(57)【要約】【課題】エンジン１０の制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファン４３を駆動することができるラジエータファン制御装置を提供する。【解決手段】ラジエータファン４３はＤＣモータ４２で駆動されている。ＤＣモータ４２は、交流発電機３４から電力の供給を受けて、ラジエータファン４３を回転駆動する。エンジン１０の冷却水の温度がラジエータファン４３の駆動要求温度に達する場合、交流発電機３４から燃料噴射弁２２と点火装置２５とに電力が供給される期間を回避して、ＤＣモータ４２への電力供給を開始する。【選択図】      図１
2009293504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転に伴い発電する発電機と、前記発電機で発電される電力の供給を受けて前記エンジンの燃焼室に放電火花を発生させる点火手段と、前記エンジンを冷却する冷却水の放熱を行うために、前記発電機で発電される電力の供給を受ける電動機により回転駆動されるラジエータファンとを備えた車両に適用され、
前記発電機から前記電動機への電力の供給を制御するラジエータファン制御装置において、
前記冷却水の温度が前記ラジエータファンの駆動要求温度に達する場合、前記放電火花を発生させるために必要な電力が前記発電機から前記点火手段に供給される期間を回避して前記電動機への電力供給を開始する開始手段を備えることを特徴とするラジエータファン制御装置。
【請求項２】
前記発電機で発電される電力の供給を受けて燃料噴射を行う燃料噴射手段を備え、
前記開始手段は、前記燃料噴射を行うために必要な電力が前記発電機から前記燃料噴射手段に供給される期間を更に回避して前記電動機への電力供給を開始することを特徴とする請求項１記載のラジエータファン制御装置。
【請求項３】
前記開始手段は、前記電動機への電力供給の開始をデューティ制御により行うことを特徴とする請求項１又は２記載のラジエータファン制御装置。
【請求項４】
前記電動機への電力供給開始後、前記デューティ制御のデューティ比を増加させることを特徴とする請求項３記載のラジエータファン制御装置。
【請求項５】
前記エンジンの回転速度が所定回転速度よりも高回転側にあって且つ前記冷却水の温度が前記ラジエータファンの駆動要求温度に達する場合、前記開始手段によらず、前記電動機への電力供給の開始をデューティ制御により行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のラジエータファン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるラジエータファン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水冷エンジンにあっては、一般に、エンジンの冷却水温度が所定の高温領域にある場合に駆動される電動式のラジエータファンが用いられている。このため、この種のエンジンがバッテリレス車両に搭載される場合、エンジンを動力源とする発電機が、燃料噴射装置や点火装置はもとより、ラジエータファンの電源ともなる。そのため、発電機の発電量が小さい場合にラジエータファンが起動されると、燃料噴射装置や点火装置に十分な駆動電力が供給されず、エンジンの運転を妨げるおそれがある。
【０００３】
そこで従来は、例えば下記特許文献１に記載されているように、発電機の発電量が小さいエンジンの始動時に、始動開始から所定時間にわたって燃料噴射装置及び点火装置以外の所定の電装品への電力供給を遮断する制御を行うことも提案されている。この制御にあっては、エンジンの始動開始からエンジンの回転速度が安定するまでの所定期間にわたって、電装品の電気負荷が集中しない。したがって、燃料噴射装置や点火装置へ発電機から十分な駆動電力が供給され、ひいてはエンジンの運転を維持することができる。
【特許文献１】特開２００７−１９２１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般に、ラジエータファンは、ＤＣモータにより駆動される。このため、ラジエータファンの起動時には、ＤＣモータに突入電流が流れる。このため、上記バッテリレス車両においては、エンジンの始動後においても、ラジエータファンの起動時に、電気負荷が発電機の発電量を上回って増大し、ひいては発電機から電装品への出力電圧が急激に低下するおそれがある。そしてこれにより、燃料噴射装置や点火装置に十分な電力が供給されず、エンジンの制御性の低下を招くおそれがある。また、エンジンの運転を制御するＥＣＵにも十分な電力が供給されず、ＥＣＵによるエンジン制御が一時的にできなくなることで、エンジンストールに至るおそれもある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、エンジンの制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファンを駆動することができるラジエータファン制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
請求項１記載の発明は、エンジンの回転に伴い発電する発電機と、前記発電機で発電される電力の供給を受けて前記エンジンの燃焼室に放電火花を発生させる点火手段と、前記エンジンを冷却する冷却水の放熱を行うために、前記発電機で発電される電力の供給を受ける電動機により回転駆動されるラジエータファンとを備えた車両に適用され、前記発電機から前記電動機への電力の供給を制御するラジエータファン制御装置において、前記冷却水の温度が前記ラジエータファンの駆動要求温度に達する場合、前記放電火花を発生させるために必要な電力が前記発電機から前記点火手段に供給される期間を回避して前記電動機への電力供給を開始する開始手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
ラジエータファンを起動すべく、電動機への電力供給が開始されると、電動機に突入電流が流れる。これにより、発電機に対する要求発電量が発電機の実際の発電量を上回り、発電機の出力電圧が急激に低下するおそれがある。この点、上記発明では、開始手段を備えることで、点火手段の駆動に必要な電力が発電機から点火手段に供給される期間を回避して、発電機から電動機への電力供給を開始する。これにより、発電機に対する要求電力の総量が実際の発電量を上回ることを好適に抑制することができ、ひいてはエンジンの制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファンを駆動させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記発電機で発電される電力の供給を受けて燃料噴射を行う燃料噴射手段を備え、前記開始手段は、前記燃料噴射を行うために必要な電力が前記発電機から前記燃料噴射手段に供給される期間を更に回避して前記電動機への電力供給を開始することを特徴とする。
【００１０】
前記点火手段に加えて、電力の供給を受けて燃料噴射を行う燃料噴射手段を備えるエンジンにあっても、ラジエータファンが起動されると、電動機に突入電流が流れる。そして、燃料噴射を行うために必要な電力が発電機から燃料噴射手段に供給される期間にラジエータファンが起動されると、発電機に対する要求発電量が発電機の実際の発電量を上回るおそれがある。そしてこれにより、発電機の出力電圧が急激に低下するおそれがある。この点、上記発明では、放電点火に必要な電力が発電機から点火手段に供給される期間に加えて、燃料噴射に必要な電力が発電機から燃料噴射手段に供給される期間を更に回避して、発電機から電動機への電力供給を開始する。これにより、上記燃料噴射手段を備えるエンジンにあっても、発電機に対する要求電力の総量が実際の発電量を上回ることを好適に抑制することができ、ひいてはエンジンの制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファンを駆動させることができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記開始手段は、前記電動機への電力供給の開始をデューティ制御により行うことを特徴とする。
【００１２】
上記発明では、デューティ制御を行うことで、ラジエータファン起動時に、電動機に流れる突入電流を抑えることができる。このため、発電機に対する要求発電量の増大を極力抑制することができ、発電機の出力電圧が急激に低下するのを好適に抑制することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記電動機への電力供給開始後、前記デューティ制御のデューティ比を増加させることを特徴とする。
【００１４】
電動機の駆動電流は、デューティ制御のデューティ比により決まる。具体的には、デューティ比が大きいほど電動機の駆動電流は大きくなる。駆動電流が大きくなると、ラジエータファンの回転速度は高くなる。そのため、電動機への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比が小さいままであると、エンジンの冷却水の放熱に必要な風量が不足するおそれがある。この点、上記発明では、電動機への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比を増加させることで、ラジエータファンの回転速度を十分に上昇させることができる。これにより、エンジン制御性の低下の抑制を図るとともに、ラジエータファンの冷却能力を確保することができる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明において、前記エンジンの回転速度が所定回転速度よりも高回転側にあって且つ前記冷却水の温度が前記ラジエータファンの駆動要求温度に達する場合、前記開始手段によらず、前記電動機への電力供給の開始をデューティ制御により行うことを特徴とする。
【００１６】
エンジンの回転速度の上昇に伴い、燃料噴射タイミングと点火タイミングとの間隔が短くなる。更に、エンジンの回転速度が所定回転速度を上回る場合、燃料噴射を行うために必要な電力を燃料噴射手段へ供給する期間と、放電火花を発生させるために必要な電力を点火手段へ供給する期間とが連続する。このため、高回転速度領域においては、ラジエータファンの駆動要求がある場合でも、開始手段によっては、電動機への電力供給を開始できないおそれがある。この点、上記発明では、上記所定回転速度よりエンジンの回転速度が高回転側にある場合、デューティ制御を行うことで、ラジエータファン起動時に電動機に流れる突入電流を極力抑制することができる。これにより、発電機に対する要求電力の総量が実際の発電量を上回ることを極力抑制することができ、ひいてはエンジンの制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファンを駆動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかるラジエータファン制御装置を単気筒エンジンが搭載されるバッテリレスの自動２輪車に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１に本実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す。図示されるように、エンジン１０の吸気通路１２は、吸気バルブ１４の開動作によって、シリンダブロック１６及びピストン１８にて区画される燃焼室２０と連通される。吸気通路１２には電子制御式の燃料噴射弁２２が設けられている。燃料噴射弁２２は、図示しない燃料ポンプを介して図示しない燃料タンクから供給される燃料を吸気通路１２に噴射する。この燃料は吸気とともに混合気として燃焼室２０へ導入される。
【００１９】
エンジン１０のシリンダヘッドには点火プラグ２４が設けられている。点火プラグ２４には、フルトランジスタ式の点火装置２５を通じて高電圧が印加される。これにより、点火プラグ２４の対向電極間に放電火花が発生し、燃焼室２０に吸入された燃料が燃焼する。燃料の燃焼によって発生するエネルギは、ピストン１８を介して、エンジン１０の出力軸であるクランク軸２６の回転エネルギとして取り出される。
【００２０】
燃焼室２０において、燃焼に供された混合気は、排気バルブ３０の開動作によって、排気として排気通路３２に排出される。
【００２１】
エンジン１０のシリンダブロック１６内等には、エンジン１０を冷却する冷却水が充填されるウォータジャケット３７が区画形成されている。ウォータジャケット３７は、往流路と復流路とで構成される冷却水通路３８を介してラジエータ４０と接続されている。そして、冷却水通路３８を介して冷却水がウォータジャケット３７を循環することで、エンジン１０が冷却される。すなわち、冷却水は、ウォータジャケット３７を通過する間にエンジン１０の熱を奪った後、冷却水通路３８のうち往流路を介してラジエータ４０に導入される。そして、この冷却水がラジエータ４０にて冷却された後、冷却水通路３８のうち復流路を介してエンジン１０に再び戻される。これにより、エンジン１０が適温に保持される。
【００２２】
ラジエータ４０の車両後方側にはラジエータファン４３が設けられている。ラジエータファン４３はＤＣモータ４２により回転駆動される。ラジエータファン４３が回転駆動されると、ラジエータ４０近傍に空気の流れが形成される。これにより、ラジエータ４０の放熱効率が高まる。
【００２３】
エンジン１０には、冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ４４や、クランク軸２６近傍でクランク軸２６の回転角度を検出するクランク角度センサ２８、スロットルバルブ開度や吸気圧等を検出するエンジン負荷センサ４６が設けられている。水温センサ４４や、クランク角度センサ２８、エンジン負荷センサ４６といったエンジン１０の運転状態を検出する各種センサからの出力信号は、電子制御装置４８（以下、ＥＣＵ４８という）に入力される。
【００２４】
ＥＣＵ４８は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。ＥＣＵ４８は、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、その都度のエンジン運転状態に応じた各種制御を実施する。すなわち、ＥＣＵ４８は、エンジン負荷センサ４６や、クランク角度センサ２８、水温センサ４４から随時出力される各種の検出信号に基づいて、燃料噴射弁２２や点火装置２５等に駆動信号を出力してエンジンの各種制御を実施する。また、ＥＣＵ４８は、水温センサ４４で検出される冷却水温ＴＨＷに基づいて、ラジエータファン４３を駆動するためにＤＣモータ４２に駆動信号を出力する。
【００２５】
本実施形態ではバッテリレス車を想定しているため、ＥＣＵ４８をはじめ、燃料噴射弁２２、点火装置２５、ＤＣモータ４２等の車載電装品は、交流発電機３４を電源として駆動される。交流発電機３４は交流マグネット発電機である。交流発電機３４は、クランク軸２６と直結され、クランク軸２６から回転エネルギの供給を受ける。この回転エネルギは、交流発電機３４により電気エネルギへ変換される。そして、電気エネルギは、レギュレータ３６により所定の電圧に調整された後、車載電装品へ供給される。
【００２６】
図２に、ＥＣＵ４８の行う処理のうち、ラジエータファン４３の駆動制御態様を示す。ここで、ＤＣモータ４２に電力が供給され、ラジエータファン４３が駆動されている状態をオン状態とし、ＤＣモータ４２に電力が供給されていない状態をオフ状態とする。
【００２７】
ラジエータファン４３の駆動制御では、ラジエータファン４３をオン状態に切り替える閾値とオフ状態に切り替える閾値とにヒステリシスを持たせている。具体的には、図２に示すように、冷却水温ＴＨＷがラジエータファン４３をオン状態とするための閾値である駆動要求温度ＴＨ（例えば９５℃）に達する場合（時刻ｔａ）には、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始することで、ラジエータファン４３を起動してオン状態とする。これに対し、冷却水温ＴＨＷが、ラジエータファン４３をオフ状態とするための閾値である駆動停止温度ＴＬ（上記駆動要求温度ＴＨ未満であり、例えば９０℃）に達する場合（時刻ｔｂ）には、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を停止し、ラジエータファン４３をオン状態からオフ状態に切り替える。なお、上記一対の閾値はエンジンの耐久性を考慮して決定するのが望ましい。
【００２８】
ところで、エンジン１０の運転中に冷却水温が上昇してラジエータファン４３の駆動要求温度ＴＨに達する場合、ＤＣモータ４２への電力供給が開始される。こうしてラジエータファン４３が起動されるとＤＣモータ４２に突入電流が流れる。この突入電流が流れるのは短時間であるものの、ラジエータファン４３が定常的に駆動される場合に流れる電流と比べて遥かに大きい。このため、ラジエータファン４３の起動時に交流発電機３４に対する要求発電量が増大し、交流発電機３４の出力電圧が急激に低下するおそれがある。この出力電圧の急激な低下により、燃料噴射弁２２や点火装置２５の駆動電力が不足すると、エンジン回転速度の落ち込み等が発生し、エンジン１０の制御性が低下するおそれがある。また、出力電圧低下により、エンジン１０の運転を制御するＥＣＵ４８がリセットされると、一時的にエンジン１０の運転に必要な燃料噴射や点火指令等を、各電装品に対して出すことさえできなくなる。これにより、エンジンストールに至るおそれもある。
【００２９】
そこで本実施形態では、燃料噴射を行うために必要な電力が交流発電機３４から燃料噴射弁２２へ供給される期間と、放電火花を発生させるために必要な電力が交流発電機３４から点火装置２５へ供給される期間とを回避して、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始する。
【００３０】
図３に、本実施形態におけるラジエータファン駆動制御処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４８により、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００３１】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、ラジエータファン４３がオン状態であるか否かを判断する。ラジエータファン４３がオン状態であれば、ステップＳ１２へ移行する。ステップＳ１２において、冷却水温ＴＨＷが上記駆動停止温度ＴＬ以下であるか否かを判断する。冷却水温ＴＨＷが駆動停止温度ＴＬ以下の場合には、ステップＳ１４へ進む。そして、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を停止し、ラジエータファン４３をオフ状態とする。
【００３２】
これに対し、ステップＳ１０においてラジエータファン４３がオフ状態であると判断される場合には、ステップＳ１６へ移行する。そしてステップＳ１６において、冷却水温ＴＨＷが駆動要求温度ＴＨ以上であるか否かを判断する。冷却水温ＴＨＷが駆動要求温度ＴＨ以上である場合には、ステップＳ１８へ進む。
【００３３】
ステップＳ１８では、ラジエータファン起動許可期間であるか否かを判断する。ラジエータファン起動許可期間は、燃料噴射を行うために必要な電力を交流発電機３４から燃料噴射弁２２に供給する期間と、放電火花を発生させるために必要な電力を交流発電機３４から点火装置２５に供給する期間とを除くとの条件の下に設定される。本実施形態では、ラジエータファン起動許可期間を、あらかじめ決められたエンジン１０のクランク角度領域で設定される所定値とする。ここで、放電火花を発生させるために必要な電力を交流発電機３４から点火装置２５に供給する期間とは、交流発電機３４から点火プラグ２４への電力供給の開始又は停止を行うスイッチング素子をオン状態とする期間である。すなわち、フルトランジスタ式の点火装置２５にあっては、上記トランジスタがオン状態に切り替えられることで、交流発電機３４から点火装置２５へと放電火花を発生させるために必要な電力の供給が開始され、トランジスタがオフ状態に切り替えられることで上記電力供給が停止される。また、燃料噴射を行うために必要な電力を交流発電機３４から燃料噴射弁２２に供給する期間とは、交流発電機３４から燃料噴射弁２２へと燃料噴射弁２２を開弁させるための電力の供給開始又は停止を行うスイッチング素子をオン状態とする期間である。すなわち、上記トランジスタがオン状態に切り替えられることで、交流発電機３４から燃料噴射弁２２へと燃料噴射弁２２を開弁させるために必要な電力の供給が開始され、トランジスタがオフ状態に切り替えられることで上記電力供給が停止される。特に、本実施形態では、ラジエータファン４３の駆動要求が生ずる時から最初のラジエータファン起動許可期間内で、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始する。これは、図３の処理周期をラジエータファン起動許可期間以下にすることで実現することができる。
【００３４】
ステップＳ１８において、ラジエータファン起動許可期間と判断される場合には、ステップＳ２０へ進み、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始することで、ラジエータファン４３を起動する。
【００３５】
なお、上記ステップＳ１２、１６、１８において否定判断される場合や、ステップＳ１４、２０の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００３６】
図４に、上記処理によるラジエータファン４３の駆動状態を示す。詳しくは、図４（ａ）に、冷却水温ＴＨＷの推移を示し、図４（ｂ）に、燃料噴射弁２２への燃料噴射のための電力供給期間の推移を示し、図４（ｃ）に、点火装置２５への放電点火のための電力供給期間の推移を示し、図４（ｄ）に、ラジエータファン起動許可期間の推移を示し、図４（ｅ）に、ラジエータファン４３の駆動状態を示す。
【００３７】
図示されるように、時刻ｔ０において図４（ａ）の実線にて示す冷却水温ＴＨＷがラジエータファン４３をオン状態とするための閾値である駆動要求温度ＴＨに達する。しかし図４（ｄ）で示すように、ラジエータファン起動許可期間ではないため、ラジエータファン４３を起動しない。時刻ｔ１において図４（ｂ）に示すように、交流発電機３４から燃料噴射弁２２へと電力供給を開始し、時刻ｔ２において電力供給を停止する。その後、時刻ｔ３〜ｔ４はラジエータファン起動許可期間となる。このため、ＤＣモータ４２に電力供給を開始することでラジエータファン４３を起動する。その後、時刻ｔ５において交流発電機３４から点火装置２５へと電力供給を開始し、時刻ｔ６において電力供給を停止する。
【００３８】
このように、本実施形態では、駆動要求温度に達してから最初の起動許可期間である時刻ｔ３〜ｔ４の間でラジエータファン４３を起動することができる。
【００３９】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００４０】
（１）冷却水温ＴＨＷがラジエータファン４３の駆動要求温度に達する場合、ラジエータファン起動許可期間内で、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始することで、ラジエータファン４３を起動した。これにより、交流発電機３４の発電量が少ないエンジンの低回転速度領域においても、車載電装品の要求電力総量が交流発電機３４の実際の発電量を上回ることで、交流発電機３４の出力電圧が急激に低下し、ＥＣＵ４８の動作の信頼性の低下を招く事態を好適に回避することができる。また、中回転速度領域及び高回転速度領域においても、燃料噴射に必要な電力や点火に必要な電力が不足することもなく、ラジエータファン４３の起動に伴うエンジン１０の回転変動を好適に抑制することができる。このように、本実施形態では、ラジエータファン４３の起動に際して、車載電装品の要求電力総量が交流発電機３４の発電量を上回ることを好適に抑制することができ、ひいてはエンジン１０の制御性の低下を好適に抑制しつつもラジエータファン４３を駆動することができる。
【００４１】
（２）ラジエータファン４３の駆動要求が生ずる時から最初のラジエータファン起動許可期間内に、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給を開始することで、ラジエータファン４３を起動した。これにより、ラジエータファン４３の駆動要求後、エンジン１０の制御性の低下を好適に抑制しつつも、極力早期にラジエータファン４３を駆動させることができる。
【００４２】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行いラジエータファン４３を起動する。これにより、ラジエータファン４３の起動時にＤＣモータ４２に流れる突入電流自体を抑制することができ、ひいては交流発電機３４に対する要求発電量の増大を極力抑制することができる。
【００４３】
更に、本実施形態では、エンジンの回転速度が所定回転速度よりも高回転側にあって且つエンジン１０の冷却水の温度がラジエータファン４３の駆動要求温度に達する場合、ラジエータファン起動許可期間内でなくても、交流電動機３４への電力供給の開始をデューティ制御により行う。エンジンの回転速度の上昇に伴い、燃料噴射を行うために必要な電力が交流発電機３４から燃料噴射弁２２へ供給される期間と、放電火花を発生させるために必要な電力が交流発電機３４から点火装置２５へ供給される期間との間隔が短くなる。更に、エンジンの回転速度が所定回転速度（例えば７０００ｒｐｍ）を上回る場合、交流発電機３４から燃料噴射弁２２への上記電力供給期間と、交流発電機３４から点火装置２５への上記電力供給期間とが連続する。こうした場合、先の図３に示した処理では、ラジエータファン４３の駆動要求がある場合でも、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給が開始されないおそれがある。そこで、エンジンの回転速度が所定回転速度より高回転側にあって、ラジエータファン４３の駆動要求がある場合は、ラジエータファン起動許可期間であるか否かにかかわらず、ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行う。
【００４４】
図５に、本実施形態におけるラジエータファン駆動制御処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４８により、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図５において先の図３に示した処理と同一の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００４５】
この一連の処理では、ステップＳ１６において、冷却水温ＴＨＷが駆動要求温度ＴＨ以上である場合には、ステップＳ２２へ進む。ここでは、エンジンの回転速度が所定回転速度以下であるか否かを判断する。所定回転速度は、例えばラジエータファン起動許可期間がＥＣＵ４８の処理周期より短くなるエンジンの回転速度に設定すればよい。エンジンの回転速度が所定回転速度以下である場合には、ステップＳ１８へ進む。
【００４６】
ステップＳ１８では、ラジエータファン起動許可期間であるか否かを判断する。ここで、ラジエータファン起動許可期間と判断される場合には、ステップＳ２４へ進み、交流発電機３４からＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行い、ラジエータファン４３を起動する。そして、交流電動機３４への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比を増加させ、所定期間Ｔの経過後からは、デューティ比を１００％とする。ここで、ＤＣモータ４２の駆動電流は、デューティ制御のデューティ比により決まる。デューティ制御のデューティ比が大きいほどＤＣモータ４２の駆動電流は大きくなる。駆動電流が大きくなると、ラジエータファンの回転速度は高くなる。このため、ＤＣモータ４２への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比が小さいままであると、エンジン１０の冷却水の放熱に必要な風量が不足するおそれがある。そして風量不足によりエンジン１０が過熱され、エンジン１０の耐久性を維持できなくなるおそれがある。これに対し、ＤＣモータ４２への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比を増加することで、ラジエータファン４３の回転速度を十分に上昇させることができる。
【００４７】
ステップＳ２２において否定判断される場合には、ステップＳ２４へ進む。この場合、ラジエータファン起動許可期間か否かであるかにかかわらず、ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行い、ラジエータファン４３を起動する。
【００４８】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）（２）の効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【００４９】
（３）ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行った。これにより、ＤＣモータ４２に流れる突入電流を抑え、交流発電機３４の出力電圧が急激に低下するのを好適に抑制することができる。ひいては、エンジン１０の制御性の低下を抑制しつつもラジエータファンを駆動させることができる。
【００５０】
（４）交流電動機３４への電力供給開始後、デューティ制御のデューティ比を増加させた。これにより、ラジエータファン４３の回転速度を十分に上昇させることができ、ひいてはエンジン制御性の低下の抑制を図るとともに、ラジエータファン４３の冷却能力を確保することができる。
【００５１】
（５）エンジンの回転速度が所定回転速度よりも高回転側にあって且つラジエータファン４３の駆動要求がある場合、ラジエータファン起動許可期間であるか否かにかかわらず、ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行った。これにより、高回転速度領域であっても、ＤＣモータ４２に流れる突入電流を極力抑制することができる。
【００５２】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００５３】
・上記各実施形態では、ラジエータファン起動許可期間であるか否かを判断する手段と、前記ラジエータファン起動許可期間でないと判断される場合、当該期間となるまで待機する手段とを備えて開始手段を構成して且つ、開始手段の起動周期を前記起動許可期間（の最小値）より短く設定したがこれに限らない。例えば、ラジエータファン起動許可期間が複数ある場合において、これらのうちの最大値よりも開始手段の起動周期を短く設定してもよい。これにより、冷却水温がラジエータファンの駆動要求温度に達すると判断されてから１燃焼サイクル以内に電動機への電力供給を開始することができる。
【００５４】
更に、開始手段としては、上記のものにも限らず、例えば、ラジエータファン起動許可期間であることをトリガとして、先の図２に示した処理を起動するようにしてもよい。この場合であっても、冷却水温がラジエータファンの駆動要求温度に達すると判断されてから最初の起動許可期間内において電動機への電力供給を開始することができる。しかも、この際、先の図２に示した処理を起動する周期を１燃焼サイクルとするなら、冷却水温がラジエータファンの駆動要求温度に実際に達してから１燃焼サイクル以内に電力供給を開始することができる。
【００５５】
・上記各実施形態では、ラジエータファン起動許可期間を、あらかじめ決められたエンジン１０のクランク角度領域で設定される所定値としたがこれに限らない。例えば、放電火花を発生させるために必要な電力が点火装置２５へ供給される期間や、燃料噴射を行うために必要な電力が燃料噴射弁２２へ供給される期間がエンジン１０の運転状態に応じて設定されることに鑑み、ラジエータファン起動許可期間を、エンジンの回転速度やエンジン負荷に応じて可変設定してもよい。これにより、エンジン１０の運転状態に応じてラジエータファン起動許可期間をより適切に設定することができる。
【００５６】
・上記第２の実施形態では、エンジンの回転速度によらずＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行ったがこれに限らない。例えばステップＳ２２でエンジン回転速度が所定回転速度を上回ると判断される場合にのみ、ＤＣモータ４２への電力供給の開始をデューティ制御により行ってもよい。この場合であっても、エンジン１０の制御性の低下を最小限に抑制しつつラジエータファン４３を駆動することができる。
【００５７】
・上記各実施形態では、車両に搭載されるエンジンを単気筒としたが、複数気筒を備えるエンジンに適用してもよい。この場合、エンジンの回転速度の上昇に伴い、各気筒の燃料噴射タイミングと点火タイミングとの間隔が単気筒の場合よりも更に短くなる。このため、複数気筒を備えるエンジンにあっては、ラジエータファン起動許可期間が短くなるエンジンの回転速度を上記所定回転速度（図５のＳ２２）としてあらかじめ設定しておくことが更に重要となる。
【００５８】
・上記各実施形態では、燃料供給装置を電子制御式の燃料噴射弁としたがこれに限らない。燃料供給装置として、エンジンの吸気通路の吸入負圧を利用するキャブレタ式のものがある。この燃料供給装置を搭載するエンジンであっても本発明の適用は有効である。
【００５９】
・上記各実施形態では、点火装置をフルトランジスタ式としたがこれに限らない。点火装置としては、ＣＤＩ式の点火装置を用いても良い。この点火装置は、蓄電手段としてコンデンサを備えている。コンデンサの一端はダイオードを介して交流発電機と接続され、コンデンサの他端は点火プラグの１次側コイルと接続される。ここで、点火プラグに放電火花を発生させるために必要な電力は、点火プラグに放電火花を発生させる点火タイミングとなる以前に交流発電機からコンデンサへ供給される。したがって、ラジエータファン起動許可期間は、上記コンデンサの充電期間を回避して設定するのが望ましい。
【００６０】
・上記各実施形態では、製品出荷時からもともと車両にバッテリを搭載することを想定しないいわゆるバッテリレス車に本発明を適用したがこれに限らない。例えば一部の小型自動２輪車等にあっては、バッテリを搭載することを前提としているにもかかわらず、実際にはユーザによってバッテリレスの状態で車両が使用されることがある。このように、何らかの事情で、「バッテリに頼ることなく発電機を車載電装品の電源とする状況下においてもエンジンの制御性の低下を抑制する」との設計コンセプトを採用するものにあっては一般に、本発明の適用が有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す図。
【図２】ラジエータファンの駆動制御態様を示すタイムチャート。
【図３】第１の実施形態にかかるラジエータファン駆動制御処理の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態にかかるラジエータファン起動態様を示すタイムチャート。
【図５】第３の実施形態にかかるラジエータファン駆動制御処理の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６２】
１０・・・エンジン、２２・・・燃料噴射弁、２５・・・点火装置、３４・・・交流発電機、４０・・・ラジエータ、４２・・・ＤＣモータ、４３・・・ラジエータファン、４４・・・水温センサ、４８・・・ＥＣＵ（ラジエータファン制御装置の一実施形態）
【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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