）および触媒温度しきい値以上の領域において、エンジン停止直後からファンを作動させれば点火コイル不良が生じないことがわかる。
【００２４】
３．各機能ブロックの動作説明
本発明の動作プロセスは、図２に示すエンジン周辺温度設定プロセス、図３に示すファン速度選択プロセス、および図４に示すファン制御プロセスの３つからなる。そして、これらのプロセスは、上に示した通り（１）エンジン周辺温度設定プロセス（２）ファン速度選択プロセス（３）ファン制御プロセスの順番にメインプログラムより呼び出され、実行される。
【００２５】
３．１．エンジン始動時
最初にメインプログラムよりエンジン周辺温度設定プロセス（図２）が呼び出されると、エンジン周辺温度推定演算部１３は、イグニッションフラグを参照してイグニッションがＯＮ状態であるか否かを判断する（Ｓ２０１）。イグニッションフラグは、車両にキーが挿入されイグニッションＯＮ状態にキーが回されているとき１（ＯＮ）にセットされている。ここでは、エンジン始動時であってイグニッションフラグは１であるので、エンジン周辺温度推定演算部１３は、プロセスをＳ２０２へと進める。次に、Ｓ２０２においてエンジン周辺温度推定演算部１３は、本機がスタータモードであるか否かを判断する。ここでスタータモードとは、エンジン始動のためにスタータモータが回転している状態をいう。現在エンジン始動中でスタータモータが回転しているため、エンジン周辺温度推定演算部１３は、初期化フラグを１にセットする（Ｓ２０３）。初期化フラグをセットするとエンジン周辺温度推定演算部１３は、エンジン水温を入力インタフェース１１から取得し、このエンジン水温が所定の温度よりも高いか否かを判断する（Ｓ２０４）。水温が所定の水温よりも高い場合、ＴＣＴおよびＴＣＴＢ２に＃ＴＣＴ０をセットする（Ｓ２０５）。一方、水温が所定の水温以下であるとき、ＴＣＴおよびＴＣＴＢ２に＃ＴＣＴ１をセットする（Ｓ２０６）。ここで、ＴＣＴはＶ型エンジンのＡ側バンクのエキゾーストマニホールドに取り付けられた触媒の推定温度であり、ＴＣＴＢ２はＢ側バンクのエキゾーストマニホールドに取り付けられた触媒の推定温度である。また、＃ＴＣＴ０および＃ＴＣＴ１は、ＴＣＴおよびＴＣＴＢ２に代入される初期設定値であり、＃ＴＣＴ０は冷機時の平均的な触媒温度、＃ＴＣＴ１は暖機時の平均的な触媒温度を示している。以降、本実施形態では、ＴＣＴＢ２の温度を基準にエンジン周辺温度を推定するものとして説明を進める。上述のように触媒温度の初期値を設定するとエンジン周辺温度推定演算部１３は、本プロセスを終了する。
【００２６】
エンジン周辺温度設定プロセスを終了すると、メインプログラムは次に図３に示すファン速度選択プロセスを呼び出す。ファン速度選択プロセスが呼び出されると、プロセスはファン作動決定部１４に渡され、強制終了タイマーが０であるか否かを判断する（Ｓ３０１）。ここで強制終了タイマーは、エンジン停止をトリガとしてエンジン周辺温度推定演算部１３によって所定の時間が設定されるタイマーである。そして、この強制終了タイマーへの設定時間がエンジン停止後に実質的にファンが回転する時間となる。現時点において、エンジンは運転中であり強制終了タイマーには時間がセットされていないため（すなわちタイマー時間は０）、ファン作動決定部１４はプロセスをＳ３０４へと進める。そして、ファン作動決定部１４は、ＰＨＣＨフラグを０に設定し（Ｓ３０４）、さらにＰＨＣＬフラグも０に設定し（Ｓ３０５）、ファン終了フラグを１に設定して（Ｓ３０６）本プロセスを終了する。ここで、ＰＨＣＨフラグは、ファンを高速で回転させるときに１がセットされるフラグであり、ＰＨＣＬフラグはファンを低速で回転させるときに１にセットされるフラグである。
【００２７】
ファン速度選択プロセスが終了すると、メインプログラムは図４に示すファン制御プロセスを呼び出す。ファン制御プロセスが呼び出されると、ファン作動決定部１４は、イグニッションフラグを参照しイグニッションがＯＦＦであるか否かを判断する（Ｓ４０１）。現時点においてエンジンは運転中であり、イグニッションフラグは１にセットされているからファン作動決定部１４は、プロセスをＳ４０４へと進める。そして、ファン作動決定部１４は、低速ファンコントロールフラグを０にセットし（Ｓ４０４）、さらに高速ファンコントロールフラグ（Ｓ４０５）を０にセットして、ファン制御プロセスを終了する。ここで低速ファンコントロールフラグおよび高速ファンコントロールフラグは、直接ファンの回転を制御するフラグである。例えば、低速ファンコントロールフラグに１がセットされるとファン作動決定部１４は、出力インタフェース１９を介してファンコントローラ３０にファンの回転指令を送信し、直ちにファンを低速で回転させる。同様に、高速ファンコントロールフラグがセットされるとファン作動決定部１４は、直ちにファンを高速で回転させる。今回のプロセスでは、低速ファンコントロールフラグおよび高速ファンコントロールフラグは共に０にセットされているため、ファンの回転は行われない。
【００２８】
３．２．エンジン継続運転時
一連のプロセスが終了するとメインプログラムは、エンジン周辺温度推定プロセスを再び呼び出す。エンジン周辺温度推定プロセスが呼び出されると、エンジン周辺温度推定演算部１３は、イグニッションがＯＦＦであるか否かを判断する（Ｓ２０１）。ここでも、エンジンは運転中でありイグニッションフラグは１にセットされているため、プロセスはＳ２０２へと進む。次に、エンジン周辺温度推定演算部１３は、本機がスタータモードであるか否かを判断する。ここでは、既にエンジン運転を開始し継続運転中であることから、スタータを回転していないため、エンジン周辺温度推定演算部１３はプロセスをＳ２０７へと進める。プロセスをＳ２０７へと進めると、エンジン周辺温度推定演算部１３は、推定触媒温度が初期化済みであるか否かを判断する（Ｓ２０７）。既に前回のプロセスにおいて推定触媒温度は初期化済みであり、初期化フラグに１がセットされていることから、エンジン周辺温度推定演算部１３は、触媒温度推定演算部１２に触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２の演算要求を送信し、前の各部の説明で述べた通り、吸入空気量または燃料噴射量に基づいて算出された触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を触媒温度推定演算部１２から取得する（Ｓ２０８）。以下にこの触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２取得プロセスを具体的に説明する。
【００２９】
吸入空気量Ｑに基づいて触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を算出する場合、予めＲＯＭにはエンジン回転数ＮＥに対するエンジンの吸入空気量Ｑが関数として格納されている。触媒温度推定演算部１２は、エンジン回転数ＮＥを入力インタフェース１１を介して取得し、取得したエンジン回転数ＮＥを前述の関数に代入して吸入空気量Ｑを算出する。そして、触媒温度推定演算部１２は、ＲＯＭから吸入空気量と触媒モデル温度の関係を表すマップデータを読み出し、算出した吸入空気量Ｑに基づいて触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を特定する。一方、燃料噴射量に基づいて触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を算出する場合、予めＲＯＭにはスロットル開度θＴＨおよびエンジン回転数ＮＥに対する燃料噴射量ｘが関数として格納されている。触媒温度推定演算部１２は、スロットル開度θＴＨおよびエンジン回転数ＮＥを入力インタフェース１１を介して取得し、これらを前述の関数に代入して燃料噴射量ｘを算出する。燃料噴射量を算出すると、触媒温度推定演算部１２は、ＲＯＭから燃料噴射量と触媒モデル温度の関係を表すマップデータを読み出し、算出した燃料噴射量に基づいて触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を特定する。また、触媒温度推定演算部１２は、運転条件から点火タイミングを取得し、この点火タイミングを用いて触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２を補正することもできる。このようにして、触媒モデル温度をＴＣＴＭＢ２特定すると、触媒温度推定演算部１２は、特定した触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２をエンジン周辺温度推定演算部１３に送信する。
【００３０】
ＴＣＴＭＢ２値を特定するとエンジン周辺温度推定演算部１３は、実触媒温度推定値ＴＣＴＢ２を得るためＴＣＴＭＢ２のなまし計算を行う（Ｓ２０９）。ここで、なまし計算によりＴＣＴＢ２を求めるのは、触媒モデル温度ＴＣＴＭＢ２値は、モデル計算により求められる値であって不連続かつ変化が急激であることから、なめらかに温度変化する実触媒の推定値により近似させるためである。
【００３１】
具体的には、以下の式により計算を行う。
【００３２】
ＴＣＴＢ２＝（１−ｃ１）・ＴＣＴＭＢ２ｉ−１＋ｃ１・ＴＣＴＭＢ２ｉ
ＴＣＴＭＢ２はバンクＢ側の触媒モデル温度
ｃ１はなまし係数
実触媒温度推定値ＴＣＴＢ２が算出されるとエンジン周辺温度推定演算部１３は、ＴＣＴＢ２がＴＣＴＰＨより大きいか否かを判断する（Ｓ２１０）。ここでＴＣＴＰＨは、エンジン周辺推定温度である。ＴＣＴＢ２がＴＣＴＰＨよりも大きいと判断した場合、エンジン周辺温度推定演算部１３は、プロセスをＳ２１１へと進め、ＴＣＴＰＨにＴＣＴＢ２値を代入する。一方、大きいと判断しない場合、エンジン周辺温度推定演算部１３はプロセスをＳ２１２へと進め、以下の式によりＴＣＴＰＨを算出する。
【００３３】
ＴＣＴＰＨ＝（１−ｃ２）・ＴＣＴＢ２ｉ−１＋ｃ２・ＴＣＴＢ２ｉ
（ＴＣＴＢ２≦ＴＣＴＰＨのとき）
ＴＣＴＢ２はＢ側バンクの実触媒の推定温度
ｃ２はなまし係数
ここで、ＴＣＴＢ２がＴＣＴＰＨよえい大きいと判断した場合にＴＣＴＰＨの値をＴＣＴＢ２にそのまま代入し、そうでない場合にＴＣＴＰＨになまし計算値を代入したのは、触媒温度上昇時においてエンジンの周辺温度が触媒温度に即座に追従するのに対して、触媒の温度下降におけるエンジン周辺温度の触媒温度への追従は比較的緩やかであるという特性からである。
【００３４】
このようにしてエンジン周辺温度推定プロセスが終了すると、メインプログラムは、引き続きファン速度選択プロセスおよびファン制御プロセスを呼び出す。ここで前回のプロセス同様エンジンは継続運転中であり、ファン速度選択プロセスにおいて終了タイマーは０であるから、ファン作動決定部１４はＰＨＣＨフラグおよびＰＨＣＬフラグを０にセットし（Ｓ３０４，Ｓ３０５）、ファン終了フラグを１にセットする（Ｓ３０６）。また、ファン制御プロセスにおいても運転は継続中でありイグニッションはＯＮであるため、ファン作動決定部１４は、低速ファンコントロールフラグおよび高速ファンコントロールフラグを０に設定する（Ｓ４０２，Ｓ４０３）。
【００３５】
エンジン継続運転中の場合、メインプログラムはエンジン周辺温度推定プロセスを再び呼び出す。この場合イグニッションＯＮ、スタータモード解除、かつ初期化済みの状態であることから、エンジン周辺温度推定演算部１３はエンジン周辺温度推定プロセスにおいて上述のＳ２０８からＳ２１３のステップを繰り返すこととなる。そして、このプロセスを繰り返すことにより、エンジン周辺温度推定温度ＴＣＴＰＨの時系列温度データが作成されていく。
【００３６】
３．３．エンジン停止時
次にエンジンを停止する際の動作を説明する。
【００３７】
エンジン周辺温度推定プロセスにおいて、イグニッションがＯＦＦにされエンジンが停止すると、イグニッションフラグは０にセットされるため、エンジン周辺温度推定演算部１３はプロセスをＳ２０２へと進める。そして、ここでもスタータモード解除かつ初期化済みの状態であることから、エンジン周辺温度推定演算部１３は前述のＳ２０８からＳ２１３のプロセスを実行しＴＣＴＰＨを算出する。
【００３８】
エンジン周辺温度推定プロセスが終了すると、メインプログラムは、ファン速度選択プロセスを呼び出す。そして、ファン作動決定部１４は、終了タイマーが０であるか否かを判断する（Ｓ３０１）。この終了タイマーは、エンジン停止をトリガとした割り込み処理によって所定の時間がセットされている。また、この割り込み処理の際、後の処理のためにイグニッションＯＦＦ時の水温を入力インタフェース１１を介して取得し、メモリ（ＲＡＭ）に格納することも行われる。
【００３９】
ここではイグニッションをＯＦＦにしたばかりであるので、終了タイマー１２には、所定の時間がセットされカウントダウンを開始している。したがって終了タイマーは０ではなく、ファン作動決定部１４はプロセスをＳ３０２へと進め、ＴＣＴＰＨが所定温度よりも高いか否かを判断する（Ｓ３０２）。そして、ＴＣＴＰＨが所定温度よりも低い場合は、プロセスをＳ３０４へと進め、ＰＨＣＨフラグおよびＰＨＣＬフラグを０にセットし（Ｓ３０４，Ｓ３０５）、さらにファン終了フラグを１にセットする（Ｓ３０６）。上述のようにフラグがセットされるため、ＴＣＴＰＨが所定の温度よりも低い場合にファンの回転は行われない。
【００４０】
一方、Ｓ３０２において、ＴＣＴＰＨが所定温度以上であるとき、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ３０３へと進める。そして、イグニッションＯＦＦ時の水温をメモリから読み出し、ファン作動決定部１４は、イグニッションＯＦＦ時の水温が所定水温以上か否かを判断する（Ｓ３０３）。ここで、所定水温以上でない場合は、Ｓ３０４ヘと進め、前述と同様ＰＨＣＨおよびＰＨＣＬに０をセットし、ファン終了フラグに１をセットする。一方、水温が所定水温以上の場合、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ３０７へと進める。
【００４１】
Ｓ３０７に進むと、ファン作動決定部１４は、ファン速度設定をＲＯＭから読み出し、ファン速度設定がＨ（Ｈｉｇｈ）に設定されているかＬ（Ｌｏｗ）に設定されているかを判別する。ここで、ファン速度設定は、エンジン個体の特性や静粛性重視度によって、あらかじめＲＯＭにＨまたはＬが焼き込まれている。本実施例において本機が搭載される車両は、静粛性を重要視しているためファン速度はＬに設定されＲＯＭに焼き付けられている。よって、ファン速度はＨではないと判断し、ファン作動決定部１４はプロセスをＳ３１１へと進める。そしてＳ３１１において、ファン作動決定部１４は、ＰＨＣＨフラグを０に設定し、さらにＰＨＣＬフラグを１へと設定し（Ｓ３１２）、ファンをＬ（Ｌｏｗ）で回転するように設定する。一方、搭載するエンジンが熱を多く発生する固体特性を有し、高速ファンによる冷却が必要な場合、ファン速度設定はＨに設定されＲＯＭに焼き付けられている。ファン速度設定がＨの場合、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ３０８へと進める。そして、ＰＨＣＨフラグを１にセットし（Ｓ３０８）、ＰＨＣＬフラグを０にセットして（Ｓ３０９）ファンを高速で回転させるようにする。そしてファン作動決定部１４は、ファン終了フラグに０を設定して（Ｓ３１０）、ファン速度選択プロセスを終了する。
【００４２】
ファン速度選択プロセスが終了すると、メインプログラムは、ファン制御プロセスを呼び出す。ファン制御プロセスが呼び出されると、ファン作動決定部１４は、イグニッションフラグを参照してイグニッションがＯＦＦであるか否かを判断する。ここで、エンジンの運転は停止しており、イグニッションフラグは０であるから、ファン作動決定部１４はプロセスをＳ４０２へと進める。プロセスをＳ４０２に進めるとファン作動決定部１４は、ＰＨＣＨフラグが１であるか否かを判断する。そしてＰＨＣＨフラグが１であると判断した場合、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ４０８へと進め、低速ファンコントロールフラグを０にセットし（Ｓ４０８）、高速ファンコントロールフラグを１にセットする（Ｓ４０９）。ファン作動決定部１４によって高速ファンコントロールフラグがセットされると、前述の通りファンコントローラ３０にファンの回転指令が送信され、直ちにファンは高速で回転を開始する。一方、Ｓ４０２において、ＰＨＣＨフラグが１ではない場合、ファン作動決定部１４はＰＨＣＬフラグが１であるか否かを判断する（Ｓ４０３）。ここでフラグが１である場合、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ４０６へと進め、低速ファンコントロールフラグを１にセットし、高速ファンコントロールフラグを０にセットする（Ｓ４０７）。低速ファンコントロールフラグを１にセットすると、ファン作動決定部１４は、ファンコントローラ３０にファンの回転指令を送信し、直ちにファンを低速で回転させる。Ｓ４０３において、ＰＨＣＬフラグが１でない場合、ファン作動決定部１４は、プロセスをＳ４０２へと進め、低速ファンコントロールフラグおよび高速ファンコントロールフラグを０にセットする（Ｓ４０４，Ｓ４０５）。そして、ファン制御プロセスを終了する。この場合は冷却ファンは回転を行わない。
【００４３】
以降、エンジン周辺温度推定プロセス、ファン速度選択プロセス、およびファン制御プロセスが繰り返し実行されるが、終了タイマーが０になるとファン速度選択プロセスのＳ３０１においてフローはＳ３０４へと流れ、ＰＨＣＨフラグおよびＰＨＣＬフラグが０にセットされるため、冷却ファンの回転は停止する。そして本プロセスはすべて終了する。
【００４４】
この発明によると、イグニッションオフ後のエンジン周辺の温度を推定し、これに基づいてエンジン停止後直ちに冷却ファンの動作制御を行うことができるため、点火コイル等の部品が熱害を受けるのを防止できる。また、発熱量に直接関連する因子である吸入空気量または燃料噴射料に基づいて計算された、エンジン周辺温度上昇の主因である触媒温度の推定値に基づいてエンジン周辺温度を推定するため、より確実性が高い冷却制御をすることができる。さらに、ファン作動基準水温を低く設定しても、エンジン周辺推定温度が所定の温度以上でなければファンが作動しないため、ファンの作動頻度が下がり、エンジン停止後のバッテリーからの電力使用量を減らすことができる。
【００４５】
以上にこの発明を具体的な実施例について説明したが、この発明は、このような実施例に限定されるものではない。
【００４６】
【発明の効果】
この発明によると、推定したエンジン周辺温度およびエンジン水温に基づいてエンジン停止直後のファン作動の有無を決定できるため、必要な場合はエンジン停止直後からファンを作動させることができエンジン周辺部の部品の熱損傷を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一つの実施形態であるエンジン冷却用ファン制御装置の全体的な機能ブロック図。
【図２】この発明の１つの実施プロセスにおける触媒温度推定の更新過程を示すフローチャート。
【図３】この発明の１つの実施プロセスにおけるファン速度の選択過程を示すフローチャート。
【図４】この発明の１つの実施プロセスにおけるファンコントロール過程のフローチャート。
【図５】水温および触媒温度に対する点火コイルＮＧ領域を示すグラフ。
【符号の説明】
１１  入力インタフェース
１２  触媒温度推定演算部
１３  エンジン周辺温度推定演算部
１４  ファン作動決定部
１９  出力インタフェース
３０  ファンコントローラ
２７  水温センサ
３５  冷却ファン
【図１】
2004353457.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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