(57)【要約】【課題】簡易な構成ながら、エンジンや電動モータの温度をより高い自由度のもとに管理することのできる車両原動機の冷却装置を提供する。【解決手段】循環通路３００は、シリンダヘッド２２０から排出された冷却水をラジエータ３１０、サーモスタット３２０に案内する通路３０２を備える。また、循環通路３００は、シリンダヘッド２２０から排出された冷却された冷却水を、ラジエータ３１０を介すことなくサーモスタット３２０に案内するバイパス通路３０３を備える。さらに、循環通路３００は、シリンダブロック２１０内部を循環した冷却水を引き出して、この引き出した冷却水を通路３０２に合流させる補助の冷却水通路３０４を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダブロックからシリンダヘッドを経て冷却水を循環させつつシリンダヘッドを経た冷却水の温度をサーモスタットにより監視して、冷却水の温度が前記サーモスタットの開弁温度に達するまでは、そのときの冷却水とエンジンとの間での熱交換に基づいてエンジンを冷却し、冷却水の温度が前記サーモスタットの開弁温度に達したときには、前記シリンダブロックにラジエータにより冷却された冷却水を供給して、そのときの冷却水とエンジンとの間での熱交換に基づいてエンジンを冷却する車両原動機の冷却装置において、
前記サーモスタットにより温度が監視される冷却水の通路に合流される態様で前記シリンダブロックから引き出される補助の冷却水通路を備える
ことを特徴とする車両原動機の冷却装置。
【請求項２】
前記補助の冷却水通路には、該補助の冷却水通路を流通する冷却水の前記サーモスタットに対する供給量を制御可能な電動ウォータポンプが設けられてなる
請求項１に記載の車両原動機の冷却装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両原動機の冷却装置において、
前記エンジンの外気温を検出する外気温センサ及び前記エンジンの内部を循環する冷却水の温度を検出する水温センサの少なくとも一方をさらに備え、
前記電動ウォータポンプは、前記外気温センサ及び水温センサの少なくとも一方と連携動作する
ことを特徴とする車両原動機の冷却装置。
【請求項４】
前記電動ウォータポンプは、前記水温センサにて検出された前記エンジンの温度が暖機前の低温領域にあるとき、当該電動ウォータポンプ自身の吐出動作を通じて、前記補助の冷却水通路を流通する冷却水の前記サーモスタットに対する供給量を高める動作を行う
請求項３に記載の車両原動機の冷却装置。
【請求項５】
前記電動ウォータポンプは、前記水温センサにて検出された前記エンジンの温度、及び前記外気温センサにより検出された外気温が予め規定された目標温度に達したとき、前記補助の冷却水通路を流通する冷却水の吐出動作を停止する
請求項３または４に記載の車両原動機の冷却装置。
【請求項６】
前記エンジンは、電動モータの電力源となるバッテリを備えたハイブリッド自動車に搭載されたものであり、
前記電動ウォータポンプは、前記バッテリを電力源としてその駆動が制御されるものである
請求項２〜５のいずれか一項に記載の車両原動機の冷却装置。
【請求項７】
前記補助の冷却水通路には、該補助の冷却水通路を循環する冷却水と熱交換されるとともに車室内暖房に供されるヒータが設けられてなる
請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両原動機の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車やハイブリッド自動車においてその原動機となるエンジンや電動モータを主として冷却する車両原動機の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車やハイブリッド自動車等の車両には、エンジンや電動モータ等の温度を管理すべく、冷媒（冷却水）が流れる冷却経路を有する冷却装置が設けられている。また、この冷却装置は、冷却経路の途中に、エンジンやモータとの温度交換を通じて温度が上昇した冷却水を冷却するラジエータを有している。そして、こうした冷却装置の冷却経路を冷却水が循環することにより、その循環通路の途中に配置されたエンジンや電動モータの温度が所定の温度に管理される。
【０００３】
そして従来、こうした冷却装置としては、例えば特許文献１に記載の装置がある。図６に、この特許文献１に記載の冷却装置についてその概要を示す。
図６に示すこの冷却装置は、ハイブリッド自動車に搭載されて、同ハイブリッド自動車の原動機となる駆動用モータ１０及びエンジン１２の冷却に供される装置である。
【０００４】
すなわち、このハイブリッド自動車において、その原動機の１つとして搭載される駆動用モータ１０は、バッテリの電力によって駆動されるものであり、ここではバッテリの直流電圧を３相交流電圧に変換する変換器及び同モータ１０の速度制御を行うモータ制御部１１を備えている。また、もう一つの原動機として搭載されるエンジン１２は、例えばガソリンエンジンによって構成されており、ここでは図示しないバッテリを充電する発電機１３を駆動する機器でもある。そして、こうしたエンジン１２及びモータ制御部１１はそれぞれ、それらエンジン１２及びモータ制御部１１を冷却する第１冷却回路１４及び第２冷却回路１５（冷却経路）を備えている。
【０００５】
このうち、エンジン１２を冷却する冷却水が流通する第１冷却回路１４は、同第１冷却回路１４の配管系を流通する冷却水を冷却する第１ラジエータ１６を備えている。また、第１冷却回路１４は、エンジン１２により駆動されて、同エンジン１２内の冷却水路の入口部分に設けられるウォータポンプ１７を備えている。そして、こうした第１ラジエータ１６やウォータポンプ１７等が、冷却水が流通する各種配管系によって接続されている。
【０００６】
また、第１冷却回路１４の配管系の途中には、設定温度に応じて開閉作動する第１サーモスタット１９が設けられている。この第１サーモスタット１９は、配管系を流通する冷却水の温度が低いときには、第１ラジエータ１６への通路を閉じるように動作する。これにより、エンジン１２を通過した冷却水は、第１ラジエータ１６に流れることなくバイパス通路１８に案内される。一方、第１サーモスタット１９は、同第１サーモスタット１９に当たる冷却水の温度が例えば８０℃として設定された設定温度以上になると、第１ラジエータ１６への通路を徐々に開くとともにバイパス通路１８を閉じて、冷却水を第１ラジエータ１６に案内する。
【０００７】
また、エンジン１２内の冷却水路の出口部分には、冷却水の温度を検出する第１水温センサ２０が設けられている。この第１水温センサ２０の検出信号（Ｔｗ）は、エンジン１２の運転状態検出手段の検出信号とともに、冷却回路を制御する制御装置３５に入力される。
【０００８】
モータ制御部１１を冷却する第２冷却回路１５は、モータ制御部１１の冷却水路の入口部分に設けられて、当該第２冷却回路１５の配管系を流通する冷却水の流量を制御する電動ウォータポンプ２１を備えている。また、第２冷却回路１５は、同第２冷却回路１５の配管系を流通する冷却水を冷却する第２ラジエータ２２を備えている。さらに、モータ制御部１１内の冷却水路の出口部分には、冷却水の温度を検出する第２水温センサ２３が設けられており、この第２水温センサ２３の検出信号（Ｔｅ）も上記制御装置３５に入力されている。
【０００９】
第１冷却回路１４には、エンジン１２内の冷却水路の出口側と第１サーモスタット１９との間に、冷却水の流路を切り換える第１切換手段２４が設けられている。第１切換手段２４は、第１バイパス通路２７を介して、第１冷却回路１４と第２冷却回路１５との間にあってそれらを分割する第２サーモスタット２８に接続されている。そして、第１切換手段２４により、エンジン１２の冷却水路出口側が、第１サーモスタット１９側に接続される経路と第１バイパス通路２７側に接続される経路とに切り換えられるようになっている。
【００１０】
第２サーモスタット２８には、第２冷却回路１５において、同第２冷却回路１５を構成する電動ウォータポンプ２１の入口部に繋がる分岐路２５と第２ラジエータ２２内の冷却水路の入口側に繋がる分岐路２６とが接続されている。これにより、第１冷却回路１４の第１バイパス通路２７は、第２サーモスタット２８並びに分岐路２５及び２６を介して、第２冷却回路１５の電動ウォータポンプ２１の入口部と第２ラジエータ２２内の冷却水路の入口側とに接続される構成となっている。
【００１１】
また、第２サーモスタット２８は、分岐路２５及び２６上流の冷却水の温度が低いときに、分岐路２５を開くとともに分岐路２６を閉じるように動作し、分岐路２５及び２６上流の冷却水の温度が設定温度以上になると、分岐路２５を次第に閉じるとともに分岐路２６を開くように動作する。
【００１２】
一方、第２冷却回路１５には、モータ制御部１１の冷却水路出口側に流路の切り換えを行う第２切換手段２９が設けられるとともに、この第２切換手段２９と第１冷却回路１４のウォータポンプ１７の入口部とを接続する第２バイパス通路３０が設けられている。
【００１３】
このように構成される冷却装置では、上記制御装置３５により、第１水温センサ２０及び第２水温センサ２３の検出信号に基づき、第１切換手段２４及び第２切換手段２９が制御される。また、各第１冷却回路１４及び第２冷却回路１５を流通する冷却水の温度に応じて、第１サーモスタット１９や第２サーモスタット２８の開閉状態が変化する。これにより、第１冷却回路１４及び第２冷却回路１５内では、駆動用モータ１０やエンジン１２の温度に応じた冷却水の流通経路が形成されることとなり、駆動用モータ１０（モータ制御部１１）の冷却で得た熱をエンジン１２に授与する等、各種温度管理が行われることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平１１−２２４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、冷却水の流通経路の切換に用いられるサーモスタットとは通常、その感温部を構成するロウが高温となった冷却水から伝達される熱により溶融することによって、同サーモスタットを構成する弁が徐々に開弁するといった動作特性を有している。そして、こうした動作特性を有したサーモスタットの開弁動作を通じて、ラジエータで冷却された冷却水がエンジンやモータ等の冷却対象に供給されることにより、冷却対象の温度が調整される。すなわち、冷却対象の温度は、サーモスタットに固有の開弁温度、換言すれば、冷却経路中に設けられたサーモスタットに当たる冷却水の温度によって決定される。このため、エンジンやモータ等の冷却対象の温度を管理しようとしても、その温度管理にかかる自由度は低いものとなっていた。また、エンジンやモータ等の冷却対象の温度管理の自由度を高めようとすると、サーモスタットの種類の増加や上記第１及び第２切換手段の増設といったように、より多くのサーモスタットや弁体を必要とすることとなってしまう。
【００１６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成ながら、エンジンや電動モータの温度をより高い自由度のもとに管理することのできる車両原動機の冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、エンジンのシリンダブロックからシリンダヘッドを経て冷却水を循環させつつシリンダヘッドを経た冷却水の温度をサーモスタットにより監視して、冷却水の温度が前記サーモスタットの開弁温度に達するまでは、そのときの冷却水とエンジンとの間での熱交換に基づいてエンジンを冷却し、冷却水の温度が前記サーモスタットの開弁温度に達したときには、前記シリンダブロックにラジエータにより冷却された冷却水を供給して、そのときの冷却水とエンジンとの間での熱交換に基づいてエンジンを冷却する車両原動機の冷却装置において、前記サーモスタットにより温度が監視される冷却水の通路に合流される態様で前記シリンダブロックから引き出される補助の冷却水通路を備えることを要旨とする。
【００１８】
一般に、車両に搭載されるエンジン内には、シリンダブロックやシリンダヘッド等を冷却すべく、それらシリンダブロックやシリンダヘッドを順に繋ぐ通路が形成されている。そして、この通路を流通する冷却水が、シリンダブロック内の通路及びシリンダヘッド内の通路を順に流通することにより、シリンダブロック及びシリンダヘッドが順に冷却される。このため、シリンダブロックから排出される冷却水と、同シリンダブロックに後続するシリンダヘッドから排出される冷却水とでは、シリンダブロックから排出される冷却水の方が、シリンダヘッドとの熱交換が行われていない分だけ温度が低くなる。
【００１９】
そこで、上記構成によるように、シリンダヘッドから排出される冷却水を循環させる冷却水の通路とは別途に、シリンダブロックから排出される冷却水を上記サーモスタットにより温度が監視される冷却水の通路に合流させる補助の冷却水通路を設ける。よって、サーモスタットには、シリンダヘッドから排出された冷却水のみならず、同冷却水よりも温度が低い、すなわち、シリンダブロックから引き出された冷却水が供給される。このため、サーモスタットは、シリンダヘッドから排出された相対的に温度の高い冷却水から受熱するとともに、シリンダブロックから排出された相対的に温度の低い冷却水から受熱することとなる。したがって、シリンダヘッドからサーモスタットに循環供給される冷却水の水温がサーモスタットの開弁温度に達したとしても、シリンダブロックから排出される冷却水の温度が同設定温度よりも低いときには、サーモスタットが開弁することが抑制される。すなわち、シリンダブロックから相対的に温度の低い冷却水がサーモスタットに供給される分だけ、サーモスタットが開弁するタイミングが遅延することとなり、ラジエータにより冷却された冷却水がエンジンに供給されるタイミングが遅延することとなる。このため、サーモスタットが開弁するまでの間は、エンジンとの熱交換を通じて温度が上昇した冷却水が同エンジンを循環することとなり、エンジンの温度上昇を通じた早期暖機が図られるようになる。
【００２０】
また、このように、１つのサーモスタットに対して温度の異なる冷却水を供給する構成としたことにより、サーモスタットが開弁するタイミング、換言すれば、サーモスタットの開弁に伴って上記ラジエータにより冷却された冷却水がエンジンに供給されるタイミングを変更することが可能となる。これにより、冷却装置として１つのサーモスタットを利用するだけでよく、より自由度の高い温度管理を簡素な構成のもとに実現することが可能となる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両原動機の冷却装置において、前記補助の冷却水通路には、該補助の冷却水通路を流通する冷却水の前記サーモスタットに対する供給量を制御可能な電動ウォータポンプが設けられてなることを要旨とする。
【００２２】
上記構成によれば、上記電動ウォータポンプの吐出動作を通じて、補助の冷却水通路を流通する冷却水の流量を調整することが可能となる。このため、例えば、サーモスタットの温度上昇に伴う開弁を抑制するときには、電動ウォータポンプの駆動を通じて、相対的に温度が低い冷却水が流通する補助の冷却水通路での冷却水の供給量を増大することによって、サーモスタットの温度を低下させることが可能となる。これにより、サーモスタットに供給される冷却水の温度のみならず、サーモスタットにより温度が監視される冷却水の通路と補助の冷却水通路とを流通する各冷却水の割合を変化させることによって、サーモスタットの開弁制御を行うことが可能となる。また、上記電動ウォータポンプによれば、補助の冷却水通路を流通する冷却水の供給量を高精度かつ高い自由度のもとに変更可能なことから、同供給量に相関するサーモスタットの開弁制御をより的確に行うことが可能となる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両原動機の冷却装置において、前記エンジンの外気温を検出する外気温センサ及び前記エンジンの内部を循環する冷却水の温度を検出する水温センサの少なくとも一方をさらに備え、前記電動ウォータポンプは、前記外気温センサ及び水温センサの少なくとも一方と連携動作することを要旨とする。
【００２４】
上記構成によれば、上記電動ウォータポンプが上記外気温センサ及び水温センサの少なくとも一方と連携動作することにより、電動ウォータポンプの吐出動作を通じて、シリンダブロックからサーモスタットに供給される冷却水の供給量が外気温やエンジン内の水温に応じて制御される。これにより、外気温やエンジン内の水温に応じた温度管理が行われるようになる。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両原動機の冷却装置において、前記電動ウォータポンプは、前記水温センサにて検出された前記エンジンの温度が暖機前の低温領域にあるとき、当該電動ウォータポンプ自身の吐出動作を通じて、前記補助の冷却水通路を流通する冷却水の前記サーモスタットに対する供給量を高める動作を行うことを要旨とする。
【００２６】
通常、エンジンの温度が低温領域にあるときには、エンジンの早期暖機等の観点から、サーモスタットが閉じられた状態を維持することにより、ラジエータで冷却された冷却水をエンジンに供給しないことが望ましい。
【００２７】
そこで、上記構成によるように、エンジンの温度が低温領域にあるときには、上記電動ウォータポンプの吐出動作を通じて、補助の冷却水通路を流通する冷却水の流通量を増大させる。このため、シリンダブロックから排出された相対的に温度の低い冷却水が、補助の冷却水通路の終端に設置されたサーモスタットに対して積極的に供給されることとなる。したがって、サーモスタットが作動することが抑制されることとなり、シリンダブロックやシリンダヘッドには、それらシリンダブロックやシリンダヘッドとの熱交換を通じて温度が上昇した冷却水が循環供給されることとなる。これにより、エンジンの低温時における早期暖機が的確に促されるようになる。
【００２８】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の車両原動機の冷却装置において、前記電動ウォータポンプは、前記水温センサにて検出された前記エンジンの温度、及び前記外気温センサにより検出された外気温が予め規定された目標温度に達したとき、前記補助の冷却水通路を流通する冷却水の吐出動作を停止することを要旨とする。
【００２９】
エンジンの温度が過度に上昇すると、エンジン内で燃料の燃焼速度が早まることによってノッキングやフリクションロスが発生する傾向にある。そこで、上記構成によるように、例えば、こうしたノッキングやフリクションロスの発生頻度が高まる温度よりも低い温度を上記目標温度として設定する。そして、上記エンジンの温度や外気温が予め設定された目標温度に達するまでは、例えば上記電動ウォータポンプによる吐出動作を継続させる一方、エンジンの温度や外気温が予め設定された目標温度に達して以降は電動ウォータポンプによる吐出動作を停止させる。このため、電動ウォータポンプの停止に伴って、補助の冷却水通路を流通する冷却水がサーモスタットに供給されることが抑制されることとなり、エンジンの温度が過度に上昇する以前に、サーモスタットの開弁が促される。すなわち、サーモスタットの開弁を通じて、ラジエータで冷却された冷却水がエンジンに供給されるようになり、エンジンの温度が過度に上昇することが抑制されるようになる。これにより、上記電動ウォータポンプの駆動を通じてエンジンの早期暖機等を図りつつも、同エンジンの過度な温度上昇に伴うノッキングの発生やフリクションロスの発生が抑制されるようになり、エンジンでの燃焼改善等が図られるようになる。
【００３０】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の車両原動機の冷却装置において、前記エンジンは、電動モータの電力源となるバッテリを備えたハイブリッド自動車に搭載されたものであり、前記電動ウォータポンプは、前記バッテリを電力源としてその駆動が制御されるものであることを要旨とする。
【００３１】
通常、ハイブリッド自動車には、電動モータの電力源となるバッテリが搭載されており、上記構成によれば、このバッテリを上記電動ウォータポンプの電力源として併用することが可能である。これにより、電動ウォータポンプの駆動用の電源を別途に設ける必要もなく、上記冷却装置としての汎用性が高められるようになるとともに、より簡易な構成のもとに上記冷却装置を実現することが可能となる。
【００３２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両原動機の冷却装置において、前記補助の冷却水通路には、該補助の冷却水通路を循環する冷却水と熱交換されるとともに車室内暖房に供されるヒータが設けられてなることを要旨とする。
【００３３】
上記構成によれば、補助の冷却水通路を流通する冷却水の温度が、上記ヒータとの温度交換を通じて低下する。このため、シリンダヘッドから排出される冷却水に対して、補助の冷却水通路を流通する冷却水の温度を一層低下させることが可能となり、シリンダヘッドから排出される冷却水との十分な温度差を有した冷却水をサーモスタットに供給させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明にかかる車両原動機の冷却装置の一実施の形態について、その概略構成を示すブロック図。
【図２】シリンダブロックから排出される冷却水の温度推移の一例と、シリンダヘッドから排出される冷却水の温度推移の一例とを示すグラフ。
【図３】エンジンの温度が暖機前の低温領域にあるときの電動ウォータポンプの制御態様の一例を示すフローチャート。
【図４】エンジンの温度が高温領域にあるときの電動ウォータポンプの制御態様の一例を示すフローチャート。
【図５】（ａ）は、シリンダブロック及びシリンダヘッドから排出される各冷却水の温度推移の一例を示すタイムチャート。（ｂ）は、電動ウォータポンプの駆動状態の一例を示すタイムチャート。（ｃ）は、サーモスタットの開量の推移の一例を示すタイムチャート。（ｄ）は、ラジエータからエンジンに供給される冷却水の供給量の推移の一例を示すタイムチャート。
【図６】従来の冷却装置について、その概略構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明にかかる車両原動機の冷却装置を具体化した一実施の形態について図１〜図５を参照して説明する。なお、本実施の形態の冷却装置は、ハイブリッド自動車に搭載される原動機であるエンジン及びモータを冷却対象としたものである。
【００３６】
図１に示すように、本実施の形態の冷却装置が搭載されるハイブリッド自動車には、バッテリ１００を電力源として駆動する電動モータ１１０と、例えばガソリンを燃料とするエンジン２００とが搭載されている。また、このハイブリッド自動車には、これら電動モータ１１０やエンジン２００の冷却に供される冷却水が循環する循環通路３００が設けられている。
【００３７】
エンジン２００は、大きくは、シリンダブロック２１０とシリンダヘッド２２０とを備えて構成されている。このうち、シリンダブロック２１０は主に、複数のピストンが往復運動するシリンダと、同シリンダの温度を所定の温度に維持するための冷却水が循環されて上記循環通路３００の一部を構成するウォータジャケット２１１とによって構成される。ウォータジャケット２１１には、例えばエンジン２００の稼働に応じて作動する機械式のウォータポンプＷａから送出される冷却水が取り込まれる。そして、この冷却水がウォータジャケット２１１を流通する際にシリンダブロック２１０との熱交換が行われることによって、燃料の燃焼に伴い温度が上昇したシリンダブロック２１０が冷却される。また、こうした熱交換が行われた冷却水がシリンダブロック２１０に循環供給されることにより、同シリンダブロック２１０の温度が冷却水の温度に維持されることとなる。
【００３８】
また、シリンダヘッド２２０は、シリンダブロック２１０の上部に取り付けられる部材であり、排気ポートや吸気ポート、冷却水が循環されて上記循環通路３００の一部を構成するウォータジャケット２２１等を有して構成されている。そして、この冷却水がウォータジャケット２２１を流通する際にシリンダヘッド２２０との熱交換が行われることによって、燃料の燃焼に伴い温度が上昇したシリンダヘッド２２０が冷却される。また、こうした熱交換が行われた冷却水がシリンダヘッド２２０に循環供給されることにより、同シリンダヘッド２２０の温度が冷却水の温度に維持されることとなる。
【００３９】
なお、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度は、同シリンダヘッド２２０での冷却に使用された分、シリンダブロック２１０から排出される冷却水の温度よりも高くなっている。すなわち、図２に、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度推移を第１推移例Ｌ１、シリンダブロック２１０から排出される冷却水の温度推移を第２推移例Ｌ２として示すように、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度は、シリンダブロック２１０から排出される冷却水の温度よりも約「８℃」高い推移をなしている。そして、同図２に示されるように、エンジン２００の稼働後は、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が次第に上昇するようになる。なお、本実施の形態では、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が目標として予め設定された例えば約「９５℃」に達して以降は、同冷却水の温度が同目標とする目標温度に維持されるようになっている。
【００４０】
一方、図１に示すように、シリンダヘッド２２０内のウォータジャケット２２１の排出口には、同シリンダヘッド２２０内を流通する冷却水の温度である制御水温を検出する水温センサ２３０が設けられている。水温センサ２３０は、シリンダヘッド２２０内を流通する冷却水の温度をエンジン２００の温度として検出するとともに、この検出結果を、エンジン２００や電動モータ１１０の温度を管理する温度管理部４００に出力する。また、本実施の形態の冷却装置は、エンジン２００の外気温、すなわち、同冷却装置が搭載されるハイブリッド自動車の外気温を検出する外気温センサ２３１を備えている。そして、この外気温センサ２３１の検出結果も温度管理部４００に出力される。これにより、温度管理部４００では、シリンダヘッド２２０内を流通する冷却水の温度とハイブリッド自動車の外気温とが監視される。
【００４１】
また、シリンダヘッド２２０内のウォータジャケット２２１の排出口は、循環通路の一部を構成する通路３０１に接続されている。そして、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０の冷却に用いられた冷却水は、この通路３０１に排出される。
【００４２】
そして、シリンダヘッド２２０は、通路３０１を介して、シリンダブロック２１０やシリンダヘッド２２０の冷却に用いられた冷却水を冷却するラジエータ３１０に接続されている。
【００４３】
ラジエータ３１０は、空冷式もしくは水冷式の放熱器であり、シリンダブロック２１０やシリンダヘッド２２０との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水を適宜冷却する。ラジエータ３１０は、通路３０２を介して、冷却水の温度に応じて開閉作動するサーモスタット３２０に接続されている。また、ラジエータ３１０は、予備用の冷却水が備蓄されるリザーブタンク３１１、及びラジエータ３１０内の圧力を調整するキャップ３１２を有している。
【００４４】
また、シリンダヘッド２２０に接続される上記通路３０１の途中には、ラジエータ３１０をバイパスするバイパス通路３０３が接続されている。このバイパス通路３０３は、シリンダヘッド２２０から排出された冷却水を、ラジエータ３１０を経由させることなくサーモスタット３２０に案内する。
【００４５】
一方、本実施の形態の循環通路３００は、シリンダブロック２１０の冷却に用いられた冷却水を同シリンダブロック２１０から引き出すとともに、同引き出した冷却水をサーモスタット３２０に案内する補助の冷却水通路３０４を有している。この補助の冷却水通路３０４は、シリンダブロック２１０内のウォータジャケット２１１から引き出されて、それぞれ電動ウォータポンプ３４０と上記エンジン２００を構成するスロットルボディ２４０内の冷却流路とに接続される。これにより、シリンダブロック２１０の冷却に用いられた冷却水の一部は、シリンダヘッド２２０に供給されることなく、電動ウォータポンプ３４０やスロットルボディ２４０に供給される。
【００４６】
電動ウォータポンプ３４０は、上記バッテリ１００を電力源として駆動することにより、補助の冷却水通路３０４中に存在する冷却水をシリンダブロック２１０からサーモスタット３２０に向けて送出する。なお、本実施の形態の電動ウォータポンプ３４０は、上記温度管理部４００から入力される制御信号に基づき駆動状態が制御される。すなわち本実施の形態では、電動ウォータポンプ３４０の駆動及び停止並びに冷却水の送出量が温度管理部４００により制御される。
【００４７】
また、電動ウォータポンプ３４０とサーモスタット３２０との間には、上記ハイブリッド自動車の車室内暖房に供されるヒータ３５０が設けられている。ヒータ３５０では、シリンダブロック２１０との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水との熱交換が行われる。これにより、冷却水がシリンダブロック２１０から授受した熱がヒータ３５０に伝達されるようになっている。そして、こうしたヒータ３５０との間で熱交換が行われることにより、シリンダブロック２１０から排出された冷却水の温度が低下するようになっている。
【００４８】
また、スロットルボディ２４０は、上記エンジン２００のエンジンの吸気系路を構成する部材であり、エンジン２００内部への空気の流入量を調整するスロットルバルブが組み込まれている。スロットルボディ２４０の内部には、上記補助の冷却水通路３０４の一部を構成する通路が設けられており、同通路を、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水が流通する。そして、こうした冷却水がスロットルボディ２４０を通過する際、同冷却水とスロットルボディ２４０との間で熱交換が行われることにより、スロットルボディ２４０の暖機が図られるとともに同スロットルボディ２４０を通過した冷却水の温度が低下する。
【００４９】
このように、本実施の形態では、補助の冷却水通路３０４の途中に設けられたスロットルボディ２４０及びヒータ３５０と同通路３０４を流通する冷却水との熱交換が行われることにより、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水の温度が低下するようになっている。また、補助の冷却水通路３０４では、ヒータ３５０及びスロットルボディ２４０に対応して分岐した通路が再び合流される構成となっており、ヒータ３５０及びスロットルボディ２４０を冷却した冷却水が合流するようになっている。
【００５０】
そして、こうした補助の冷却水通路３０４は、上記バイパス通路３０３のうち、例えば上記サーモスタット３２０が設置される部分と合流される。これにより、ウォータポンプＷａや電動ウォータポンプ３４０の駆動を通じて循環通路３００内を冷却水が循環する際、ウォータポンプＷａに対して冷却水の進行方向上流に位置するサーモスタット３２０には、バイパス通路３０３を介して還流する冷却水と補助の冷却水通路３０４を介して還流する冷却水とが供給されることとなる。すなわち、本実施の形態では、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水と、シリンダブロック２１０から引き出されて上記ヒータ３５０やスロットルボディ２４０との熱交換を通じて温度が低下した冷却水とが、サーモスタット３２０に供給されることとなる。
【００５１】
サーモスタット３２０は、その感温部に、予め定められた所定の温度で溶融するロウが設けられている。また、サーモスタット３２０は、上記ラジエータ３１０により冷却された冷却水が流通する上記通路３０２と上記ウォータポンプＷａとの連通状態を制御する弁を有している。そして、サーモスタット３２０の感温部の温度が循環通路３００を流通する冷却水から受熱することにより所定の開弁温度に達すると、同感温部のロウが次第に溶融して同サーモスタット３２０の弁が次第に開くようになる。これにより、ラジエータ３１０により冷却された冷却水がサーモスタット３２０の弁を介してウォータポンプＷａやエンジン２００等に供給されるようになる。
【００５２】
一方、サーモスタット３２０の感温部の温度が開弁温度に達するまでは、サーモスタット３２０の弁が閉じられていることにより、上記バイパス通路３０３及び補助の冷却水通路３０４を介して還流される冷却水のみがウォータポンプＷａ、エンジン２００等に供給されるようになる。すなわち、シリンダブロック２１０やシリンダヘッド２２０との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水が、再び、それらシリンダブロック２１０やシリンダヘッド２２０に供給されるようになる。
【００５３】
なお、図示は省略するが、例えば上記循環通路３００とは別に、電動モータ１１０の冷却用の循環通路が設けられている。そして、この電動モータ１１０の冷却用の循環通路や上記循環通路３００を冷却水が循環することにより、ハイブリッド自動車の原動機であるエンジン２００や電動モータ１１０の温度管理が行われている。
【００５４】
次に、上記温度管理部４００による電動ウォータポンプ３４０の制御態様について図３及び図４を参照して説明する。なお、図３は、エンジン２００の温度が暖機前の低温領域にあるときの電動ウォータポンプ３４０の制御態様を示しており、図４は、エンジン２００の温度が高温領域にあるときの電動ウォータポンプ３４０の制御態様を示している。
【００５５】
図３に示すように、エンジン２００の温度が暖機前の低温領域にあるときにはまず、ステップＳ１００において、上記外気温センサ２３１の検出結果をもとに、上記ハイブリッド自動車の外気温が例えば氷点下付近等のように極低温状態であるか否かを判定する設定温度を超えているかかが判断される。
【００５６】
このとき、外気温が設定温度以下であるときには、極低温な外気温に相関して循環通路３００を流通する冷却水の温度も十分に低下していることとなる。よって、補助の冷却水通路３０４から供給される冷却水を利用するまでもなく上記サーモスタット３２０の閉弁状態を維持できるとして、上記電動ウォータポンプ３４０が駆動されない（ステップＳ１００：ＮＯ）。この結果、循環通路３００では主に、ウォータポンプＷａ→エンジン２００→バイパス通路３０３→サーモスタット３２０→ウォータポンプＷａといった第１の流路が形成され、この第１の流路を冷却水の大部分が流通することとなる。なお、この場合には、循環通路３００内では主に、この第１の流路を冷却水が流通することから、エンジン２００には、シリンダヘッド２２０から排出される最も高温な冷却水が循環供給される。よって、電動ウォータポンプ３４０を駆動する必要性の低い温度環境下での的確なエンジン２００の暖機が促されることとなる。
【００５７】
一方、外気温が設定温度を超えているときには（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、上記ヒータ３５０の作動要求があるか否か、すなわち、ハイブリッド自動車のドライバにより車室内暖房を稼働させる操作が行われたか否かが判断される（ステップＳ１０１）。そして、ヒータ３５０の作動要求がある旨判断されたときにも、上記電動ウォータポンプ３４０が駆動されない（ステップＳ１０１：ＮＯ）。この結果、ハイブリッド自動車のドライバにより車室内暖房を稼働させる操作が行われていないときには、補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水とヒータ３５０との熱交換を通じて同ヒータ３５０の温度が低下することにより同ヒータ３５０を介して車室内の温度が変化することが抑制されることとなる。すなわち、車室内暖房を稼働させる操作が行われていないにも拘わらず、車室内に温度変化が生じることが抑制され、ドライバに違和感を与えることが抑制される。
【００５８】
これに対し、外気温が設定温度を超えており、かつ、ヒータ３５０の作動要求があったときには（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、上記電動ウォータポンプ３４０が駆動されることにより、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水がサーモスタット３２０に対して積極的に供給されるようになる。この結果、循環通路３００では上記第１の流路とは別に、ウォータポンプＷａ→シリンダブロック２１０→補助の冷却水通路３０４（電動ウォータポンプ３４０、ヒータ３５０、スロットルボディ２４０）→サーモスタット３２０→ウォータポンプＷａといった第２の流路が形成されることとなる。このため、サーモスタット３２０に対し、温度の低い冷却水の供給量、すなわち補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水の供給量が高められることとなる。これにより、サーモスタット３２０には、この補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水が混合されたことにより温度が低下した冷却水が供給されることとなり、同サーモスタット３２０の弁が開弁するタイミングが遅延されるようになる。そして、このサーモスタット３２０の開弁タイミングが遅延した分だけ、エンジン２００には、同エンジン２００を循環したことによって温度が上昇した冷却水のみが循環供給されることとなり、同エンジン２００の早期暖機が促されるようになる。
【００５９】
次に、図４に示すように、エンジン２００の暖機完了後、電動ウォータポンプ３４０が駆動状態にあるとき、ステップＳ２００において、上記外気温センサ２３１の検出結果に基づき、上記ハイブリッド自動車（エンジン２００）の外気温が、目標温度である例えば約「４０℃」を超えているか否かが判断される。そして、外気温が約「４０℃」を超えているとき、さらに、上記水温センサ２３０の検出結果に基づき、シリンダヘッド２２０内を循環する冷却水の温度が、目標温度である例えば約「９５℃」を超えているか否かが判断される（ステップＳ２０１）。
【００６０】
この結果、上記自動車の外気温が約「４０℃」を超えており、かつ、シリンダヘッド２２０内を循環する冷却水の温度が約「９５℃」を超えていると判断されたときには、エンジン２００の温度が十分に高まり、同エンジン２００を冷却する必要が生じたとして、駆動状態にあった電動ウォータポンプ３４０が停止される（ステップＳ２０２）。これにより、サーモスタット３２０には、補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水が供給されることが抑制され、約「９５℃」に達したシリンダヘッド２２０から排出される冷却水によりサーモスタット３２０の開弁が促される。よって、循環通路３００には、ウォータポンプＷａ→エンジン２００→通路３０１→ラジエータ３１０→サーモスタット３２０→ウォータポンプＷａといった第３の流路が形成され、ラジエータ３１０により冷却された冷却水がエンジン２００に供給されるようになる。これにより、エンジン２００の温度が高温領域に達したときには、サーモスタット３２０が開弁することによって、ラジエータ３１０により冷却された冷却水がエンジン２００に供給され、同エンジン２００の温度が過度に上昇することが抑制されるようになる。
【００６１】
こうして、エンジン２００の温度が低下すると、電動ウォータポンプ３４０が再び駆動され、バイパス通路３０３及び補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水がサーモスタット３２０を介してエンジン２００に供給されるようになる。
【００６２】
一方、ステップＳ２００において外気温が約「４０℃」以下であると判断されたとき、あるいは、ステップＳ２０１においてシリンダヘッド２２０内を循環する冷却水の温度が約「９５℃」以下であると判断されたときには、電動ウォータポンプ３４０の稼働状態が維持されることとなる。
【００６３】
以下、本実施の形態の車両原動機の冷却装置の作用について図５を参照して説明する。
まず、エンジン２００が稼働されたとすると、図５（ａ）に推移例Ｌｈ及びＬｂとして示すように、シリンダヘッド２２０及びシリンダブロック２１０から排出される各冷却水の温度が次第に上昇する。
【００６４】
そして、図５（ｂ）に示すように、期間Ｔ１においてヒータ３５０の作動要求があると、この間、上記電動ウォータポンプ３４０が駆動する。これにより、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水が、補助の冷却水通路３０４を介してサーモスタット３２０に積極的に供給されるようになる。一方、電動ウォータポンプ３４０が一旦駆動されても、ヒータ３５０の作動要求がなくなると、同駆動された電動ウォータポンプ３４０が停止される（期間Ｔ２）。このように本実施の形態の電動ウォータポンプ３４０の駆動状態は、ヒータ３５０の作動要求に応じて動的に変化する。
【００６５】
そして、電動ウォータポンプ３４０が再び駆動すると、シリンダブロック２１０から排出される冷却水が補助の冷却水通路３０４を介してサーモスタット３２０に積極的に供給されるようになる。この結果、サーモスタット３２０に供給される冷却水の温度が低下し、図５（ｃ）に期間Ｔ３として示すように、同サーモスタット３２０が開弁することが抑制される。これにより、図５（ｄ）に示すように、ラジエータ３１０により冷却された冷却水はエンジン２００に供給されないこととなる。こうして、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０には、それらシリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水が循環供給されることとなる。これにより、図５（ａ）に例えば期間Ｔ４として示すように、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０内を循環する温度が早期に上昇し、エンジン２００の早期暖機が促される。
【００６６】
そして、図５（ａ）にタイミングｔａとして示すように、外気温が約「４０℃」を超えており、かつ、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が目標温度である約「９５℃」に達すると、図５（ｂ）に示すように電動ウォータポンプ３４０が停止される。この結果、サーモスタット３２０には、約「９５」℃に達した冷却水、すなわちシリンダヘッド２２０から排出される冷却水が主に供給されることとなる。これにより、図５（ｃ）に示すように、サーモスタット３２０が開弁温度に達し、同サーモスタット３２０が次第に開弁するようになる。
【００６７】
これに伴い、図５（ｄ）に示すように、ラジエータ３１０により冷却された冷却水が、サーモスタット３２０を介してウォータポンプＷａやエンジン２００に供給されることとなる。そして、このラジエータ３１０により冷却された冷却水がエンジン２００に供給されることにより、図５（ａ）に示すように、上昇を続けたシリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度上昇が停止され、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が目標温度に維持されるようになる。
【００６８】
こうして、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度に応じて電動ウォータポンプ３４０の駆動及び停止が繰り返されることにより、サーモスタット３２０の開弁／閉弁が適宜制御され、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が目標温度に維持されるようになる。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態にかかる車両原動機の冷却装置によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）上記サーモスタット３２０により温度が監視されるバイパス通路３０３に合流される態様で、シリンダブロック２１０から引き出される補助の冷却水通路３０４を設けた。このため、補助の冷却水通路３０４を介して、相対的に温度の低い冷却水がサーモスタット３２０に供給される分、同サーモスタット３２０が開弁するタイミングが遅延することとなり、ラジエータ３１０により冷却された冷却水がエンジン２００に供給されるタイミングが遅延することとなる。このため、エンジン２００には、バイパス通路３０３及び補助の冷却水通路３０４を介して同エンジン２００自身との熱交換を通じて温度が上昇した冷却水が循環されることとなり、エンジン２００の早期暖機が図られるようになる。また、これにより、冷却装置として１つのサーモスタット３２０を備えるだけで、より自由度の高い温度管理を簡素な構成のもとに実現することが可能となる。
【００７０】
（２）上記補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４の冷却水通路を流通する冷却水のサーモスタット３２０に対する供給量を制御可能な電動ウォータポンプ３４０を設けた。これにより、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水をサーモスタット３２０に対して積極的に供給することが可能になるとともに、同サーモスタット３２０に対する冷却水の供給量を高精度に制御することが可能となる。またこれにより、補助の冷却水通路３０４を介して供給される冷却水の供給量に相関するサーモスタット３２０の開弁制御をより的確に行うことが可能となる。
【００７１】
（３）上記水温センサ２３０によりシリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度を検出するとともに、上記外気温センサ２３１によりエンジン２００の外気温を検出した。そして、それら水温センサ２３０及び外気温センサ２３１と上記電動ウォータポンプ３４０とを連携動作させる構成とした。これにより、エンジン２００を循環する冷却水の温度や、エンジン２００が搭載される自動車の外気温に応じた温度管理を行うことが可能となる。
【００７２】
（４）上記水温センサ２３０にて検出されたエンジン２００の温度が暖機前の低温領域にあるとき、電動ウォータポンプ３４０の吐出動作を通じて、電動ウォータポンプ３４０を流通する冷却水のサーモスタット３２０に対する供給量を高めることとした。このため、エンジン２００に暖機の必要性があるときには、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水が補助の冷却水通路３０４を介してサーモスタット３２０に積極的に供給されることなり、サーモスタット３２０の開弁が抑制される。これにより、エンジン２００の低温時における早期暖機が的確に促されるようになる。
【００７３】
（５）上記電動ウォータポンプ３４０による補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水の吐出動作を、上記水温センサ２３０にて検出されたエンジン２００の温度及び外気温センサ２３１により検出された外気温が、それぞれ予め規定された目標温度に達したことを条件に停止させることとした。これにより、電動ウォータポンプ３４０の駆動を通じてエンジン２００の早期暖機等を図りつつも、同エンジン２００の過度な温度上昇に伴うノッキングの発生やフリクションロスの発生が抑制されるようになり、エンジン２００での燃焼改善等が図られるようになる。
【００７４】
（６）冷却対象とするエンジンとして、電動モータ１１０の電力源となるバッテリ１００を備えたハイブリッド自動車に搭載されたエンジン２００を対象とした。そして、上記電動ウォータポンプ３４０の電力源として、バッテリ１００を利用することとした。これにより、電動ウォータポンプ３４０の駆動用の電源を別途に設ける必要もなく、上記冷却装置としての汎用性が高められるようになるとともに、より簡易な構成のもとに同冷却装置を実現することが可能となる。
【００７５】
（７）上記補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４を循環する冷却水と熱交換されるとともに車室内暖房に供されるヒータ３５０を設けることとした。また、併せて、補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４を循環する冷却水と熱交換されるスロットルボディ２４０を設けることとした。このため、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水に対して、補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水の温度を一層低下させることが可能となり、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水との十分な温度差を有した冷却水をサーモスタット３２０に供給させることが可能となる。
（８）上記電動ウォータポンプ３４０の駆動条件の１つとして、上記ヒータ３５０の作動要求があることを規定した。このため、ヒータ３５０の作動要求がないときには、電動ウォータポンプ３４０が駆動せず、同ヒータ３５０と補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水との熱交換が行われることが抑制される。これにより、ヒータ３５０の作動要求がないときにおいて、車室内暖房に供されるヒータ３５０の温度、換言すれば、同ヒータ３５０により管理される車室内の温度が不要に変化することが抑制されるようになる。
【００７６】
なお、上記実施の形態は、以下のような形態をもって実施することもできる。
・上記シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の目標温度を約「９５℃」として規定した。また、電動ウォータポンプ３４０の停止条件の１つである外気温の温度条件を約「４０℃」として規定した。これに限らず、冷却水の目標温度や外気温の温度条件は、エンジン２００の暖機が完了したことやエンジン２００が高負荷にあることを判断できるものであればよく、任意の温度を規定することができる。
【００７７】
・上記電動ウォータポンプ３４０を、水温センサ２３０及び外気温センサ２３１の検出結果が入力される温度管理部４００により制御することとした。これに限らず、温度管理部４００を割愛するとともに、水温センサ２３０及び外気温センサ２３１の検出結果を電動ウォータポンプ３４０に直接入力する構成としてもよい。この場合には、電動ウォータポンプ３４０の動作を制御する制御回路等により、水温センサ２３０及び外気温センサ２３１の検出結果に基づく当該電動ウォータポンプ３４０の駆動制御が行われる。
【００７８】
・上記補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水の供給量を、電動ウォータポンプ３４０の駆動及び停止を通じて調整した。これに限らず、電動ウォータポンプ３４０の駆動時における冷却水の吐出量を可変制御可能な構成としてもよい。この場合には、電動ウォータポンプ３４０による冷却水の吐出量を増大させる制御を行うことにより、補助の冷却水通路３０４を介してサーモスタット３２０に供給される冷却水の割合を高めることが可能となる。これにより、サーモスタット３２０は主に、シリンダブロック２１０から排出される冷却水の温度に支配されて開弁されることとなり、エンジン２００の暖機に際し、一層の温度上昇が図られるようになる。また、シリンダブロック２１０から排出される冷却水のサーモスタット３２０に対する供給が必要なものの、必要とされる供給量が少ないときには、電動ウォータポンプ３４０を駆動状態としつつも同電動ウォータポンプ３４０による冷却水の供給量を低下させることが可能ともなる。これにより、電動ウォータポンプ３４０を流通する冷却水の供給量をより細やかに制御することが可能となり、ひいては、より細やかな温度管理が可能となる。
【００７９】
・上記補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４を循環する冷却水と熱交換されるとともに車室内暖房に供されるヒータ３５０を設けることとした。また、補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４を循環する冷却水と熱交換されるスロットルボディ２４０を設けることとした。これに限らず、補助の冷却水通路３０４を流通する冷却水との熱交換を通じて、同冷却水の温度を低下させ得るものであれば、同補助の冷却水通路３０４に設けることは可能である。また逆に、補助の冷却水通路３０４にヒータ３５０及びスロットルボディ２４０のいずれか一方のみを設ける構成とすることや、それらヒータ３５０やスロットルボディ２４０を補助の冷却水通路３０４に設けない構成とすることもできる。なおこの場合には、補助の冷却水通路３０４は、シリンダブロック２１０からサーモスタット３２０に至るまで、途中で分岐することなく１つの通路により形成されることとなる。
【００８０】
・上記電動ウォータポンプ３４０を、水温センサ２３０及び外気温センサ２３１の検出結果に基づき停止した。これに限らず、例えば、エンジン２００の回転数を検出し、この検出結果に基づきエンジン２００の回転数が高回転領域にあると判断されたときには、エンジン２００が高負荷状態にあるとして電動ウォータポンプ３４０を停止するようにしてもよい。またこの他、電動ウォータポンプ３４０を常時駆動することとし、シリンダブロック２１０及びシリンダヘッド２２０の双方から排出される冷却水をサーモスタット３２０に供給するようにしてもよい。この場合には、サーモスタット３２０の開弁温度は常に、シリンダブロック２１０から排出された冷却水にシリンダヘッド２２０から排出された冷却水が混合されたときの冷却水の温度によって決定されることとなる。
【００８１】
・エンジン２００の暖機前における電動ウォータポンプ３４０の駆動条件の１つとして、上記ヒータ３５０の作動要求があることを規定した。これに限らず、同条件を割愛し、ハイブリッド自動車の外気温が例えば極低温状態にあるか否かのみを判断基準として、エンジン２００の暖機前における電動ウォータポンプ３４０の駆動制御を行うようにしてもよい。また同様に、エンジン２００の暖機前、例えば、シリンダヘッド２２０から排出される冷却水の温度が目標温度よりも低いことのみを条件として電動ウォータポンプ３４０を駆動させるようにしてもよい。
【００８２】
・上記補助の冷却水通路３０４に、同補助の冷却水通路３０４の冷却水通路を流通する冷却水のサーモスタット３２０に対する供給量を制御可能な電動ウォータポンプ３４０を設けた。これに限らず、例えば、ウォータポンプＷａの吐出動作を通じて、シリンダブロック２１０に供給された冷却水の一部を補助の冷却水通路３０４やサーモスタット３２０に供給可能な場合には、電動ウォータポンプ３４０を割愛する構成とすることもできる。
【００８３】
・上記補助の冷却水通路３０４を、バイパス通路３０３のうち、サーモスタット３２０が設けられた位置に合流させることとした。これに限らず、シリンダブロック２１０から引き出された冷却水が補助の冷却水通路３０４を介してサーモスタット３２０に供給されるものであればよい。すなわち、補助の冷却水通路３０４を、サーモスタット３２０とシリンダヘッド２２０の排出口とを接続する通路３０１やバイパス通路３０３のうち、任意の位置に合流させるようにしてもよい。
【００８４】
・上記電動ウォータポンプ３４０の電力源として、ハイブリッド自動車を構成する電動モータ１１０のバッテリ１００を利用することとした。これに限らず、同バッテリ１００とは別途のバッテリを設ける構成とし、このバッテリを電動ウォータポンプ３４０の電力源とすることも可能である。また、上記冷却装置が搭載される車両としては、エンジン２００のみを原動機とする車両であってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１００…バッテリ、１１０…電動モータ、２００…エンジン、２１０…シリンダブロック、２１１…ウォータジャケット、２２０…シリンダヘッド、２２１…ウォータジャケット、２３０…水温センサ、２３１…外気温センサ、２４０…スロットルボディ、３００…循環通路、３０１、３０２…通路、３０３…バイパス通路、３０４…冷却水通路、３１０…ラジエータ、３１１…リザーブタンク、３１２…キャップ、３２０…サーモスタット、３４０…電動ウォータポンプ、３５０…ヒータ、４００…温度管理部、Ｗａ…ウォータポンプ。
【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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