(57)【要約】【課題】エンジン暖機中にエンジンを間欠停止した場合に、電磁弁の閉弁状態を保持しながら電磁弁への通電を遮断する。【解決手段】エンジン１０を通過する冷媒循環流路２０と、電動冷媒ポンプ１３と、冷媒循環流路２０に配置される電磁弁１４と、制御部５０と、を備えるエンジン冷却システム１００において、電磁弁１４が閉弁状態で電動冷媒ポンプ１３が駆動中に電動冷媒ポンプ１３の停止と電磁弁１４への電圧の遮断とを行う場合には、電動冷媒ポンプ１３を停止した後の第１の所定期間経過後に電磁弁１４への電圧の遮断を行う。【選択図】図１
2016114025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、
前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、
前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、
前記冷媒ポンプの起動停止と前記電磁弁の開閉を行う制御部と、を備えるエンジン冷却システムであって、
前記制御部は、
前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行う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、
前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサを含み、
前記制御部は、
前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプの実回転数がゼロとなった後、第２の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行うエンジン冷却システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサと、前記冷媒ポンプの吐出圧力を検出する圧力センサとを含み、
前記制御部は、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１または第２の所定期間を長くするエンジン冷却システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のエンジン冷却システムであって、
前記電磁弁は、
弁体が着座する弁座が形成されたケーシングと、
前記弁座の冷媒入口側のケーシング中に取り付けられた電磁コイルと、
前記弁座に向って前記弁体を押し付けるスプリングと、を含み、
前記スプリングの押し付け力は前記ポンプを駆動することによる冷媒入口側から冷媒出口側に向う方向に弁体に加わる力よりも小さく、
前記冷媒ポンプが停止中に前記電磁コイルの電圧を遮断しても前記スプリングの押し付け力によって前記弁体が前記弁座に押し付けられて閉弁状態が保持され、
前記冷媒ポンプが駆動中に前記電磁コイルの電圧を遮断すると、冷媒入口側からの冷媒圧力によって、前記弁体が前記弁座から離間するよう開弁されること、
を特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷媒循環流路は、エンジン内部を通過する第１冷媒循環流路と、前記エンジンをバイパスする第２冷媒循環流路と、前記第１冷媒循環流路のエンジン出口と前記第２冷媒循環流路とを接続する接続流路と、を含み、
前記冷媒ポンプは、前記第１、第２冷媒循環流路及び前記接続流路に冷媒を循環させ、
前記電磁弁は、前記接続流路に配置されて前記エンジンを通過して前記第１冷媒循環流路から前記第２冷媒循環流路に流れる冷媒流量を変化させる弁であること、
を特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項６】
エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、を備えるエンジン冷却システムの運転方法であって、
前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行う方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン冷却システムの構造およびその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを効率よく運転するためには、エンジンの始動後にエンジンを適切な運転温度まで暖機することが必要である。エンジンの暖機方法としては、従来、エンジンを冷却する冷媒の循環を停止してエンジンの温度を上昇させる方法が用いられていた。一方、エンジンの排気ガスと冷媒との間で熱交換を行い、エンジンの排熱を利用して冷媒を加温し、エンジンの早期暖機を行う方法も用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、エンジンに通流する冷媒流量を調整する弁を設け、エンジンの冷間始動の際、最初、弁を閉として冷媒がエンジンを通流することを停止してエンジンの暖機を行い、エンジンの温度がある程度まで上昇して来たら弁を開としてエンジンに冷媒を流しながら更にエンジンの暖機を行い、エンジンの暖機が終了したら冷媒をラジェータに通流させてエンジンの過熱を防止する通常運転とする方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、上記弁として、電圧を印加することにより開度を減じ、電圧を遮断することにより開度が増大する電磁弁を適用することが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
一方、燃費或いは消費電力を低減する技術としてエンジンを間欠停止する技術が多く用いられている。エンジンを間欠停止した場合には、エンジン内に冷媒を通流しておく必要がなくなるので、電動冷媒ポンプも一緒に停止させて消費電力の低減を図ることが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４８２６５０２号明細書
【特許文献２】特開２０１１−９９４００号公報
【特許文献３】特開２０１４−１６５４号公報
【特許文献４】特開２０１０−１８０７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献３に記載されたような電磁弁を用いてエンジンに流れる冷媒流量を調整しながらエンジンの暖機を行うシステムにおいて、エンジンが間欠停止された場合に、特許文献４に記載されたように電動冷媒ポンプを停止させる場合、より消費電力を低減できるように電磁弁への通電を遮断しようとする場合がある。しかし、電動冷媒ポンプ停止直後は電動冷媒ポンプの吐出圧力が十分に低下していないため、電磁弁への通電を遮断すると電磁弁が閉弁状態を保持できなくなって開弁してしまい、エンジンに冷媒が通流してエンジン間欠停止中にエンジンを暖かい状態に保つことができなくなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、エンジン暖機中にエンジンを間欠停止した場合に、電磁弁の閉弁状態を保持しながら電磁弁への通電を遮断することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のエンジン冷却システムは、エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、前記冷媒ポンプの起動停止と前記電磁弁の開閉を行う制御部と、を備えるエンジン冷却システムであって、前記制御部は、前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行うことを特徴とする。
【０００９】
本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサを含み、前記制御部は、前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプの実回転数がゼロとなった後、第２の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行うこととしても好適である。
【００１０】
本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサと、前記冷媒ポンプの吐出圧力を検出する圧力センサとを含み、前記制御部は、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１または第２の所定期間を長くすることとしても好適である。
【００１１】
本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記電磁弁は、弁体が着座する弁座が形成されたケーシングと、前記弁座の冷媒入口側のケーシング中に取り付けられた電磁コイルと、前記弁座に向って前記弁体を押し付けるスプリングと、を含み、前記スプリングの押し付け力は前記ポンプを駆動することによる冷媒入口側から冷媒出口側に向う方向に弁体に加わる力よりも小さく、前記冷媒ポンプが停止中に前記電磁コイルの電圧を遮断しても前記スプリングの押し付け力によって前記弁体が前記弁座に押し付けられて閉弁状態が保持され、前記冷媒ポンプが駆動中に前記電磁コイルの電圧を遮断すると、冷媒入口側からの冷媒圧力によって、前記弁体が前記弁座から離間するよう開弁されること、を特徴とするエンジン冷却システム。
【００１２】
本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記冷媒循環流路は、エンジン内部を通過する第１冷媒循環流路と、前記エンジンをバイパスする第２冷媒循環流路と、前記第１冷媒循環流路のエンジン出口と前記第２冷媒循環流路とを接続する接続流路と、を含み、前記冷媒ポンプは、前記第１、第２冷媒循環流路及び前記接続流路に冷媒を循環させ、前記電磁弁は、前記接続流路に配置されて前記エンジンを通過して前記第１冷媒循環流路から前記第２冷媒循環流路に流れる冷媒流量を変化させる弁であること、としても好適である。
【００１３】
本発明のエンジン冷却システムの運転方法は、エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、を備えるエンジン冷却システムの運転方法であって、前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、エンジン暖機中にエンジンを間欠停止した場合に、電磁弁の閉弁状態を保持しながら電磁弁への通電を遮断することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムの構成を示す系統図である。
【図２】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムに用いられる電磁弁の閉弁状態の断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムに用いられる電磁弁の開弁状態の断面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン冷間始動直後の冷媒の流れを示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン暖機中の冷媒の流れを示す説明図である。
【図６】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン暖機後（通常運転中）の冷媒の流れを示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン間欠停止の際の電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）の停止と電磁弁の電圧遮断動作を示すフローチャートである。
【図８Ａ】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン間欠停止の際の電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）の駆動指令の時間変化を示すグラフである。
【図８Ｂ】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン間欠停止の際の電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）の吐出流量または回転数の時間変化を示すグラフである。
【図８Ｃ】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン間欠停止の際の電磁弁の電圧印加指令の時間変化を示すグラフである。
【図８Ｄ】本発明の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン間欠停止の際の電磁弁のリフトまたは電磁弁の通過流量の時間変化を示すグラフである。
【図９】本発明の他の実施形態におけるエンジン冷却システムの構成を示す系統図である。
【図１０】本発明の他の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン冷間始動直後の冷媒の流れを示す説明図である。
【図１１】本発明の他の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン暖機中の冷媒の流れを示す説明図である。
【図１２】本発明の他の実施形態におけるエンジン冷却システムのエンジン暖機後（通常運転中）の冷媒の流れを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜エンジン冷却システムの系統構成＞
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態のエンジン冷却システム７０について説明する。図１に示すように、エンジン冷却システム７０は、エンジン１０の内部を通過する冷媒循環流路２０と、冷媒循環流路２０に冷媒を循環させる電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３と、冷媒循環流路２０に配置されてエンジン１０を通過する冷媒流量を変化させる電磁弁１４と、冷媒循環流路２０に配置されたヒータコア１７と、制御部５０と、を備えている。また、エンジン１０の出口と電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３との間の冷媒循環流路２０には、ラジェータ１１とサーモスタット１２とが配置されている。
【００１７】
図１に示すように、冷媒循環流路２０は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３の出口に接続されるポンプ出口管２１と、ポンプ出口管２１とエンジン１０の入口とを接続するエンジン入口管２３と、エンジン１０の出口とラジェータ１１とを接続するエンジン出口管２４と、エンジン出口管２４の分岐点２５から分岐するラジェータバイパス管３５と、ラジェータ１１とサーモスタット１２との間を接続するラジェータ出口管２６と、サーモスタット１２からラジェータバイパス管３５との合流点２８とを接続するサーモスタット出口管２７と、合流点２８と電動冷媒ポンプ１３との間のポンプ入口管２９とで構成されている。冷媒循環流路２０は、［電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３→ポンプ出口管２１→エンジン入口管２３→エンジン１０→エンジン出口管２４→分岐点２５→ラジェータ１１→ラジェータ出口管２６→サーモスタット１２→サーモスタット出口管２７→合流点２８→ポンプ入口管２９→電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３］と冷媒が循環する流路２０ａと、分岐点２５と合流点との間のラジェータバイパス管３５を通って、［電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３→ポンプ出口管２１→エンジン入口管２３→エンジン１０→エンジン出口管２４→分岐点２５→ラジェータバイパス管３５→電磁弁１４→ヒータコア１７→合流点２８→ポンプ入口管２９→電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３］と冷媒が循環する流路２０ｂの２つの流路から構成されている。ラジェータバイパス管３５の中間に取り付けられた電磁弁１４は、電磁コイル１５により開閉駆動される弁であり、開閉動作によりエンジン１０に流れる冷媒流量を変化させる弁である。
【００１８】
エンジン１０の冷媒出口にはエンジン１０の冷媒温度を検出する温度センサ４１が取り付けられている。また、ラジェータバイパス管３５のヒータコア１７の入口にも冷媒温度を検出する温度センサ４２が取り付けられている。また、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３には回転数を検出する回転数センサ４４が取り付けられ、ポンプ出口管２１には電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３の吐出圧力を検出する圧力センサ４５が取り付けられている。
【００１９】
制御部５０は、内部にＣＰＵおよび記憶部を備えるコンピュータである。電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３、電磁弁１４の電磁コイル１５は制御部５０に接続され、それぞれ制御部５０の指令によって駆動される。また、各温度センサ４１，４２、回転数センサ４４、圧力センサ４５の検出信号は制御部５０に入力される。更に、制御部５０には、エンジン１０が搭載された車両全体の制御を行うＥＣＵ５５からの信号が入力されるよう構成されている。
【００２０】
＜電磁弁の構成と動作＞
図２に示すように、電磁弁１４は、冷媒入口６２と、冷媒出口６３と、冷媒入口６２と冷媒出口６３との間に配置された弁体６６とコイルスプリング６７とを収容するキャビティ６４とが形成されたケーシング６１と、キャビティ６４の冷媒入口６２の側に形成された弁座６５と、弁座６５の冷媒入口６２の側に配置された電磁コイル１５と、を備えている。コイルスプリング６７は、弁体６６を弁座６５に向って押し付ける。ただし、コイルスプリング６７が弁体６６を弁座６５に押し付ける力は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３の駆動によって発生する冷媒圧力による冷媒入口６２から冷媒出口６３に向う力よりも小さい。また、電磁コイル１５は、電圧が印加されると弁体６６を冷媒入口６２の側に向かって吸引する。電磁コイル１５の弁体６６に及ぼす吸引力は、弁体６６が弁座６５に着座している状態で最大であり、弁体６６が弁座６５から離れるに従って小さくなる。また、弁体６６の中央には、弁体６６を貫通して冷媒入口６２と冷媒出口６３とを連通する微小孔６８が設けられている。
【００２１】
電磁弁１４は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３の駆動状態と電磁コイル１５への電圧印加状態によって以下に説明するように開閉動作する。電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３が停止している場合には、電磁コイル１５への電圧の印加にかかわらず、弁体６６はコイルスプリング６７の押し付け力で弁座６５に着座している。しかし、先に説明したように、コイルスプリング６７が弁体６６を弁座６５に押し付ける力は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）駆動によって発生する冷媒圧力による冷媒入口６２から冷媒出口６３に向う力よりも小さいので、電磁コイル１５への電圧の印加がない状態で電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３が駆動された場合には、図３に示すように、弁体６６は冷媒の圧力によって弁座６５から離れて冷媒が冷媒入口６２から冷媒出口６３に向って流れる。図２に示すように、電磁コイル１５に電圧が印加された場合には、弁体６６はコイルスプリング６７による押し付け力と電磁コイル１５の吸引力とによって弁座６５に押し付けられる。この押し付け力と吸引力との合力は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）が駆動された場合の冷媒入口６２に加わる冷媒圧力により弁体６６に加わる冷媒出口６３に向う方向の力よりも大きいので、電磁コイル１５に電圧が印加された状態で電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３が駆動しても弁体６６は弁座６５に着座した状態、つまり、閉弁状態を保つ。一方、冷媒の圧力により図３に示すように弁体６６が弁座６５から離れるに従って電磁コイル１５が弁体６６を吸引する力は弱くなる。図３に示すように、弁体６６が冷媒の圧力によってキャビティ６４の上方まで移動すると、電磁コイル１５の吸引力は冷媒の圧力によって弁体６６に加わる力よりも小さくなる。このため、一旦、電磁弁１４が開弁して弁体６６がキャビティ６４の上方まで移動してしまうと、電磁コイル１５に電圧を印加しても弁体６６を吸引して弁座６５に着座させることができない。この場合、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３の駆動を停止して冷媒圧力がない状態とすると、コイルスプリング６７の力で弁体６６は弁座６５の方向に動き、その後、弁体６６は電磁コイル１５の吸引力により弁座６５に着座する。先に述べたように、弁体６６が弁座６５に着座した状態では電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３を駆動しても、電磁コイル１５に電圧が印加されていれば弁体６６は弁座６５に着座した状態を保持することができる。したがって、一旦、電磁弁１４が開弁している状態で電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３を停止して電磁弁１４に電圧を印加することにより電磁弁１４を閉弁することができる。つまり、電磁弁１４は、電磁コイル１５に電圧を印加、遮断することによって閉弁、開弁し、電圧遮断時に電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３を駆動すると冷媒圧力の上昇によって開弁した状態となり、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３を停止して電磁コイル１５に電圧を印加すると閉弁する弁である。また、電磁弁１４は、ＥＷＰ１３停止中に電圧を遮断しても閉弁状態を保持可能で、ＥＷＰ１３の駆動中に電圧を遮断すると開弁する弁であるともいえる。なお、電磁弁１４は閉弁状態であっても弁体６６に設けた微小孔６８を通じて少量の冷媒を流すことができるよう構成されている。また、電磁弁１４は、図２に示す冷媒出口６３側の圧力が冷媒入口６２側の圧力よりも高い場合には流体圧力で弁体６６が弁座６５に押し付けられるので、冷媒出口６３の側から冷媒入口６２の側には冷媒がほとんど流れない。従って、電磁弁１４は、電磁式逆止弁、あるいは、電磁式閉弁保持機能付き逆止弁である。
【００２２】
＜エンジン冷間始動の際のエンジン冷却システムの動作と冷媒の流れ＞
以上説明した系統構成及び電磁弁１４を備えるエンジン冷却システム７０のエンジン冷間始動の際の動作と冷媒の流れについて説明する。初期状態では、ＥＷＰ１３は停止、エンジン１０も停止しており、電磁弁１４は閉弁された状態となっており、冷媒の流れも停止した状態である。また、エンジン１０の温度が低いのでサーモスタット１２も閉状態となっている。
【００２３】
エンジン１０が始動された信号がＥＣＵ５５から制御部５０に入力されると、制御部５０は、電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加する指令（電圧印加指令）をＯＮとする。この指令によって電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧が印加され、図２に示すように、電磁コイル１５の電磁力によって電磁弁１４の弁体６６が弁座６５に吸引される。次に、制御部５０は、ＥＷＰ１３を始動する指令を出力する。この指令によってＥＷＰ１３が始動する。先に電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧が印加されているので、弁体６６はＥＷＰ１３が駆動して冷媒の圧力が弁体６６に加わっても弁座６５に吸引されて着座状態を保っている。この状態では、図４に示すように、電磁弁１４は閉弁状態となっているので、ＥＷＰ１３から吐出された冷媒は、電磁弁１４の弁体６６の微小孔６８を通って、ＥＷＰ１３→ポンプ出口管２１→エンジン入口管２３→エンジン１０→ラジェータバイパス管３５→→ヒータコア１７→合流点２８→ポンプ入口管２９→ＥＷＰ１３、と流路２０ｂを循環する（図４中に破線矢印に符号Ｒ０を付して冷媒の循環流路を示す。）。循環する冷媒の流量は、弁体６６の微小孔６８によって制限される少量でエンジン１０の内部（ウォータジャケット内等）の冷媒温度分布の均一性を保つ程度であり、エンジン１０を冷却するような流量ではない。このため、エンジン１０の内部（ウォータジャケット内等）に入っている冷媒の温度は、エンジン１０の燃焼による発熱によって次第に上昇してくる。
【００２４】
制御部５０は、温度センサ４１で検出したエンジン出口の冷媒温度が所定の温度、例えば、６０℃程度まで上昇したら、エンジン１０により多くの冷媒を通流させるように、電磁弁１４を開弁すべく電磁コイル１５への電圧の印加を遮断する指令を出力する（電圧印加指令をＯＦＦとする）。この指令によって電磁コイル１５への電圧が遮断される。ＥＷＰ１３が駆動しているので、図３に示すように電磁弁１４の冷媒入口６２には冷媒圧力が加わっている。電磁コイル１５への電圧が遮断されると、冷媒の圧力によって弁体６６は弁座６５から離れてキャビティ６４の上方に移動する。これにより、電磁弁１４が開弁する。電磁弁１４が開弁すると、先に説明した流路２０ｂを流れる冷媒の流量が増加する。図５中では、図４で示した状態よりも冷媒流量が増加するので、符号Ｒ１を付した実線矢印でこの場合の冷媒の循環流路を示す。なお、この時点では、エンジン１０の温度はサーモスタット１２が開となる温度よりも低いので、冷媒はラジェータ１１、サーモスタット１２を通過しない。
【００２５】
この状態では、流路２０ｂを流れる冷媒温度が５０〜６０℃程度まで上昇しているので、車室内の暖房要求のある場合には、ヒータコア１７に車室内の空気が流れ込み、加温された空気がブロワから車室内に吹き出される。この状態でエンジン１０をしばらく運転すると、エンジン１０の温度は次第に上昇し、冷媒温度も次第に上昇してくる。エンジン１０の出口における冷媒温度が、例えば、８０℃程度まで上昇してくるとサーモスタット１２が開となり、エンジン１０の出口からラジェータ１１を通って合流点２８からＥＷＰ１３への流路２０ａにも冷媒が流れ始める。この冷媒の流れを図６中の符号Ｒ３を付した実線矢印で示す。このように、各流路２０ａ，２０ｂに冷媒が流れて通常運転となる。エンジン１０を通過して温度の上昇した冷媒は、ラジェータ１１によって冷却される。
【００２６】
＜エンジン冷間始動後の暖機運転中にエンジン間欠停止した場合におけるエンジン冷却システムの動作＞
次に、図７から図８Ｄを参照しながら、エンジン１０の冷間始動後の暖機運転中にエンジンを間欠停止した際のエンジン冷却システム７０の動作について説明する。なお、図８Ａから図８Ｄの時刻ｔ１はエンジン１０が冷間始動した時刻を示す。図７のステップＳ１０１に示す様にエンジン１０が冷間始動すると、エンジン１０が冷間始動された信号がＥＣＵ５５から制御部５０に入力される。図７のステップＳ１０２に示すようにエンジン１０が冷間始動された信号が入力されると、制御部５０は、エンジン１０が冷間始動した図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１に図８Ａの実線ａに示すようにＥＷＰ１３の駆動指令をＯＦＦからＯＮとすると共に、図８Ｃの実線ｃに示すように電磁弁１４の電圧印加指令をＯＦＦ（電圧遮断）からＯＮ（電圧印加）とする。これにより、図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１にＥＷＰ１３が駆動を開始し、図８Ｂの実線ｂに示すように時刻ｔ１から回転数、吐出圧力が上昇していく。また、時刻ｔ１に電磁弁１４の電磁コイル１５には電圧が印加されるので、ＥＷＰ１３が駆動を開始しても電磁弁１４は閉弁状態に保たれる。このため、図８Ｄの実線ｄに示すように、電磁弁１４のリフトはゼロに保たれ電磁弁１４を通過する流量も略ゼロに保たれている。図４を参照して説明したように、エンジン１０の冷間始動直後はサーモスタット１２も閉弁されているので、図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１後、冷媒は図４中に符号Ｒ０を付した破線矢印で示す流路２０ｂを循環し、ごく少量の冷媒がエンジン１０の内部を通流する。図４を参照して説明したエンジン１０の冷間始動直後の動作と同様、エンジン１０は燃料の燃焼による発熱で温度が上昇する。
【００２７】
図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１以降、制御部５０は、温度センサ４１で検出したエンジン出口の冷媒温度が所定の温度未満の際、例えば、６０℃未満の場合にはエンジン１０は暖機中であると判断し、電圧印加指令をＯＮに保持して電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧印加を継続して電磁弁１４を閉弁状態に保持する。また、制御部５０は、ＥＷＰ駆動指令をＯＮに保持してＥＷＰ１３の駆動も継続する。この状態で、図７のステップＳ１０３に示す様に、エンジン１０を間欠停止する信号がＥＣＵ５５から制御部５０に入力されると、制御部５０は、エンジンが先に説明した所定の温度（例えば、６０℃）未満の場合にエンジン１０が間欠停止されたと判断して図７に示すステップＳ１０４に進む。エンジン１０が間欠停止した場合、ＥＣＵ５５は間欠停止直前のエンジン１０の運転状態に応じてＥＷＰ１３を停止する指令を出力する。制御部５０は、図７に示すステップＳ１０４でＥＣＵ５５からＥＷＰ１３を停止する指令信号が入力されたと判断したら、図７に示すステップＳ１０５に進み、図８Ａに示す時刻ｔ２にＥＷＰ１３の駆動指令をＯＮからＯＦＦに切り替えてＥＷＰ１３を停止する。一方、図８Ｃに示すように制御部５０は、時刻ｔ２では電磁弁１４の電圧印加指令は切り替えずにＯＮ（電圧印加）に保つので、電磁弁１４は閉弁状態が維持される。
【００２８】
図８Ａに示す時刻ｔ２にＥＷＰ１３が停止されると、時刻ｔ２以降、図８Ｂの実線ｂに示す様に、ＥＷＰ１３の回転数が低下し、吐出圧力も次第に低下してくる。そして、図８Ｂに示す時刻ｔ４にＥＷＰ１３の回転数あるいは吐出圧力はゼロとなり、電磁弁１４の冷媒入口６２側の圧力がゼロとなる。先に図２、図３を参照して説明したように、電磁弁１４の冷媒入口６２側の圧力がゼロとなると弁体６６はコイルスプリング６７の押し付け力によって弁座６５に着座し、電磁弁１４は閉弁状態となる。つまり、電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加していない状態となっても弁体６６が弁座６５に着座する閉弁状態を維持すことができる。
【００２９】
また、制御部５０は、図８Ａに示す時刻ｔ２においてＥＷＰ１３の駆動指令をＯＦＦとした後、図７のステップＳ１０６に示すように第１の所定期間のカウントを開始する。第１の所定期間は、図８Ｃに示す時刻ｔ２からＥＷＰの回転数、吐出圧力がゼロとなる時刻ｔ４の間の期間ΔＴ０に余裕期間ΔＴ２を加えたΔＴ１である。制御部５０は、図７のステップＳ１０６に示すように、第１の所定期間ΔＴ１が経過するまで待機した後、所定期間ΔＴ１が経過したら、図８Ｃに示す時刻ｔ５に図７に示すステップＳ１０７に進み、図８Ｃの実線ｃに示すように、電磁弁１４の電圧印加指令をＯＮ（電圧印加）からＯＦＦ（電圧遮断）に切換える。これにより、電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧が遮断される。先に説明したように、時刻ｔ４以降は電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧を遮断しても、ＥＷＰ１３の吐出圧力がゼロとなっているのでコイルスプリング６７の押し付け力によって弁体６６が弁座６５に押し付けられて閉弁状態が保持される。そして、図８Ｃの時刻ｔ５に電磁コイル１５への電圧が遮断されても図８Ｄの実線ｄに示すように電磁弁１４のリフトはゼロに保たれ、電磁弁１４の冷媒の通過流量もゼロに保たれる。また、この状態でＥＷＰ１３が再駆動された場合でも、弁体６６が弁座６５に着座しているので電磁コイル１５に電圧を印加することにより電磁コイル１５の吸着力により弁体６６を弁座６５に着座した状態に保つことができ、図４に符号Ｒ０で示すように、エンジン１０には微小孔６８を通過するごく少量の冷媒しか流さないようにすることができる。従って、エンジン間欠停止中の消費電力を低減することができると同時にエンジン間欠停止中にエンジン１０の内部に暖かい冷媒を滞留させておくことができ、エンジン再始動の際の暖機時間を短くして燃費の向上をはかることができる。
【００３０】
一方、図８Ｃに示す破線ｅのように、制御部５０が時刻ｔ２にＥＷＰ１３の駆動指令をＯＦＦとすると同時に電磁弁１４の電圧印加指令をＯＦＦに切換えて電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧を遮断すると、ＥＷＰ１３は慣性力で回転を続けており、吐出圧力も低下していないので、電磁弁１４の冷媒入口６２にかかるＥＷＰ１３の吐出圧力によって図８Ｄの破線ｆに示すように弁体６６が弁座６５から離れてしまい（リフトが大きくなり）電磁弁１４を冷媒が通過し、エンジン１０に滞留している暖かい冷媒がエンジン１０の外部に流出してしまう。図８Ｄの破線ｆに示すように、この冷媒の外部への流出は、ＥＷＰ１３の回転数が低下し、ＥＷＰ１３の吐出圧力が低下してくるに従って小さくなり、ＥＷＰ１３の回転数あるいは吐出圧力がゼロとなる時刻ｔ４にはゼロとなる。
【００３１】
しかし、図８Ａの一点鎖線ｇに示すように、ＥＷＰ１３の回転数、吐出圧力がゼロとなる時刻ｔ４の前の時刻ｔ３においてＥＷＰ１３の駆動指令がＯＦＦからＯＮとなり、ＥＷＰ１３が再駆動されると、図８Ｂの一点鎖線ｈに示すように、ＥＷＰ１３の回転数、吐出圧力が上昇する。これにより、図８Ｄの一点鎖線ｊに示す様に、時刻ｔ３以降、弁体６６の弁座６５から離れる距離が大きくなり（リフトが大きくなり）電磁弁１４を通過する冷媒流量が大きくなる。この際、図３を参照して説明したように弁体６６はキャビティ６４の上方に移動しており、電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加しても電磁コイル１５の吸引力によって弁体６６を弁座６５に着座させることができない。このため、エンジン１０の内部に滞留していた暖かい冷媒は外部に流出してしまい、エンジン１０の暖機時間が長くなってしまう。
【００３２】
以上、説明したように、本実施形態のエンジン冷却システム７０は、冷間始動後の暖機中にエンジン１０を間欠停止した場合に、電磁弁１４の閉弁状態を保持しながら電磁弁１４への通電を遮断することができるので、エンジン間欠停止中の消費電力を低減することができると同時にエンジン間欠停止中にエンジン１０の内部に暖かい冷媒を滞留させておくことができ、エンジン再始動の際の暖機時間を短くして燃費の向上を図ることができる。
【００３３】
以上説明した実施形態では、制御部５０は、ＥＷＰ１３の駆動を停止した後、第１の所定期間ΔＴ１経過後に電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧を遮断することとして説明したが、これに限らず、例えば、図１に示す回転数センサ４４によってＥＷＰ１３の実回転数を検出して図８Ｂに示す時刻ｔ４のようなＥＷＰ１３の実回転数がゼロとなるタイミングを検出し、そのタイミングから図８Ｃに示す余裕期間ΔＴ２経過後に電磁コイル１５への電圧を遮断するようにしてもよい。また、図１に示す圧力センサ４５によってＥＷＰ１３の吐出圧力を検出して図８Ｂに示す時刻ｔ４のようなＥＷＰ１３の吐出圧力がゼロとなるタイミングを検出し、そのタイミングから図８Ｃに示す余裕期間ΔＴ２経過後に電磁コイル１５への電圧を遮断するようにしてもよい。ここで、余裕期間ΔＴ２は、第２の所定期間である。
【００３４】
ＥＷＰ１３の回転数、吐出圧力がゼロに低下するまでの期間は、ＥＷＰ１３の停止直前の実回転数、吐出圧力が大きい程長くなるので、第１、第２の所定の期間ΔＴ１，ΔＴ２は一定の期間とせず、回転数センサ４４或いは圧力センサ４５によってＥＷＰ１３の実回転数、吐出圧力を監視し、ＥＷＰ１３の停止直前の実回転数或いは吐出圧力が大きい場合には第１、第２の所定期間ΔＴ１，ΔＴ２を長くし、ＥＷＰ１３の停止直前の実回転数或いは吐出圧力が小さい場合には第１、第２の所定期間ΔＴ１，ΔＴ２を短くするようにしてもよい。これにより、電磁コイル１５に電圧を印加している時間をより短縮できるので、エンジン１０の間欠停止中の消費電力をより低減することができる。
【００３５】
＜他のエンジン冷却システムの系統構成＞
次に、図９から図１２を参照しながら他の実施形態のエンジン冷却システム１００について説明する。先に図１〜図８Ｄを参照して説明した部分と同様の部分には同様の符号を付して簡略に説明する。図９に示すように、エンジン冷却システム１００は、エンジン１０の内部を通過する第１冷媒循環流路１２０と、エンジン１０をバイパスする第２冷媒循環流路１３０と、第１冷媒循環流路１２０のエンジン１０の出口と第２冷媒循環流路１３０とを接続する接続流路３４と、第１、第２冷媒循環流路１２０，１３０、及び接続流路３４に冷媒を循環させる電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３と、接続流路３４に配置されてエンジン１０を通過する冷媒流量を変化させる電磁弁１４と、第２冷媒循環流路１２０に配置された熱交換器であるＥＧＲクーラ１６と、ヒータコア１７と、排熱回収器１８と、制御部５０と、を備えている。また、エンジン１０の出口と電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３との間の第１冷媒循環流路１２０には、ラジェータ１１とサーモスタット１２とが配置されている。
【００３６】
図９に示すように、第１冷媒循環流路１２０は、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３から第２冷媒循環流路１３０との分岐点２２までのポンプ出口管２１と、分岐点２２からエンジン１０の入口までのエンジン入口管２３と、エンジン１０の出口とラジェータ１１とを接続するエンジン出口管２４と、ラジェータ１１とサーモスタット１２との間を接続するラジェータ出口管２６と、サーモスタット１２から第２冷媒循環流路１３０との合流点２８とを接続するサーモスタット出口管２７と、合流点２８と電動冷媒ポンプ１３との間のポンプ入口管２９とで構成されている。つまり、第１冷媒循環流路１２０は、［電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジン入口管２３→エンジン１０→エンジン出口管２４→ラジェータ１１→ラジェータ出口管２６→サーモスタット１２→サーモスタット出口管２７→合流点２８→ポンプ入口管２９→電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３］と冷媒が循環する流路である。
【００３７】
第２冷媒循環流路１３０は、第１冷媒循環流路１２０の分岐点２２から分岐してエンジン１０をバイパスして接続流路３４との合流点３２までのエンジンバイパス管３１と、合流点３２からラジェータ１１をバイパスして第１冷媒循環流路１２０との合流点２８までのラジェータバイパス管３３と、を含んでおり、電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３、ポンプ出口管２１、ポンプ入口管２９は第１冷媒循環流路１２０と共通である。また、ラジェータバイパス管３３には、上流側からエンジン１０を再循環する排気ガスを冷却するＥＧＲクーラ１６、車室内の空気を加熱する暖房用のヒータコア１７、エンジン１０の排気ガスの排熱を冷媒に回収する排熱回収器１８が設けられている。したがって、第２冷媒循環流路１３０は、[電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジンバイパス管３１→合流点３２→ラジェータバイパス管３３→ＥＧＲクーラ１６→ヒータコア１７→排熱回収器１８→合流点２８→ポンプ入口管２９→電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３］と冷媒が循環する流路である。
【００３８】
接続流路３４は、第１冷媒循環流路１２０のエンジン出口管２４の分岐点２５と第２冷媒循環流路１３０の合流点３２とを接続する冷媒流路であり、中間に電磁コイル１５により開閉駆動される電磁弁１４が取り付けられている。電磁弁１４は、第１冷媒循環流路１２０から第２冷媒循環流路１３０への冷媒の流れを開閉（冷媒流量を変化させる）する弁である。また、本実施形態では、第２冷媒循環流路１３０のヒータコア１７の入口と排熱回収器１８の入口の間に冷媒温度を検出する温度センサ４２，４３が取り付けられている。
【００３９】
本実施形態のエンジン冷却システム１００に取り付けられている電磁弁１４は先に図２、図３を参照して説明した電磁弁１４と同様であるので、説明は省略する。
【００４０】
＜エンジン冷間始動の際のエンジン冷却システム１００の動作と冷媒の流れ＞
以上説明した系統構成及び電磁弁１４を備えるエンジン冷却システム１００のエンジン冷間始動の際の動作と冷媒の流れについて簡単に説明する。初期状態では、ＥＷＰ１３は停止、エンジン１０も停止しており、電磁弁１４は閉弁された状態となっており、冷媒の流れも停止した状態である。また、エンジン１０の温度が低いのでサーモスタット１２も閉状態となっている。
【００４１】
エンジン１０が始動された信号がＥＣＵから制御部５０に入力されると、制御部５０は、電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加し、ＥＷＰ１３を始動する。先に電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧が印加されているので、弁体６６はＥＷＰ１３が駆動して冷媒の圧力が弁体６６に加わっても弁座６５に吸引されて着座状態を保っている。この状態では、図１０に示すように、電磁弁１４は閉弁状態となっているので、ＥＷＰ１３から吐出された冷媒は、ＥＷＰ１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジンバイパス管３１→ラジェータバイパス管３３→ＥＧＲクーラ１６→ヒータコア１７→排熱回収器１８→合流点２８→ポンプ入口管２９→ＥＷＰ１３、と第２冷媒循環流路１３０を循環する（図１０中に符号Ｒ１２で冷媒の循環流路を示す）。また、図１０中に符号Ｒ１０を付した破線矢印で示すように、電磁弁１４の弁体６６の微小孔６８を通ってごく少量の冷媒が、ＥＷＰ１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジン入口管２３→エンジン１０→エンジン出口管→接続流路３４→電磁弁１４→合流点３２→ラジェータバイパス管３３→ＥＧＲクーラ１６→ヒータコア１７→排熱回収器１８→合流点２８→ポンプ入口管２９→ＥＷＰ１３と、第１冷媒循環流路１２０から接続流路３４を通って第２冷媒循環流路１２０に流れる。この流量はエンジン１０の内部の冷媒の温度を均一化する程度の量である。このため、エンジン１０の内部（ウォータジャケット内等）に入っている冷媒の温度は、エンジン１０の燃焼による発熱によって次第に上昇してくる。一方、エンジン１０の排気は排熱回収器１８に流れ、その熱によって冷媒は加温される。このように、エンジン１０の始動直後でエンジン１０の温度が低く、負荷が低い場合には、エンジン１０自体は燃料の燃焼熱によって温度が上昇する一方、第２冷媒循環流路１３０を循環する冷媒は、エンジン１０の排熱によって加温される。
【００４２】
制御部５０は、温度センサ４１で検出したエンジン出口の冷媒温度が所定の温度、例えば、６０℃程度まで上昇したら、エンジン１０に冷媒を通流させるように、電磁コイル１５への電圧の印加を遮断する。ＥＷＰ１３が駆動しているので、電磁コイル１５への電圧が遮断されると、冷媒の圧力によって弁体６６は弁座６５から離れてキャビティ６４の上方に移動し電磁弁１４が開弁する。電磁弁１４が開弁すると、先に説明した符号Ｒ１０で示す循環路に流れる冷媒流量が増加する。図１１中では符号Ｒ１１を付した実線矢印で流量の増加した冷媒の流れを示す。なお、この時点では、エンジン１０の温度はサーモスタット１２が開となる温度よりも低いので、冷媒はラジェータ１１、サーモスタット１２を通過しない。
【００４３】
この状態では、第１、第２冷媒循環流路１２０，１３０を流れる冷媒温度が５０〜６０℃程度まで上昇しているので、車室内の暖房要求のある場合には、ヒータコア１７に車室内の空気が流れ込み、加温された空気がブロワから車室内に吹き出される。この状態でエンジン１０をしばらく運転すると、エンジン１０の温度は次第に上昇し、冷媒温度も次第に上昇してくる。エンジン１０の出口における冷媒温度が、例えば、８０℃程度まで上昇してくるとサーモスタット１２が開となり、冷媒がエンジン出口からラジェータ１１を通って合流点２８からＥＷＰ１３に流れる。この冷媒の流れを図１２中の符号Ｒ１３で示す。このように、符号Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３で示す各流路に冷媒が流れて通常運転となり、エンジン１０の負荷が上昇すると、ＥＧＲがオンとなる。この場合、エンジン１０の排気ガスはＥＧＲクーラ１６にも流れ、排熱回収器１８と同様、排ガスの熱は冷媒に回収され、冷媒温度が上昇する。エンジン１０、ＥＧＲクーラ１６あるいは、排熱回収器１８を通過して温度の上昇した冷媒は、ラジェータ１１によって冷却される。
【００４４】
＜エンジン冷間始動後の暖機運転中にエンジン間欠停止した場合におけるエンジン冷却システムの動作＞
エンジン冷間始動後の暖機運転中にエンジン間欠停止した場合における本実施形態のエンジン冷却システム１００の動作は、先に説明した実施形態のエンジン冷却システム７０の動作と略同様である。以下、簡単に説明する。
【００４５】
エンジン１０が冷間始動すると、制御部５０は、エンジン１０が冷間始動した図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１にＥＷＰ１３の駆動を開始する。図８Ｂの実線ｂに示すように時刻ｔ１からＥＷＰ１３の回転数、吐出圧力が上昇していく。また、制御部５０は、時刻ｔ１に電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加する。このため、ＥＷＰ１３が駆動を開始しても電磁弁１４は閉弁状態に保たれ、図８Ｄの線ｄに示すように、電磁弁１４を通過する冷媒流量は略ゼロに保たれている。図１０を参照して説明したように、エンジン１０の冷間始動直後はサーモスタット１２も閉弁されているので、図８Ａから図８Ｄに示す時刻ｔ１後、冷媒は図１０中に符号Ｒ１２で示す第２冷媒循環流路１３０を循環する。また、図１０の符号Ｒ１０を付した破線矢印で示すように、ごく少量の冷媒がエンジン１０の内部を通流する。図４を参照して説明したエンジン１０の冷間始動直後の動作と同様、エンジン１０は燃料の燃焼による発熱で温度が上昇する。エンジン１０の排ガスは排熱回収器１８を流れるので、冷媒は、排熱回収器１８を通るエンジン排ガスの熱によって加熱され、その温度が上昇してくる。
【００４６】
エンジン１０を間欠停止する信号がＥＣＵ５５から制御部５０に入力されると、制御部５０は、図８Ａに示す時刻ｔ２にＥＷＰ１３の駆動指令をＯＮからＯＦＦに切り替えてＥＷＰ１３を停止する。一方、図８Ｃに示すように制御部５０は、時刻ｔ２では電磁弁１４の電圧印加指令は切り替えずにＯＮ（電圧印加）に保つので、電磁弁１４は閉弁状態が維持される。制御部５０は、ＥＷＰ１３の駆動指令をＯＦＦとした後、所定期間ΔＴ１が経過したら、図８Ｃに示す時刻ｔ５に電磁弁１４の電圧印加指令をＯＮ（電圧印加）からＯＦＦ（電圧遮断）に切換える。
【００４７】
先に説明したように、時刻ｔ４以降は電磁弁１４の電磁コイル１５への電圧を遮断しても、ＥＷＰ１３の吐出圧力がゼロとなっているのでコイルスプリング６７の押し付け力によって弁体６６が弁座６５に押し付けられて閉弁状態が保持される。このため、図８Ｃの時刻ｔ５に電磁コイル１５への電圧が遮断されても図８Ｄの実線ｄに示すように電磁弁１４のリフトはゼロに保たれ、電磁弁１４の冷媒の通過流量もゼロに保たれる。また、この状態でＥＷＰ１３が再駆動された場合でも、弁体６６が弁座６５に着座しているので電磁コイル１５に電圧を印加することにより電磁コイル１５の吸着力により弁体６６を弁座６５に着座した状態に保つことができる。このため、先に説明した実施形態のエンジン冷却システム７０と同様、本実施形態のエンジン冷却システム１００も、エンジン間欠停止中の消費電力を低減することができると同時にエンジン間欠停止中にエンジン１０の内部に暖かい冷媒を滞留させておくことができ、エンジン再始動の際の暖機時間を短くして燃費の向上を図ることができる。
【００４８】
以上説明したエンジン冷却システム１００の電磁弁１４は、図２，３を参照して説明した電磁弁１４と同様の電磁弁であることとして説明したが、本実施形態では、弁体６６に微小孔６８を設けていない電磁弁１４を用いてもよい。この場合には、図１０に示すように、電磁弁１４が閉弁している状態では、符号Ｒ１０を付した破線矢印で示す流路には冷媒は流れずエンジン１０の内部にも冷媒は流れないが、それ以外の動作は、先に図９から図１２を参照して説明した実施形態と同様で、同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００４９】
１０  エンジン、１１  ラジェータ、１２  サーモスタット、１３  電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）、１４  電磁弁、１５  電磁コイル、１６  ＥＧＲクーラ、１７  ヒータコア、１８  排熱回収器、２０  冷媒循環流路、２０ａ，２０ｂ  流路、２１  ポンプ出口管、２２，２５  分岐点、２３  エンジン入口管、２４  エンジン出口管、２６  ラジェータ出口管、２７  サーモスタット出口管、２８，３２  合流点、２９  ポンプ入口管、３１  エンジンバイパス管、３３，３５  ラジェータバイパス管、３４  接続流路、４１〜４３  温度センサ、４４  回転数センサ、４５  圧力センサ、５０  制御部、５５  ＥＣＵ、６１  ケーシング、６２  冷媒入口、６３  冷媒出口、６４  キャビティ、６５  弁座、６６  弁体、６７  コイルスプリング、６８  微小孔、７０，１００  エンジン冷却システム、１２０  第１冷媒流路、１３０  第２冷媒流路。
【図１】
2016114025.tif 000003
【図２】
2016114025.tif 000004
【図３】
2016114025.tif 000005
【図４】
2016114025.tif 000006
【図５】
2016114025.tif 000007
【図６】
2016114025.tif 000008
【図７】
2016114025.tif 000009
【図８Ａ】
2016114025.tif 000010
【図８Ｂ】
2016114025.tif 000011
【図８Ｃ】
2016114025.tif 000012
【図８Ｄ】
2016114025.tif 000013
【図９】
2016114025.tif 000014
【図１０】
2016114025.tif 000015
【図１１】
2016114025.tif 000016
【図１２】
2016114025.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月3日(2015.9.3)
【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】
エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、
前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、
前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、
前記冷媒ポンプの起動停止と前記電磁弁の開閉を行う制御部と、を備えるエンジン冷却システムであって、
前記制御部は、
前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行う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、
前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサを含み、
前記制御部は、
前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプの実回転数がゼロとなった後、第２の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行うエンジン冷却システム。
【請求項３】
請求項１に記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサと、前記冷媒ポンプの吐出圧力を検出する圧力センサとを含み、
前記制御部は、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１の所定期間を長くするエンジン冷却システム。
【請求項４】
請求項２に記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷媒ポンプの吐出圧力を検出する圧力センサを含み、
前記制御部は、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１または第２の所定期間を長くするエンジン冷却システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のエンジン冷却システムであって、
前記電磁弁は、
弁体が着座する弁座が形成されたケーシングと、
前記弁座の冷媒入口側のケーシング中に取り付けられた電磁コイルと、
前記弁座に向って前記弁体を押し付けるスプリングと、を含み、
前記スプリングの押し付け力は前記冷媒ポンプを駆動することによる冷媒入口側から冷媒出口側に向う方向に弁体に加わる力よりも小さく、
前記冷媒ポンプが停止中に前記電磁コイルの電圧を遮断しても前記スプリングの押し付け力によって前記弁体が前記弁座に押し付けられて閉弁状態が保持され、
前記冷媒ポンプが駆動中に前記電磁コイルの電圧を遮断すると、冷媒入口側からの冷媒圧力によって、前記弁体が前記弁座から離間するよう開弁されること、
を特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のエンジン冷却システムであって、
前記冷媒循環流路は、エンジン内部を通過する第１冷媒循環流路と、前記エンジンをバイパスする第２冷媒循環流路と、前記第１冷媒循環流路のエンジン出口と前記第２冷媒循環流路とを接続する接続流路と、を含み、
前記冷媒ポンプは、前記第１、第２冷媒循環流路及び前記接続流路に冷媒を循環させ、
前記電磁弁は、前記接続流路に配置されて前記エンジンを通過して前記第１冷媒循環流路から前記第２冷媒循環流路に流れる冷媒流量を変化させる弁であること、
を特徴とするエンジン冷却システム。
【請求項７】
エンジン内部を通過する冷媒循環流路と、前記冷媒循環流路に冷媒を循環させる冷媒ポンプと、前記冷媒循環流路に配置されて前記エンジンを通過する冷媒流量を変化させる電磁弁と、を備えるエンジン冷却システムの運転方法であって、
前記電磁弁が閉弁状態で前記冷媒ポンプ駆動中に前記冷媒ポンプの停止と前記電磁弁への電圧の遮断とを行う場合には、前記冷媒ポンプを停止した後の第１の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行う方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記冷媒ポンプの回転数を検出する回転数センサと、前記冷媒ポンプの吐出圧力を検出する圧力センサとを含み、前記制御部は、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１の所定期間を長くすることとしても好適である。また、本発明のエンジン冷却システムにおいて、前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプの実回転数がゼロとなった後、第２の所定期間経過後に前記電圧の遮断を行い、前記圧力センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの吐出圧力または前記回転数センサで検出した前記冷媒ポンプ停止直前の前記冷媒ポンプの実回転数が高いほど前記第１または前記第２の所定期間を長くすることとしても好適である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
＜他のエンジン冷却システムの系統構成＞
次に、図９から図１２を参照しながら他の実施形態のエンジン冷却システム１００について説明する。先に図１〜図８Ｄを参照して説明した部分と同様の部分には同様の符号を付して簡略に説明する。図９に示すように、エンジン冷却システム１００は、エンジン１０の内部を通過する第１冷媒循環流路１２０と、エンジン１０をバイパスする第２冷媒循環流路１３０と、第１冷媒循環流路１２０のエンジン１０の出口と第２冷媒循環流路１３０とを接続する接続流路３４と、第１、第２冷媒循環流路１２０，１３０、及び接続流路３４に冷媒を循環させる電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３と、接続流路３４に配置されてエンジン１０を通過する冷媒流量を変化させる電磁弁１４と、第２冷媒循環流路１３０に配置された熱交換器であるＥＧＲクーラ１６と、ヒータコア１７と、排熱回収器１８と、制御部５０と、を備えている。また、エンジン１０の出口と電動冷媒ポンプ（ＥＷＰ）１３との間の第１冷媒循環流路１２０には、ラジェータ１１とサーモスタット１２とが配置されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
接続流路３４は、第１冷媒循環流路１２０のエンジン出口管２４の分岐点２５と第２冷媒循環流路１３０の合流点３２とを接続する冷媒流路であり、中間に電磁コイル１５により開閉駆動される電磁弁１４が取り付けられている。電磁弁１４は、第１冷媒循環流路１２０から第２冷媒循環流路１３０への冷媒の流れを開閉（冷媒流量を変化させる）する弁である。また、本実施形態では、第２冷媒循環流路１３０のヒータコア１７の入口と排熱回収器１８の入口に冷媒温度を検出する温度センサ４２，４３が取り付けられている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
エンジン１０が始動された信号がＥＣＵから制御部５０に入力されると、制御部５０は、電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧を印加し、ＥＷＰ１３を始動する。先に電磁弁１４の電磁コイル１５に電圧が印加されているので、弁体６６はＥＷＰ１３が駆動して冷媒の圧力が弁体６６に加わっても弁座６５に吸引されて着座状態を保っている。この状態では、図１０に示すように、電磁弁１４は閉弁状態となっているので、ＥＷＰ１３から吐出された冷媒は、ＥＷＰ１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジンバイパス管３１→ラジェータバイパス管３３→ＥＧＲクーラ１６→ヒータコア１７→排熱回収器１８→合流点２８→ポンプ入口管２９→ＥＷＰ１３、と第２冷媒循環流路１３０を循環する（図１０中に符号Ｒ１２で冷媒の循環流路を示す）。また、図１０中に符号Ｒ１０を付した破線矢印で示すように、電磁弁１４の弁体６６の微小孔６８を通ってごく少量の冷媒が、ＥＷＰ１３→ポンプ出口管２１→分岐点２２→エンジン入口管２３→エンジン１０→エンジン出口管→接続流路３４→電磁弁１４→合流点３２→ラジェータバイパス管３３→ＥＧＲクーラ１６→ヒータコア１７→排熱回収器１８→合流点２８→ポンプ入口管２９→ＥＷＰ１３と、第１冷媒循環流路１２０から接続流路３４を通って第２冷媒循環流路１３０に流れる。この流量はエンジン１０の内部の冷媒の温度を均一化する程度の量である。このため、エンジン１０の内部（ウォータジャケット内等）に入っている冷媒の温度は、エンジン１０の燃焼による発熱によって次第に上昇してくる。一方、エンジン１０の排気は排熱回収器１８に流れ、その熱によって冷媒は加温される。このように、エンジン１０の始動直後でエンジン１０の温度が低く、負荷が低い場合には、エンジン１０自体は燃料の燃焼熱によって温度が上昇する一方、第２冷媒循環流路１３０を循環する冷媒は、エンジン１０の排熱によって加温される。