(57)【要約】  本発明は、車両の冷却システムの冷却液を冷却するための装置及び方法に関する。冷却システムは、第１の冷却回路であって、その第１の冷却回路を通して冷却液を循環させる第１の冷却液ポンプ１１、冷却液を冷却する第１のラジエータ１３、及び、サーモスタット１２であり、冷却液がそのサーモスタットの調節温度ｔ２より高いときに開いて冷却液を第１のラジエータ１３へ導くサーモスタット１２を備える第１の冷却回路と、冷却液を冷却する第２のラジエータ２０を備える第２の冷却回路とを具備する。冷却システムが、冷却液の一部分を第１の冷却回路から第２の冷却回路へ移送するように適合された流れ手段２３、２９を備え、それによって、第１の冷却回路内の冷却液が、冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度ｔ１とサーモスタットの調節温度ｔ２に等しい最高温度とによって定義される温度範囲内にあるとき、その冷却液の一部分が第２のラジエータ２０内で冷却される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の冷却システムの冷却液を冷却するための装置であって、前記冷却システムが、第１の冷却回路であって、前記第１の冷却回路を通して冷却液を循環させる第１の冷却液ポンプ（１１）、前記冷却液を冷却する第１のラジエータ（１３）、及び、サーモスタット（１２）であり、冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高いときに開いて前記冷却液を前記第１のラジエータ（１３）へ導くサーモスタット（１２）を備える第１の冷却回路と、冷却液を冷却する第２のラジエータ（２０）を備える第２の冷却回路とを具備する、装置において、前記冷却システムが、冷却液の一部分を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ移送するように適合された流れ手段（２３、２９）を備え、それによって、前記第１の冷却回路内の前記冷却液が、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）と前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）に等しい最高温度とによって定義される温度範囲内にあるとき、前記冷却液の一部分が前記第２のラジエータ（２０）内で冷却されることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記流れ手段が、バルブ手段（２３）を備え、前記バルブ手段（２３）は、第１の位置では冷却液を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ導き、第２の位置では冷却液が前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ流れるのを阻止することを特徴とする、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記流れ手段が、制御ユニット（２９）を備え、前記制御ユニット（２９）は、前記第１の冷却回路内の前記冷却液が前記温度範囲内の温度（ｔ）であるという情報を受け取ると前記バルブ手段（２３）を前記第１の位置に設定するように適合されていることを特徴とする、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項４】
前記制御ユニット（２９）が、前記第１の冷却回路内のある位置での前記冷却液の温度を検出する温度センサ（３０）から情報を受け取るように適合されていることを特徴とする、請求項３に記載の冷却システム。
【請求項５】
前記第２の冷却回路が、第２の冷却液ポンプ（２８）を備え、前記制御ユニット（２９）が、前記第２の冷却液ポンプ（２８）の起動を制御するように適合されていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の冷却システム。
【請求項６】
前記流れ手段（２３、２９）が、前記第１の冷却回路内の冷却液が前記温度範囲内の前記最低温度（ｔ１）より低い温度にあるとき、前記冷却液が前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ移送されるのを阻止するように適合されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項７】
前記流れ手段（２３、２９）が、前記第１の冷却回路内の冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高い温度にある様々な作動状態において、前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ前記冷却液を移送することも、移送しないことも可能であることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項８】
前記第２の冷却回路が、冷却液を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へそれを経由して導くことができる接続ライン（２１ａ）と、冷却液を、前記第２のラジエータ（２０）も通過させた後、前記第２の冷却回路から前記第１の冷却回路へそれを経由して導き戻すことができる接続ライン（２１ｂ）とを備えることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項９】
前記第１のラジエータ（１３）及び前記第２のラジエータ（２０）が空冷式であることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項１０】
前記第１のラジエータ及び前記第２のラジエータ（２０）が、実質的に全ての作動条件において前記第２のラジエータが前記第１のラジエータ（１３）より低い温度にある空気によって冷却されるように、車両（１）のそれぞれの領域に配置されていることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項１１】
車両の冷却システムの冷却液を冷却する方法であって、前記冷却システムが、第１の冷却回路であって、前記第１の冷却回路を通して冷却液を循環させる第１の冷却液ポンプ（１１）、前記冷却液を冷却する第１のラジエータ（１３）、及び、サーモスタット（１２）であり、冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高いときに開いて前記冷却液を前記第１のラジエータ（１３）へ導くサーモスタット（１２）を備える第１の冷却回路と、冷却液を冷却する第２のラジエータ（２０）を備える第２の冷却回路とを具備する、方法において、冷却液の一部分を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ移送するステップであって、それによって、前記第１の冷却回路内の前記冷却液が、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）と前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）に等しい最高温度とによって定義される温度範囲内にあるとき、前記冷却液の一部分が前記第２のラジエータ（２０）内で冷却されるステップを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１及び請求項１１のプリアンブルによる、車両の冷却システムの冷却液を冷却するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の燃焼エンジンを冷却する冷却システムの冷却液は、通常８０〜９０℃の範囲内の作動温度にある必要がある。冷却システムは、通常、冷却システムの冷却液の温度を調節するサーモスタットを備える。冷却液が所望の作動温度より低いとサーモスタットが判断する作動状況では、サーモスタットは閉止状態になり、それによって冷却液は冷却されずにエンジンに導かれる。冷却液が所望の作動温度より高いとサーモスタットが判断する作動状況では、サーモスタットは作動状態に設定され、冷却液を冷却するためにラジエータへ導き、その後、冷却液はエンジンに戻る。ラジエータは、通常、車両の前方部分に配置され、そこで冷却液が、ラジエータ・ファンによってラジエータを通過させられる空気によって冷却される。大型車両の冷却システムの冷却液を冷却するラジエータは、大きな冷却能力を有し、従って、入手するのに極めて費用が掛かる。
【０００３】
従来のサーモスタットは、閉止状態と開放状態との間で急に切り替わり、冷却システムのラジエータ及び関連ユニットを極めて急激な温度変化に曝し、その結果、ラジエータの母材に大きな熱応力を生じさせる。ラジエータ及び関連ユニットは、ある時間において、環境温度に曝される場合があり、その温度が冬には極めて低くなる可能性があり、他方、その後直ちに、サーモスタットが開き大量の暖かい冷却液がラジエータ及び関連ユニットを通って循環すると、約１００℃の温度に曝され得る。冷却液の温度がサーモスタットの調節温度の周りに振動し始めた場合に特に問題が生じ、それは、ラジエータが極めて頻繁に大きな熱応力を受けてその運用寿命を縮める可能性の極めて高い状況である。ラジエータの運用寿命は、どれだけ多くの回数、ラジエータが暖められ且つ冷却されたかに大きく依存する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、サーモスタットが頻繁に開閉するリスク、及び、結果として冷却システムのラジエータが大きな熱応力を頻繁に受けるリスクを減らす、車両の冷却システムを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的は、請求項１の特徴部に定義された冷却システムによって達成される。即ち、本発明による冷却システムは、第２のラジエータを有する第２の冷却回路を備える。第１の冷却回路内の冷却液が、最初に冷却される必要がある初期温度に達すると、その一部が、第２の冷却回路に導かれ、そこで第２のラジエータ内で冷却される。サーモスタットは閉じられ、その結果、第２の冷却回路へ導かれなかった冷却液の部分は冷却されない。第２のラジエータは、第１のラジエータより低い冷却能力を有し得る。第２のラジエータで冷却された冷却液が、第１の冷却回路へ導き戻されると、第１の冷却回路の冷却されていない冷却液と混合される。第２のラジエータで冷却された冷却液は、最初に冷却液が冷却され始める初期温度より低い温度に冷却液を冷却するよりも、第１の冷却回路内の冷却液の温度上昇を緩やかにする。それによって、第１の冷却回路内の冷却液の温度は、初期温度周りに振動するのを防止される。その結果、第２のラジエータは、第１の冷却回路からの暖かい冷却液が第２の冷却回路に断続的に導かれることによって生じる熱応力を頻繁に受けることがなくなる。この作動状態では、冷却液は、上述の通り第１のラジエータへは導かれず、その結果、第１のラジエータは急激な温度変化による熱応力を受けることはない。
【０００６】
このように、第２のラジエータは、冷却液の温度を初期温度からサーモスタットの調節温度までの範囲内に調節するために使用される。冷却液が、サーモスタットの調節温度に対応する温度まで次第に温まると、サーモスタットが開き、第１の冷却回路内の冷却液が、第１のラジエータへ自動的に導かれるようになる。この場合、サーモスタットは、従来の冷却システムより高い調節温度を有する。この幾分高い温度では、サーモスタットは、頻繁な開閉を開始する可能性がより少なくなる。もしそれが起これば、第２のラジエータを用いて第１の冷却回路内の冷却液温度を調節することも可能である。
【０００７】
本発明の好ましい実施例によれば、前記流れ手段が、バルブ手段を備え、バルブ手段を備は、第１の位置では冷却液を第１の冷却回路から第２の冷却回路へ導き、第２の位置では冷却液が第１の冷却回路から第２の冷却回路へ流れるのを阻止する。バルブ手段は、２つの位置の間を容易且つ迅速に切り替えることができる。そのバルブは、有利には、三方弁である。前記流れ手段は、又、有利には、制御ユニットを備え、制御ユニットは、第１の冷却回路内の冷却液が前記温度範囲内の温度であるという情報を受け取るとバルブ手段を第１の位置に設定するように適合されている。制御ユニットは、この目的に適したソフトウェアを有するコンピュータ・ユニットであることが可能である。制御ユニットは、有利には、第１の冷却回路内のある位置での冷却液の温度を監視する温度センサから情報を受け取るように適合されている。センサは、例えば、冷却液が第１の冷却回路内でエンジンを冷却した後に、冷却液の温度を監視することができる。その代わりに、又はそれと組み合わせて、センサは、冷却液がエンジンへ導かれる前に、冷却液の温度を検出することができる。
【０００８】
本発明の好ましい実施例によれば、第２の冷却回路は、第２の冷却液ポンプを備え、制御ユニットは、その冷却液ポンプの起動を制御するように適合されている。この第２の冷却液ポンプは、有利には、制御ユニットがバルブ手段を第１の位置に設定し、第１の冷却回路からの冷却液が第２のラジエータを通って流れているとき、停止状態にある。この場合、第１の冷却回路内の第１の冷却液ポンプが、第１の冷却回路内の冷却液及び第２の冷却回路内を循環する冷却液部分の両方を循環させることができる。制御ユニットは、冷却液が第２の冷却回路内の内部を循環すべきとき、第２の冷却液ポンプを起動する。第２の冷却液ポンプは、有利には、電気的に駆動される。何故なら、その種の冷却液ポンプの作動は、調節が容易だからである。
【０００９】
本発明の好ましい実施例によれば、前記流れ手段は、第１の冷却回路内の冷却液が前記範囲内の最低温度より低いとき、冷却液が第１の冷却回路から第２の冷却回路へ移送されるのを阻止するように適合されている。この状況では、冷却液は、所期の作動温度まで上昇してきておらず、従って、冷却する必要がない。この場合、冷却液は第１の冷却回路内でのみ循環し、サーモスタットが閉じているので、冷却液が第１のラジエータに導かれて冷却されることはない。この作動状態では、冷却システムは、従来の冷却システムと同じ方式で働く。
【００１０】
本発明の別の好ましい実施例によれば、前記流れ手段は、第１の冷却回路内の冷却液がサーモスタットの調節温度より高い温度にある様々な作動状態において、第１の冷却回路から第２の冷却回路へ冷却液を移送することも、移送しないことも可能である。エンジンに大きな負荷が掛かっていたり、減速機が作動したりしているときのように、追加の大きな冷却能力を必要とする作動状況では、第１のラジエータ及び第２のラジエータを共に使用して第１の冷却回路の冷却液を冷却することが適切である。他のときには、第２の冷却回路は、独立して作動し、それによって冷却することになっている構成要素及び／又は媒質を冷却することができる必要がある。
【００１１】
本発明の別の好ましい実施例によれば、第２の冷却回路は、冷却液を第１の冷却回路から第２の冷却回路へそれを経由して導くことができる接続ラインと、冷却液を、第２のラジエータも通過させた後、第２の冷却回路から第１の冷却回路へそれを経由して導き戻すことができる接続ラインとを備える。この場合、第１の冷却回路からの冷却液は、少なくとも第２のラジエータを備える第２の冷却回路の比較的限定された部分を通過してもよい。
【００１２】
本発明の好ましい別の実施例によれば、第１のラジエータ及び第２のラジエータは空冷式である。それらは、有利には、車両の前方部分に配置されている。それらは、実質的に全ての作動条件において第２のラジエータが第１のラジエータより低い温度での空気によって冷却されるように、車両のそれぞれの領域に配置することができる。第２のラジエータは、車両の前方部分で周囲の空気に触れることができ、他方、第１のラジエータは前方部分で第２のラジエータの後方に配置される。ラジエータ・ファンは、この場合、２つのラジエータを通して共通の空気を流し込むことができる。給気冷却器やＥＧＲ冷却器などの他の空冷式冷却装置を、車両の前方部分に配置し、共通の空気流によって冷却することができる。
【００１３】
導入部に示された目的は、又、請求項１１の特徴部による方法によって達成される。
【００１４】
本発明の好ましい実施例が、添付図面を参照して例として以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例による、車両における冷却システムの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、燃焼エンジン２によって駆動される車両１を示す。車両は、大型車両であることが可能であり、エンジンはディーゼル・エンジンであることが可能である。エンジンのシリンダからの排気ガスは、排気マニホルド３を経由して排気ライン４へ導かれる。排気ライン４内の排気ガスは、正圧であるが、ターボ・ユニットのタービン５へ導かれ、それによって、タービンに駆動力が与えられ、その駆動力が、連結機構を介してコンプレッサ６に伝達される。コンプレッサは、空気フィルタ７を経由して入口ライン８に導入される空気を圧縮する。給気冷却器９が、車両の前方部分の領域Ａの入口ライン８に配置されている。給気冷却器の目的は、圧縮空気を、エンジンへ導く前に冷却することである。圧縮空気は、ラジエータ・ファン１０と、車両の前進によって生じる吸込みとによって、給気冷却器に通される空気によって、給気冷却器内で冷却される。ラジエータ・ファンは、適切な連結機構を用いてエンジンによって駆動される。
【００１７】
エンジン２は、冷却液ポンプ１１によって冷却システムの第１の冷却回路内を循環する冷却液によって冷却される。第１の冷却回路は、サーモスタット１２を備える。第１の冷却回路内の冷却液は、領域Ａ内で車両の前方部分に据え付けられた第１のラジエータ１３内で冷却される。この第１のラジエータは、領域Ａ内の冷却空気流の方向に対して、給気冷却器９の下流に配置される。第１の冷却回路は、第１のラジエータからエンジンへ冷却液を導くライン１４、１５、１６を備える。冷却液ポンプ１１は、ライン１６に配置される。第１の冷却回路は、エンジンから第１のラジエータ１３へ冷却液を導くライン１７、１８を備える。ライン１７は、油圧減速機の油圧オイルを冷却する減速機用冷却器１９を備える。冷却液がサーモスタットの調節温度より低いとき、サーモスタットが、冷却液をライン１７からライン１５、１６を経由してエンジンへ導き、従って、冷却液が第１のラジエータ１３で冷却されない状態になる。冷却液がサーモスタットの調節温度より高いと、サーモスタットが冷却液を第１のラジエータに導いて冷却する。第１の冷却回路は、燃焼エンジン冷却用の従来のシステムと実質的に同様であるが、サーモスタットが、従来の冷却システムの調節温度より高い調節温度を有する点で異なる。
【００１８】
冷却システムは、上記の第１の冷却回路のみでなく、第２のラジエータ２０を有し第２の冷却液ポンプ２８を備える第２の冷却回路を具備し、第２の冷却液ポンプは第２の冷却回路内に冷却液を循環させる。この第２の冷却液ポンプは、第２の冷却回路のライン２２に配置される。三方弁２３の形態のバルブ手段がライン２２に接続される。このバルブが、第２の位置に設定されると、冷却液を第２の冷却回路内でライン２２からライン２４及び第２のラジエータ２０へ導く。第２の冷却回路は、又、低温の冷却液を第２のラジエータ２０からＡＣコンデンサ２６及びギア・ボックス冷却器２７へ導くライン２５を備える。ライン２５は、ライン２２に接続されている。第２の冷却液ポンプ２８が起動され、三方弁２３が第２の位置にあると、冷却液が、第２のラジエータを通って循環する。第２の冷却回路の冷却液の温度は、この場合では、環境温度の空気によって冷却液を冷却することができるので、実質的に全ての作動状態で第１の冷却回路の冷却液の温度より低くなる。ＡＣコンデンサ２６内の冷媒、及び熱交換器２７内のギア・ボックス・オイルは、従って、比較的低い温度まで冷却することができる。
【００１９】
第１の冷却回路からの冷却液は、三方弁２３に接続された第１の接続ライン２１ａを経由して第２の冷却回路へ移送することができる。即ち、この第１の接続ラインは、冷却液を第１の冷却回路のライン１６から三方弁へ導くことができる。三方弁が第１の位置にあるとき、三方弁は、冷却液を第１のライン２１ａからライン２４及び第２のラジエータ２０へ導く。冷却液は、第２のラジエータを通過した後、ライン２５を経由して第２の接続ライン２１ｂに導かれ、ライン２１ｂは、冷却液を第１の冷却回路のライン１５へ戻す。冷却システムは、三方弁２３と第２の冷却液ポンプ２８の起動とを制御する制御ユニット２９を備える。この場合、制御ユニット２９は、エンジン２の下流且つ減速機用冷却器１９の上流の位置でライン１７の冷却液の温度を監視する温度センサ３０から情報を受け取る。
【００２０】
車両の作動中、制御ユニット２９は、第１の冷却回路の冷却液温度についての温度センサ３０からの情報を実質的に連続的に受け取る。始動後は、冷却液は、その冷却を開始する必要のある初期温度ｔ１より低いはずである。この初期温度ｔ１は、例えば８０℃であることが可能である。冷却液がｔ１より低い温度であるとき、制御ユニットが三方弁２３を第２の位置に設定し、それによって、冷却液は第１の冷却回路から第２の冷却回路へ移送されない。サーモスタット１２は、初期温度ｔ１より高い調節温度ｔ２を有する。この調節温度は、例えば９０℃であることが可能である。従って、サーモスタットは、冷却液がｔ１より低いとき閉じている。その結果、サーモスタットは、第１のラジエータ１３に冷却液を導かず、冷却液は、冷却されずに第１の冷却液ポンプ１１及びエンジン２へ戻される。冷却液が初期温度ｔ１より低いこの作動状態では、第１の冷却回路は、従来の冷却システムと同様な方式で働くことができる。この作動状態では、通常、第２の冷却回路の冷却液を冷却する必要はなく、制御ユニット２９は、通常、第２の冷却液ポンプ２８を起動しないが、それを望む場合には、第２の冷却液ポンプ２８を起動し、第２の冷却回路に冷却液を循環させることが可能である。
【００２１】
第１の冷却回路内の冷却液は、エンジン２によって次第に暖められる。制御ユニットは、冷却液が初期温度ｔ１に達したという情報を温度センサ３０から受け取ると、三方弁２３を第１の位置に設定する。又、制御ユニットは、第２の冷却液ポンプ２８が確実に作動しないようにする。それによって、ライン１６の冷却液の流れの一部が、第１の接続ライン２１ａを通って三方弁２３へ流れ、三方弁２３が、その冷却液を第２の冷却回路内のライン２４及び第２のラジエータ２０へ導く。冷却液は、第２のラジエータにおいて環境温度の空気によって冷却され、その後、ＡＣ装置の冷媒を冷却液がその中で冷却するＡＣコンデンサ２６、及び、ギア・ボックス・オイルを冷却液がその中で冷却する熱交換器２７を通って導かれる。冷却液は、次いで、第２の接続ライン２１ｂを経由してライン１５へ導かれ、それによって、第１の冷却回路へ戻される。冷たい冷却液が、ここでサーモスタット１２からの冷却液と混合され、上述の通り、サーモスタット１２からの冷却液は、初期温度ｔ１より高いが、サーモスタットの調節温度ｔ２より低い温度である。このように、第２のラジエータ２０において冷却された冷たい冷却液は、サーモスタットから来る冷却液によって冷却を行う。この冷却の量は、とりわけ、いかに多くの第１の冷却回路内の冷却液を第２のラジエータで冷却するかに依存している。
【００２２】
第２のラジエータ２０は、第１のラジエータ１３よりかなり小さい。第２のラジエータは、その中で冷却液を冷却するのに環境温度の空気を使用するものの、第１のラジエータよりかなり低い冷却能力を有する。従って、第２のラジエータからの冷たい冷却液と混合されるときの冷却液への冷却効果は、第１の冷却回路の冷却液流全体が第１のラジエータを通って流れる場合より、確実に小さい。冷却液温度ｔの上昇は止められるが、冷却液の冷却は、それを初期温度ｔ１以下に戻すほど十分ではない。従って、冷却液の温度が初期温度ｔ１の上下に振動し始める可能性が、殆どの状況で防止され、それは、車両の運転の比較的長い時間、冷却液の温度がｔ１とｔ２との間の範囲内に留まり得ることが多いことを意味する。この場合、連続的な冷却液の流れが、第２のラジエータ２０に導かれ、従って、急激な温度変化による大きな熱応力を受けない。そのような運転時間中、第１のラジエータ１３も、冷却液が全く流入しないと実質的に一定の温度になり、従って、同様に、急激な温度変化によって生じる大きな熱応力を受けなくなる。
【００２３】
周囲の空気が過度に冷たくない場合、冷却液の温度が、エンジン２のある種の作動状態において、サーモスタットの調節温度ｔ２より高く上昇する。これが生じると、サーモスタットが開き、第１の冷却回路の冷却液が、エンジンを冷却するために再使用される前に、第１のラジエータ１３に導かれて冷却される。制御ユニット２９は、冷却液がサーモスタットの調節温度ｔ２より高いという情報を受け取ると、三方弁２３を第２の位置に設定し、それによって、第１の冷却回路から第２の冷却回路への冷却液の流れを停止する。同時に、制御ユニット２９は、第２の冷却液ポンプ２８を作動させて、第２の冷却回路内の循環を開始させる。三方弁が第２の位置にあるとき、第１の冷却回路と第２の冷却回路は別々の２つの回路として機能する。従って、この場合、エンジンは、第１の冷却回路内の冷却液によって冷却され、熱交換器２６、２７の媒質は、第２の冷却回路内の冷却液によって冷却される。この作動状態では、第２の冷却回路内の冷却液は、第１の冷却回路内の冷却液より確実に低い温度になる。これは、熱交換器２６、２７の媒質を環境温度の近くまで冷却することができることを意味する。冷却液が、サーモスタットの調節温度ｔ２の周りに振動する温度に達し得る危険性があるが、この危険性は、この高くしたサーモスタット１２の調節温度ｔ２ではさして大きくはない。このように、サーモスタットは、初期温度ｔ１に対応する調節温度を有する従来のサーモスタットよりかなり高い調節温度ｔ２を有する。ｔ１とｔ２との差は１０℃程度であることが可能であり、それは、調節温度ｔ２が、初期温度ｔ１ほど頻繁には到達されないことを意味する。本冷却システムは、又、三方弁を切り替えることによって第１の冷却回路内の冷却液の冷却を変化させることが可能になるようにし、冷却液の温度を変更することによって調節温度ｔ２周りのあらゆる潜在的温度振動を防止することを可能にする。
【００２４】
又、例えば、制御ユニット２９が、給気冷却器９内に氷が形成される危険性があるという情報を受け取った場合など、冷却液を第１の冷却回路から第２の冷却回路へ導くことが適切であり得る別の状況がある。制御ユニットは、給気冷却器の近くの給気の温度を監視する温度センサからその種の情報を受け取ることができる。それに対応して、三方弁を第１の位置に設定することによって、冷却液を第１のライン回路のライン１６から第２のラジエータ２０へ導く。それによって、第２のラジエータを通って流れる空気が、かなりの温度上昇を受ける。下流の給気冷却器９に達する空気が、それによって、０℃より確実に高い温度になり、給気冷却器内に形成されたいかなる氷も溶解させる。制御ユニットは、給気が許容できるレベルまで上昇し戻ったという情報を受け取ると、三方弁２３を第２の位置に設定する。三方弁を第１の位置に設定する別の事例は、エンジンに大きな負荷が掛かっているか、又は減速機が作動している作動状態である。そのような状況では、第１の冷却回路の冷却液に対して高い冷却能力が必要である。この場合、冷却液は、第１のラジエータ１３及び第２のラジエータ２０の両方で冷却することができ、冷却システムが過負荷になる危険性を減らす。
【００２５】
このように、上記の冷却システムは種々の利点を有する。サーモスタットが頻繁に切り替わり、冷えたラジエータに暖かい冷却液が短時間間隔で導かれるという問題を、実質的に排除することができる。その結果、第１のラジエータ１３の運用寿命を、本発明による冷却システムによって著しく延長することができる。低負荷で冷却液の温度を上げることができるようになり、燃料消費量が低減する。更に、必要な場合、第１の冷却回路は、冷却液を冷却するために第１のラジエータ及び第２のラジエータの両方を使用することも可能であることによって、冷却能力を増加させることができる。
【００２６】
本発明は、説明された実施例に決して限定されることはなく、特許請求の範囲内で自由に変形させることができる。
【図１】
2015502497.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月25日(2014.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の冷却システムの冷却液を冷却するための装置であって、前記冷却システムが、第１の冷却回路であって、前記第１の冷却回路を通して冷却液を循環させる第１の冷却液ポンプ（１１）、前記冷却液を冷却する第１のラジエータ（１３）、及び、サーモスタット（１２）であり、冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高いときに開いて前記冷却液を前記第１のラジエータ（１３）へ導くサーモスタット（１２）を備える第１の冷却回路と、冷却液を冷却する第２のラジエータ（２０）を備える第２の冷却回路と、バルブ手段（２３）を備える流れ手段であって、前記バルブ手段（２３）は、第１の位置では冷却液を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ導き、第２の位置では冷却液が前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ流れるのを阻止する、流れ手段とを具備する、装置において、前記流れ手段が、制御ユニット（２９）を備え、前記制御ユニット（２９）が、前記第１の冷却回路内のある位置での前記冷却液の温度を検出する温度センサ（３０）から情報を受け取るように適合されており、それによって、前記第１の冷却回路内の冷却液が、サーモスタットの調節温度（ｔ２）よりも低い、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）よりも低い所定の温度にあるときに、前記制御ユニット（２９）が、前記バルブ手段（２３）を前記第２の位置に設定するように適合されており、前記第１の冷却回路内の前記冷却液が、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）と前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）に等しい最高温度とによって定義される温度範囲内にあるときに、前記制御ユニット（２９）が、前記バルブ手段（２３）を前記第２の位置に設定するように適合されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第２の冷却回路が、第２の冷却液ポンプ（２８）を備え、前記制御ユニット（２９）が、前記第２の冷却液ポンプ（２８）の起動を制御するように適合されていることを特徴とする、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記流れ手段（２３、２９）が、前記第１の冷却回路内の冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高い温度にある様々な作動状態において、前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ前記冷却液を移送することも、移送しないことも可能であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の冷却システム。
【請求項４】
前記第２の冷却回路が、冷却液を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へそれを経由して導くことができる接続ライン（２１ａ）と、冷却液を、前記第２のラジエータ（２０）も通過させた後、前記第２の冷却回路から前記第１の冷却回路へそれを経由して導き戻すことができる接続ライン（２１ｂ）とを備えることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項５】
前記第１のラジエータ（１３）及び前記第２のラジエータ（２０）が空冷式であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項６】
前記第１のラジエータ及び前記第２のラジエータ（２０）が、実質的に全ての作動条件において前記第２のラジエータが前記第１のラジエータ（１３）より低い温度にある空気によって冷却されるように、車両（１）のそれぞれの領域に配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項７】
車両の冷却システムの冷却液を冷却する方法であって、前記冷却システムが、第１の冷却回路であって、前記第１の冷却回路を通して冷却液を循環させる第１の冷却液ポンプ（１１）、前記冷却液を冷却する第１のラジエータ（１３）、及び、サーモスタット（１２）であり、冷却液が前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）より高いときに開いて前記冷却液を前記第１のラジエータ（１３）へ導くサーモスタット（１２）を備える第１の冷却回路と、冷却液を冷却する第２のラジエータ（２０）を備える第２の冷却回路と、バルブ手段（２３）を備える流れ手段であって、前記バルブ手段（２３）は、第１の位置では冷却液を前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ導き、第２の位置では冷却液が前記第１の冷却回路から前記第２の冷却回路へ流れるのを阻止する、流れ手段とを具備する、方法において、前記第１の冷却回路内のある位置での前記冷却液の温度を検出する温度センサ（３０）から情報を受け取るステップと、前記第１の冷却回路内の冷却液が、サーモスタットの調節温度（ｔ２）よりも低い、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）よりも低い所定の温度にあるときに、前記バルブ手段（２３）を前記第２の位置に設定し、前記第１の冷却回路内の前記冷却液が、前記冷却液が最初に冷却を必要とする最低温度（ｔ１）と前記サーモスタットの調節温度（ｔ２）に等しい最高温度とによって定義される温度範囲内にあるときに、前記バルブ手段（２３）を前記第２の位置に設定するステップとを特徴とする方法。
【国際調査報告】
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