內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，能夠通過(guò)進(jìn)氣的冷卻來(lái)抑制爆震的發(fā)生、且抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化。在形成于發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的主體的HT冷卻水流路(34、35)，通過(guò)HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)(30)使HT冷卻水循環(huán)，在LT冷卻水流路(12、14)，通過(guò)LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)(10)使與HT冷卻水相比溫度較低的LT冷卻水循環(huán)?？刂蒲b置(80)控制LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)，以使得在由負(fù)載和旋轉(zhuǎn)速度定義的發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的工作點(diǎn)處于發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之中的包括高負(fù)載且低旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域的特定區(qū)域的情況下，與工作點(diǎn)處于特定區(qū)域以外的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的情況相比，LT冷卻水的溫度低。另外，控制裝置在HT冷卻水的溫度比預(yù)定溫度低的情況下，與HT冷卻水的溫度比預(yù)定溫度高的情況相比使特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小。
【專利說(shuō)明】
內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，詳細(xì)而言涉及具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有用于將汽缸蓋和/或汽缸體保持在合適溫度的水冷的冷卻裝置。冷卻裝置具備使冷卻水在形成于汽缸蓋和/或汽缸體的內(nèi)部的冷卻水流路與散熱器之間循環(huán)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。關(guān)于這樣的冷卻裝置，在下述的專利文獻(xiàn)I記載了根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載狀態(tài)來(lái)控制冷卻水的溫度。根據(jù)在此記載的技術(shù)，在內(nèi)燃機(jī)為高負(fù)載狀態(tài)時(shí)，為了抑制爆震的發(fā)生，通過(guò)增加冷卻水的流量來(lái)使冷卻水的溫度降低。
[0003]另外，在下述的專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3公開(kāi)了具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻裝置。一方的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成為使冷卻水在設(shè)置于汽缸體內(nèi)的冷卻水流路和設(shè)置于汽缸蓋的排氣孔周邊的冷卻水流路循環(huán)。另一方的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成為使冷卻水在設(shè)置于汽缸蓋的進(jìn)氣孔周邊的冷卻水流路循環(huán)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn):
[0006]專利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2004-084526號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2013-133747號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2013-133746號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]進(jìn)氣孔周邊的溫度給進(jìn)氣的溫度帶來(lái)的影響大，進(jìn)氣的溫度對(duì)于爆震的靈敏度高。根據(jù)專利文獻(xiàn)2等記載的冷卻裝置，能夠在兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)之間分別調(diào)整冷卻水的溫度，所以能夠使在進(jìn)氣孔周邊流動(dòng)的冷卻水的溫度比在汽缸體內(nèi)和/或排氣孔周邊流動(dòng)的冷卻水的溫度低。由此，能夠有效地冷卻進(jìn)氣孔周邊而抑制爆震的發(fā)生。
[0011 ]進(jìn)而，在本申請(qǐng)的發(fā)明的創(chuàng)造過(guò)程中，對(duì)在具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻裝置中根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載狀態(tài)控制在進(jìn)氣孔周邊等流動(dòng)的冷卻水的溫度這樣的發(fā)明(以下，將該發(fā)明稱作現(xiàn)有發(fā)明)進(jìn)行了研究。在此，將在進(jìn)氣孔周邊等流動(dòng)的溫度相對(duì)較低的冷卻水稱作低溫冷卻水，將使低溫冷卻水循環(huán)的系統(tǒng)稱作低溫冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。另外，將在汽缸體內(nèi)和/或排氣孔周邊流動(dòng)的溫度相對(duì)較高的冷卻水稱作高溫冷卻水，將使高溫冷卻水循環(huán)的系統(tǒng)稱作高溫冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。
[0012]高溫冷卻水循環(huán)系統(tǒng)擔(dān)任內(nèi)燃機(jī)整體的冷卻，低溫冷卻水循環(huán)系統(tǒng)擔(dān)任特別是對(duì)進(jìn)氣的溫度的影響大的部位的冷卻。因此，與使高溫冷卻水的溫度變化的情況相比，使低溫冷卻水的溫度變化對(duì)進(jìn)氣的溫度的影響大，另一方面對(duì)內(nèi)燃機(jī)整體的影響小。因而，根據(jù)現(xiàn)有發(fā)明，可期待:能夠?qū)⑦M(jìn)入燃燒室的進(jìn)氣的溫度控制在與負(fù)載狀態(tài)相應(yīng)的適當(dāng)?shù)臏囟?，與以一個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)作為前提的專利文獻(xiàn)I記載的技術(shù)相比，也能夠更有效地抑制爆震。
[0013]然而，通過(guò)本申請(qǐng)的
【發(fā)明人】們的專心研究，判明了上述現(xiàn)有發(fā)明存在改善的余地。在現(xiàn)有發(fā)明中，根據(jù)負(fù)載狀態(tài)控制低溫冷卻水的溫度，以使得進(jìn)氣成為與內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載狀態(tài)相應(yīng)的溫度，但改變進(jìn)氣的溫度的要素不僅僅是低溫冷卻水的溫度。在具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻裝置中，擔(dān)任內(nèi)燃機(jī)整體的冷卻的高溫冷卻水的溫度也會(huì)影響到進(jìn)氣的溫度。因此，根據(jù)低溫冷卻水的溫度與高溫冷卻水的溫度的關(guān)系，既有可能由于冷卻不足而產(chǎn)生爆震，另外也有可能由于過(guò)冷卻而產(chǎn)生孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化這樣的問(wèn)題。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述那樣的課題而做出的，其目的在于提供能夠通過(guò)進(jìn)氣的冷卻來(lái)抑制爆震的發(fā)生并且能夠抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置具備形成于內(nèi)燃機(jī)的主體的第I冷卻水流路、冷卻進(jìn)氣的水冷式的進(jìn)氣冷卻單元、兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、以及控制裝置。兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中的第I冷卻水循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成為使第I冷卻水在第I冷卻水流路循環(huán)，第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成為使溫度比第I冷卻水的溫度低的第2冷卻水在進(jìn)氣冷卻單元循環(huán)。
[0017]控制裝置構(gòu)成為根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載以及旋轉(zhuǎn)速度、和第I冷卻水的溫度控制第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0018]詳細(xì)而言，控制裝置構(gòu)成為，控制第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，以使得在由負(fù)載和旋轉(zhuǎn)速度定義的內(nèi)燃機(jī)的工作點(diǎn)處于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之中的包括高負(fù)載且低旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域的特定區(qū)域的情況下，與該工作點(diǎn)處于特定區(qū)域以外的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的情況相比，第2冷卻水的溫度低。只要與特定區(qū)域的外側(cè)相比第2冷卻水的溫度的設(shè)定低，則特定區(qū)域的內(nèi)側(cè)的第2冷卻水的溫度的設(shè)定可以一樣，也可以根據(jù)負(fù)載或旋轉(zhuǎn)速度而使設(shè)定溫度具有分布。另夕卜，只要與特定區(qū)域的內(nèi)側(cè)相比第2冷卻水的溫度的設(shè)定高，則特定區(qū)域的外側(cè)的第2冷卻水的溫度的設(shè)定可以一樣，也可以根據(jù)負(fù)載或旋轉(zhuǎn)速度而使設(shè)定溫度具有分布。
[0019]而且，控制裝置構(gòu)成為，在第I冷卻水的溫度低的情況下，與第I冷卻水的溫度高的情況相比，使特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小。只要第I冷卻水的溫度低的情況下的特定區(qū)域與第I冷卻水的溫度高的情況下的特定區(qū)域相比向高負(fù)載側(cè)縮小，則與第I冷卻水的溫度相應(yīng)的特定區(qū)域的范圍的設(shè)定的方法不限定。例如，可以是，在第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度低的情況下，與第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度高的情況相比，使特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小。也可以是，隨著第I冷卻水的溫度變低而使特定區(qū)域向更高負(fù)載側(cè)階段性地縮小，隨著第I冷卻水的溫度變高而使特定區(qū)域向更低負(fù)載側(cè)階段性地?cái)U(kuò)大?；蛘咭部梢允牵贗冷卻水的溫度越低，則使特定區(qū)域越向更高負(fù)載側(cè)縮小，第I冷卻水的溫度越高，則使特定區(qū)域越向更低負(fù)載側(cè)擴(kuò)大。
[0020]根據(jù)以以上方式構(gòu)成的冷卻裝置，在內(nèi)燃機(jī)在容易發(fā)生爆震的高負(fù)載且低旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)著時(shí)，能夠使進(jìn)氣的溫度相對(duì)低而抑制爆震的發(fā)生，在內(nèi)燃機(jī)在除此之外的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)著時(shí)，能夠使進(jìn)氣的溫度相對(duì)高而抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。另外，在內(nèi)燃機(jī)的主體為相對(duì)的低溫時(shí)，將使進(jìn)氣的溫度相對(duì)低的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域限定為更高負(fù)載側(cè)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域，由此能夠抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化。
[0021]也可以是，控制裝置構(gòu)成為，在第I冷卻水的溫度低的情況下，與第I冷卻水的溫度高的情況相比使特定區(qū)域也向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小。由此，能夠更切實(shí)地抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化。在該情況下，只要第I冷卻水的溫度低的情況下的特定區(qū)域比第I冷卻水的溫度高的情況下的特定區(qū)域向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小，則與第I冷卻水的溫度相應(yīng)的特定區(qū)域的范圍的設(shè)定方法不限定。例如，可以是，在第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度低的情況下，與第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度高的情況相比使特定區(qū)域向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小。也可以是，隨著第I冷卻水的溫度變低而使特定區(qū)域向更低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地縮小，隨著第I冷卻水的溫度變高而使特定區(qū)域向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地?cái)U(kuò)大?；蛘咭部梢允?，第I冷卻水的溫度越低，則使特定區(qū)域越向更低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小，第I冷卻水的溫度越高，則使特定區(qū)域越向更高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)擴(kuò)大。
[0022]在本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置的優(yōu)選的實(shí)施方式中，進(jìn)氣冷卻單元構(gòu)成為包括第2冷卻水流路，所述第2冷卻水流路形成于在內(nèi)燃機(jī)的主體中與第I冷卻水流路相比對(duì)進(jìn)氣的溫度的影響大的部位。在第2冷卻水流路流動(dòng)溫度比第I冷卻水的溫度低的第2冷卻水。第2冷卻水流路可以包括形成于汽缸蓋的、與進(jìn)氣孔接近的流路，也可以包括形成于汽缸體的與汽缸的排氣側(cè)上部接近的流路。
[0023]也可以是，在與內(nèi)燃機(jī)的主體連接的進(jìn)氣通路設(shè)置有壓縮機(jī)的情況下，進(jìn)氣冷卻單元構(gòu)成為包括熱交換器，所述熱交換器設(shè)置于進(jìn)氣通路中的壓縮機(jī)的下游。在熱交換器流動(dòng)溫度比第I冷卻水的溫度低的第2冷卻水。熱交換器也可以與進(jìn)氣歧管一體化。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]如以上所述，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，能夠通過(guò)進(jìn)氣的冷卻抑制爆震的發(fā)生、且抑制由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是表示實(shí)施方式I的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖2是表示形成于汽缸蓋的冷卻水流路的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0028]圖3是表示形成于汽缸體的冷卻水流路的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0029]圖4是表示LT流量控制的控制流程的流程圖。
[0030]圖5是表示HT水溫為高溫的情況下的、填充效率和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度與LT目標(biāo)水溫的對(duì)應(yīng)例的圖。
[0031]圖6是表示HT水溫為低溫的情況下的、填充效率和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度與LT目標(biāo)水溫的對(duì)應(yīng)例的圖。
[0032]圖7是表示LT目標(biāo)水溫的設(shè)定流程的流程圖。
[0033]圖8是表示將LT目標(biāo)水溫固定在40°C的情況下的冷卻裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0034]圖9是表示將LT目標(biāo)水溫固定在60°C的情況下的冷卻裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0035]圖10是表示根據(jù)填充效率和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度變更LT目標(biāo)水溫的現(xiàn)有發(fā)明的冷卻裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0036]圖11是表示實(shí)施方式I的冷卻裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0037]圖12是表示實(shí)施方式2的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0038]圖13是表示實(shí)施方式3的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]圖14是表示劃分LT目標(biāo)水溫的低溫區(qū)域與高溫區(qū)域的填充效率閾值的相對(duì)于HT水溫的設(shè)定例的圖。
[0040]圖15是表示劃分LT目標(biāo)水溫的低溫區(qū)域與高溫區(qū)域的填充效率閾值的相對(duì)于HT水溫的設(shè)定例的圖。
[0041 ]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0042]2發(fā)動(dòng)機(jī);4汽缸蓋;6汽缸體;8進(jìn)氣孔；10、50、60LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)；12蓋內(nèi)LT冷卻水流路；14缸體內(nèi)LT冷卻水流路；20LT散熱器；24三通閥；26電動(dòng)水栗；28溫度傳感器；30HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng);34缸體內(nèi)HT冷卻水流路;35蓋內(nèi)HT冷卻水流路;40HT散熱器;44恒溫器;46水栗;48溫度傳感器;52進(jìn)氣通路;54進(jìn)氣歧管；56水冷式中間冷卻器;58渦輪壓縮機(jī);62進(jìn)氣歧管一體型水冷式中間冷卻器;80控制裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0043]以下，參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。其中，在以下所示的實(shí)施方式中言及各要素的個(gè)數(shù)、數(shù)量、量、范圍等數(shù)值的情況下，除了特別明示的情況、原理上明顯特定于該數(shù)值的情況以外，本發(fā)明不限定于所言及的數(shù)值。另外，在以下所示的實(shí)施方式中所說(shuō)明的構(gòu)造、步驟等，除了特別明示的情況、原理上明顯特定于此的情況以外，對(duì)于本發(fā)明并不一定是必需的。
[0044]實(shí)施方式1.
[0045]1.冷卻裝置的結(jié)構(gòu)
[0046]本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)是通過(guò)冷卻水冷卻的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)(以下，簡(jiǎn)稱作發(fā)動(dòng)機(jī))。用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水通過(guò)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)(冷卻水循環(huán)回路)在發(fā)動(dòng)機(jī)與散熱器之間循環(huán)。冷卻水的供給對(duì)構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的主體的汽缸體和汽缸蓋雙方進(jìn)行。
[0047]圖1是表示本實(shí)施方式的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的冷卻裝置具備向發(fā)動(dòng)機(jī)2供給冷卻水的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10、30這兩個(gè)系統(tǒng)。冷卻水的供給對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的汽缸體6和汽缸蓋4雙方進(jìn)行。兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10、30均是獨(dú)立的閉環(huán)，能夠使所循環(huán)的冷卻水的溫度不同。以下，將溫度相對(duì)較低的冷卻水所循環(huán)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10稱作LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，將溫度相對(duì)較高的冷卻水所循環(huán)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30稱作HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。另夕卜，將在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10循環(huán)的冷卻水稱作LT冷卻水，將在HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30循環(huán)的冷卻水稱作HT冷卻水。此外，LT是Low Temperatur e (低溫)的簡(jiǎn)寫(xiě)，HT是Hi ghT emperature (高溫)的簡(jiǎn)寫(xiě)。
[0048]LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10包括形成于汽缸蓋4的內(nèi)部的蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和形成于汽缸體6的內(nèi)部的缸體內(nèi)LT冷卻水流路14。蓋內(nèi)LT冷卻水流路12設(shè)置于進(jìn)氣孔8的附近。圖1繪出了4汽缸的4個(gè)進(jìn)氣孔8。蓋內(nèi)LT冷卻水流路12沿著各汽缸的進(jìn)氣孔8的上面在發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸方向上延伸。缸體內(nèi)LT冷卻水流路14設(shè)置成包圍汽缸上部的特別是進(jìn)氣流容易觸碰的部分。進(jìn)氣孔8和/或進(jìn)氣門的溫度以及汽缸上部的壁面溫度對(duì)于爆震的靈敏度高。因而，通過(guò)由蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和/或缸體內(nèi)LT冷卻水流路14重點(diǎn)冷卻這些部分，能夠有效抑制在高負(fù)載區(qū)域的爆震的發(fā)生。此外，蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和缸體內(nèi)LT冷卻水流路14經(jīng)由形成于汽缸蓋4與汽缸體6的對(duì)合面的開(kāi)口連接。
[0049]在汽缸蓋4形成有與蓋內(nèi)LT冷卻水流路12連通的冷卻水入口和冷卻水出口。汽缸蓋4的冷卻水入口通過(guò)冷卻水導(dǎo)入管16而與LT散熱器20的冷卻水出口連接，汽缸蓋4的冷卻水出口通過(guò)冷卻水排出管18而與LT散熱器20的冷卻水入口連接。冷卻水導(dǎo)入管16和冷卻水排出管18通過(guò)繞過(guò)LT散熱器20的旁通管22連接。在旁通管22從冷卻水排出管18分支的分支部設(shè)置有三通閥24。在冷卻水導(dǎo)入管16中的與旁通管22合流的合流部的下游設(shè)置有用于使LT冷卻水循環(huán)的電動(dòng)水栗26。電動(dòng)水栗26的吐出量能夠通過(guò)調(diào)整馬達(dá)的輸出而任意變更。在冷卻水排出管18中的三通閥24的上游安裝有用于計(jì)測(cè)通過(guò)了發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的LT冷卻水的溫度(冷卻水出口溫度)的溫度傳感器28 ο在本實(shí)施方式中，LT冷卻水的溫度是指由溫度傳感器28計(jì)測(cè)的冷卻水出口溫度。
[0050] HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30包括形成于汽缸體6的內(nèi)部的缸體內(nèi)HT冷卻水流路34和形成于汽缸蓋4的內(nèi)部的蓋內(nèi)HT冷卻水流路35。相對(duì)于前述的缸體內(nèi)LT冷卻水流路14局部地設(shè)置，缸體內(nèi)HT冷卻水流路34構(gòu)成包圍汽缸的周圍的水套的主要部分。蓋內(nèi)HT冷卻水流路35從排氣孔附近設(shè)置到進(jìn)氣孔附近。在進(jìn)氣孔8流動(dòng)的進(jìn)氣由在蓋內(nèi)HT冷卻水流路35流動(dòng)的HT冷卻水大致地除去熱量后，由供溫度更低的LT冷卻水流動(dòng)的蓋內(nèi)LT冷卻水流路12冷卻。此外，蓋內(nèi)HT冷卻水流路35和缸體內(nèi)HT冷卻水流路34經(jīng)由形成于汽缸蓋4與汽缸體6的對(duì)合面的開(kāi)口連接。
[0051 ] 在汽缸體6形成有連通于缸體內(nèi)HT冷卻水流路34的冷卻水入口和冷卻水出口。汽缸體6的冷卻水入口通過(guò)冷卻水導(dǎo)入管36連接于HT散熱器40的冷卻水出口，汽缸體6的冷卻水出口通過(guò)冷卻水排出管38連接于HT散熱器40的冷卻水入口。冷卻水導(dǎo)入管36和冷卻水排出管38通過(guò)繞過(guò)HT散熱器40的旁通管42連接。在旁通管42與冷卻水導(dǎo)入管36合流的合流部設(shè)置有恒溫器44。在冷卻水導(dǎo)入管36中的恒溫器44的下游設(shè)置有用于使HT冷卻水循環(huán)的機(jī)械式的水栗46 ο水栗46經(jīng)由帶(be 11)與發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸連結(jié)。在冷卻水排出管38中的旁通管42的分支部的上游安裝有用于計(jì)測(cè)通過(guò)了發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的HT冷卻水的溫度(冷卻水出口溫度)的溫度傳感器48。在本實(shí)施方式中，HT冷卻水的溫度是指由溫度傳感器48計(jì)測(cè)的冷卻水出口溫度。
[0052]如上所述，在HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30中，水栗46由發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)，因此HT冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)期間一直循環(huán)。在HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30循環(huán)的冷卻水的水溫由恒溫器44自動(dòng)調(diào)整。另一方面，在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10中，由于使用電動(dòng)水栗26，因此能夠與發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)地使LT冷卻水循環(huán)或停止。另外，能夠通過(guò)施加于電動(dòng)水栗26的驅(qū)動(dòng)占空來(lái)控制循環(huán)的LT冷卻水的流量。另外，在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)1循環(huán)的LT冷卻水的水溫能夠通過(guò)三通閥24或電動(dòng)水栗26的操作能動(dòng)地調(diào)整。
[0053 ] LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)1的三通閥24和電動(dòng)水栗26的操作通過(guò)控制裝置80進(jìn)行。控制裝置80是冷卻裝置的控制裝置，同時(shí)也是控制發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置?？刂蒲b置80以包括I或多個(gè)CPU和存儲(chǔ)器的ECU(Electronic Control Unit:電子控制單元)為主體構(gòu)成?？刂蒲b置80通過(guò)操作電動(dòng)水栗26來(lái)控制LT冷卻水的流量(以下，稱作LT流量)、另外通過(guò)操作三通閥24來(lái)控制繞過(guò)LT散熱器20的LT冷卻水的比例，從而將在蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和/或缸體內(nèi)LT冷卻水流路14流動(dòng)的LT冷卻水的水溫調(diào)整為合適溫度。
[0054]此外，在構(gòu)成為上述那樣的冷卻裝置與權(quán)利要求書(shū)的發(fā)明的關(guān)系中，HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30相當(dāng)于第I冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，缸體內(nèi)HT冷卻水流路34和蓋內(nèi)HT冷卻水流路35相當(dāng)于第I冷卻水流路，HT冷卻水相當(dāng)于第I冷卻水。另外，LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10相當(dāng)于第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和缸體內(nèi)LT冷卻水流路14相當(dāng)于第2冷卻水流路并且相當(dāng)于進(jìn)氣冷卻單元，LT冷卻水相當(dāng)于第2冷卻水。
[0055]2.形成于汽缸蓋的冷卻水流路的結(jié)構(gòu)
[0056]如圖1所示，在汽缸蓋4形成有供低溫的LT冷卻水流動(dòng)的蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和供高溫的HT冷卻水流動(dòng)的蓋內(nèi)HT冷卻水流路35。以下，關(guān)于這些冷卻水流路的結(jié)構(gòu)，參照汽缸蓋4的剖視圖進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0057]圖2是表示包括汽缸蓋4的進(jìn)氣門插入孔107的中心軸且與長(zhǎng)度方向(曲軸的方向)垂直的剖面的剖視圖。不過(guò)，圖2中省略了排氣門而繪出了在汽缸蓋4僅安裝有進(jìn)氣門111的狀態(tài)。在與汽缸蓋4的下面接觸的汽缸體對(duì)合面4a，形成有具有單坡屋頂(pent-roof)形狀的燃燒室104。
[0058]從汽缸蓋4的前端側(cè)觀察，進(jìn)氣孔8在燃燒室104的右側(cè)的傾斜面開(kāi)口。此外，汽缸蓋4的前端側(cè)是指汽缸蓋4的長(zhǎng)度方向的兩端中與曲軸的輸出端側(cè)相反的一側(cè)。進(jìn)氣孔8與燃燒室104的連接部分即進(jìn)氣孔8的燃燒室側(cè)的開(kāi)口端成為由進(jìn)氣門111開(kāi)閉的進(jìn)氣口。進(jìn)氣門111在每個(gè)汽缸設(shè)置有2個(gè)，因此在燃燒室104形成進(jìn)氣孔8的2個(gè)進(jìn)氣口。進(jìn)氣孔8從在汽缸蓋4的側(cè)面開(kāi)口的入口朝向燃燒室104大致筆直地延伸，在中途分支為2個(gè)孔，各分支孔與形成于燃燒室104的進(jìn)氣口相連。圖2中繪出了在長(zhǎng)度方向上發(fā)動(dòng)機(jī)前端側(cè)的分支孔8L。此外，進(jìn)氣孔8是能夠在缸內(nèi)生成滾流的滾流生成孔。
[0059]從汽缸蓋4的前端側(cè)觀察，排氣孔103在燃燒室104的左側(cè)的傾斜面開(kāi)口。排氣孔103與燃燒室104的連接部分即排氣孔1 3的燃燒室側(cè)的開(kāi)口端成為由未圖示的排氣門開(kāi)閉的排氣口。
[0060]在圖2所示的剖面中，標(biāo)注有附圖標(biāo)記35a、35b、35c、35d、35e的區(qū)域是圖1所示的蓋內(nèi)HT冷卻水流路35的一部分的剖面。以后，例如在言及標(biāo)注有附圖標(biāo)記35a的區(qū)域時(shí)，記載為蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a或者蓋內(nèi)HT冷卻水流路35a。雖然蓋內(nèi)HT冷卻水流路的各部分35a、35b、35c、35d、35e在圖2所示的剖面中分離，但在汽缸蓋4的內(nèi)部連成I個(gè)流路。[0061 ]在圖2所示的剖面中，在燃燒室104的單坡屋頂?shù)捻敳扛浇?，在由排氣? 3的排氣口附近的上面103a和進(jìn)氣孔8的進(jìn)氣口附近的上面8a夾著的區(qū)域，配置有蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a。在排氣孔103的下面103b與汽缸體對(duì)合面4a之間配置有蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35b。蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35b在汽缸體對(duì)合面4a開(kāi)口，連通于缸體內(nèi)HT冷卻水流路。在排氣門插入孔108的中心軸的兩側(cè)配置有蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35d和部分35e。蓋內(nèi)HT冷卻水流路的該各部分35a、35b、35d、35e構(gòu)成覆蓋排氣孔103的周圍的水套，冷卻排氣孔103和排氣門。另外，蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a對(duì)成為高溫的燃燒室104的周邊進(jìn)行冷卻。
[0062]在圖2所示的剖面中，在進(jìn)氣孔8的下面Sb與汽缸體對(duì)合面4a之間配置有蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35c。蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35c位于進(jìn)氣孔8的分支點(diǎn)附近，在汽缸體對(duì)合面4a開(kāi)口。該開(kāi)口部連通于缸體內(nèi)HT冷卻水流路。對(duì)蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35c，經(jīng)由汽缸體對(duì)合面4a的開(kāi)口部導(dǎo)入在汽缸體中流動(dòng)的HT冷卻水。
[0063]在圖2所示的剖面中，標(biāo)注有附圖標(biāo)記12a、12b的區(qū)域是圖1所示的蓋內(nèi)LT冷卻水流路12的一部分的剖面。蓋內(nèi)LT冷卻水流路在汽缸蓋4的長(zhǎng)度方向上沿著各汽缸的進(jìn)氣孔8的上面8a延伸。標(biāo)注有附圖標(biāo)記12a的區(qū)域是通過(guò)比進(jìn)氣門插入孔107接近汽缸蓋4的外周的區(qū)域的流路，以后記載為蓋內(nèi)LT冷卻水流路的外側(cè)流路12a。標(biāo)注了附圖標(biāo)記12b的區(qū)域是通過(guò)比進(jìn)氣門插入孔107接近汽缸蓋4的中央的區(qū)域的流路，以后記載為蓋內(nèi)LT冷卻水流路的內(nèi)側(cè)流路12b。此外，雖然蓋內(nèi)LT冷卻水流路的內(nèi)側(cè)流路12b和外側(cè)流路12a在圖2所示的剖面中分離，但在汽缸蓋4的內(nèi)部在長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位連成I個(gè)流路。
[0064]在圖2所示的剖面中，蓋內(nèi)LT冷卻水流路的內(nèi)側(cè)流路12b隔著蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a位于與燃燒室104的單坡屋頂?shù)捻敳康南喾吹囊粋?cè)，與進(jìn)氣門插入孔107的壁面接近地配置。外側(cè)流路12a位于比進(jìn)氣門插入孔107靠上游的進(jìn)氣孔8的分支點(diǎn)附近。外側(cè)流路12a與進(jìn)氣門插入孔107的壁面和進(jìn)氣孔8的上面8a雙方接近地配置。
[0065 ]根據(jù)圖2所示的上述結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)LT冷卻水在蓋內(nèi)LT冷卻水流路的外側(cè)流路12a和內(nèi)側(cè)流路12b流動(dòng)來(lái)有效冷卻進(jìn)氣孔8的上面8a、尤其是比進(jìn)氣門插入孔107靠上游的上面8a，所述LT冷卻水的溫度比冷卻排氣孔103的、在蓋內(nèi)HT冷卻水流路流動(dòng)的HT冷卻水低。在作為滾流生成孔的進(jìn)氣孔8中，進(jìn)氣以貼附進(jìn)氣孔8的上面8a側(cè)的方式流動(dòng)，所以通過(guò)由低溫的LT冷卻水冷卻進(jìn)氣孔8的上面8a，能夠高效地冷卻在進(jìn)氣孔8流動(dòng)的進(jìn)氣。
[0066]蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a位于燃燒室104的單坡屋頂?shù)捻敳颗c蓋內(nèi)LT冷卻水流路的內(nèi)側(cè)流路12b之間。從燃燒室104產(chǎn)生的熱量被蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35a吸收，因此可抑制熱量從燃燒室104直接傳遞到內(nèi)側(cè)流路12b。因而，可避免內(nèi)側(cè)流路12b的LT冷卻水因從燃燒室104產(chǎn)生的熱量而被加溫，進(jìn)而可避免在進(jìn)氣孔8流動(dòng)的空氣的冷卻效率降低。
[0067]從汽缸體對(duì)合面4a向進(jìn)氣孔的下面8b的受熱能夠被蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35c抑制。另外，由于對(duì)進(jìn)氣孔8的下面8b側(cè)進(jìn)行冷卻的HT冷卻水的溫度比對(duì)上面8a側(cè)進(jìn)行冷卻的LT冷卻水的溫度高，所以不會(huì)使自未圖示的進(jìn)氣口噴油器噴射的燃料的附著多的進(jìn)氣孔8的下面Sb的溫度過(guò)度降低。即，通過(guò)蓋內(nèi)HT冷卻水流路的部分35c，能夠?qū)⑦M(jìn)氣孔8的下面Sb以不妨礙燃料的蒸發(fā)的程度適度冷卻。
[0068]3.形成于汽缸體的冷卻水流路的結(jié)構(gòu)
[0069]如圖1所示，在汽缸體6形成有供低溫的LT冷卻水流動(dòng)的缸體內(nèi)LT冷卻水流路14和供高溫的HT冷卻水流動(dòng)的缸體內(nèi)HT冷卻水流路34。以下，參照汽缸體6的剖視圖對(duì)這些冷卻水流路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0070]圖3是表示從汽缸體6的前端側(cè)觀察的與長(zhǎng)度方向垂直的剖面中在將汽缸蓋4組裝到了汽缸體6時(shí)包括進(jìn)氣孔8的剖面的剖視圖。圖3中用雙點(diǎn)劃線繪出了汽缸蓋4和活塞122。由于形成于汽缸蓋4的進(jìn)氣孔8是朝向燃燒室104大致筆直地延伸的滾流生成孔，所以在燃燒室104生成滾流。圖3中滾流124的意象用箭頭線繪出。
[0071]此外，在本實(shí)施方式中，假定使汽缸蓋4相對(duì)于汽缸體6位于鉛垂方向上側(cè)而對(duì)各要素間的位置關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。該假定只是為了使說(shuō)明容易理解，不由該假定對(duì)本發(fā)明的汽缸體的結(jié)構(gòu)施加任何限定的意味。
[0072]在圖3所示的剖面中，在相對(duì)于汽缸120的進(jìn)氣側(cè)形成有進(jìn)氣側(cè)水套34a。進(jìn)氣側(cè)水套34a設(shè)置為覆蓋汽缸120的進(jìn)氣側(cè)的壁面120a。進(jìn)氣側(cè)水套34a的上端成為在汽缸蓋對(duì)合面6a開(kāi)口的開(kāi)口部，但在將汽缸蓋4組裝于汽缸體6時(shí)，該開(kāi)口部除了成為與蓋內(nèi)HT冷卻水流路連通的連通口的一部分以外由密封墊片封堵。
[0073]在相對(duì)于汽缸120的排氣側(cè)形成有排氣側(cè)水套14a。排氣側(cè)水套14a設(shè)置為覆蓋汽缸120的排氣側(cè)的上部的壁面120b。排氣側(cè)水套14a的上端成為在汽缸蓋對(duì)合面6a開(kāi)口的開(kāi)口部，但在將汽缸蓋4組裝于汽缸體6時(shí)，該開(kāi)口部除了成為與蓋內(nèi)LT冷卻水流路連通的連通口的一部分以外由密封墊片封堵。
[0074]排氣側(cè)水套14a的自汽缸蓋對(duì)合面6a起的汽缸120的軸向上的深度比進(jìn)氣側(cè)水套34a的深度淺。具體而言，排氣側(cè)水套14a在汽缸120的軸向上位于從進(jìn)氣門的最大升程時(shí)的活塞122的上面的位置到汽缸體6的汽缸蓋對(duì)合面6a的區(qū)域。在進(jìn)氣門打開(kāi)到最大升程時(shí)，從進(jìn)氣孔8吸入到燃燒室104的進(jìn)氣的流量最大。進(jìn)氣一邊以貼附進(jìn)氣孔8的上面的方式流動(dòng)，一邊進(jìn)入燃燒室104，觸碰汽缸120的排氣側(cè)的壁面120b而向縱向轉(zhuǎn)向，形成滾流124。排氣側(cè)水套14a設(shè)置為冷卻該滾流124觸碰的壁面120b。
[0075]在相對(duì)于汽缸120的排氣側(cè)還形成有第2排氣側(cè)水套34b。第2排氣側(cè)水套34b設(shè)置為在排氣側(cè)水套14a的下方覆蓋汽缸120的排氣側(cè)的下部的壁面120c。雖然未在圖中示出，從汽缸蓋對(duì)合面6a側(cè)沿汽缸120的軸向觀察第2排氣側(cè)水套34b時(shí)的形狀為與排氣側(cè)水套14a的形狀大致相同的形狀。第2排氣側(cè)水套34b的下端(底部)相對(duì)于汽缸蓋對(duì)合面6a的位置與進(jìn)氣側(cè)水套34a的下端相對(duì)于汽缸蓋對(duì)合面6a的位置大致相等。
[0076]進(jìn)氣側(cè)水套34a與第2排氣側(cè)水套34b在汽缸體6的內(nèi)部相連，它們構(gòu)成圖1所示的缸體內(nèi)HT冷卻水流路34的一部分。另一方面，排氣側(cè)水套14a構(gòu)成圖1所示的缸體內(nèi)LT冷卻水流路14的一部分。因此，在排氣側(cè)水套14a中流動(dòng)溫度比在進(jìn)氣側(cè)水套34a等流動(dòng)的HT冷卻水相對(duì)低的LT冷卻水。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠有效抑制從進(jìn)氣孔8吸入的進(jìn)氣自汽缸120的壁面120b接受熱量。另外，供低溫的冷卻水流動(dòng)的部位限于包括排氣側(cè)水套14a在內(nèi)的缸體內(nèi)LT冷卻水流路，所以不會(huì)因過(guò)剩的冷卻而產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的滑動(dòng)部分的摩擦力的增大和/或冷卻損失的增大。
[0077]4.LT流量控制
[0078]控制裝置80控制LT流量，以將汽缸蓋4和汽缸體6各自的主要部分冷卻到合適溫度。圖4是表示通過(guò)控制裝置80進(jìn)行的LT流量控制的控制流程的流程圖。控制裝置80以與ECU的時(shí)鐘脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)的預(yù)定的控制周期反復(fù)執(zhí)行由這樣的流程所表示的例程。
[0079]控制裝置80首先設(shè)定在蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和/或缸體內(nèi)LT冷卻水流路14流動(dòng)的LT冷卻水的目標(biāo)溫度即LT目標(biāo)水溫(步驟S2)。在接下來(lái)的章節(jié)中對(duì)LT目標(biāo)水溫的設(shè)定方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0080]接著，控制裝置80根據(jù)由步驟S2決定的LT目標(biāo)水溫算出LT流量的要求值即LT要求流量(步驟S4)。詳細(xì)而言，控制裝置80參照預(yù)先準(zhǔn)備的將LT目標(biāo)水溫與LT要求流量相關(guān)聯(lián)的映射算出LT要求流量的前饋?lái)?xiàng)，并且基于LT目標(biāo)水溫與由溫度傳感器28計(jì)測(cè)到的LT冷卻水的當(dāng)前溫度(出口溫度)的差量算出LT要求流量的反饋?lái)?xiàng)。
[0081 ]接著，控制裝置80根據(jù)在步驟S4中決定的LT要求流量決定電動(dòng)水栗26的驅(qū)動(dòng)占空(步驟S6)。不過(guò)，若是在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)LT流量的閥，則也可以通過(guò)操作該閥的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)LT流量。
[0082]最后，控制裝置80通過(guò)在步驟S6中決定的驅(qū)動(dòng)占空操作電動(dòng)水栗26，實(shí)施向蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和缸體內(nèi)LT冷卻水流路14的通水(步驟S8)。由此，LT流量發(fā)生變化，汽缸蓋4和汽缸體6各自的主要部分被冷卻到合適溫度。
[0083]5.LT目標(biāo)水溫的設(shè)定
[0084]控制裝置80將對(duì)于抑制爆震的發(fā)生而言有效的LT冷卻水的溫度決定為L(zhǎng)T目標(biāo)水溫。在存儲(chǔ)于控制裝置80的ROM的映射中，LT目標(biāo)水溫與由發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度、填充效率(在本實(shí)施方式中，作為表示發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的高低的具體參數(shù)，使用填充效率)以及HT冷卻水的溫度(以下，稱作HT水溫)確定的發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。LT目標(biāo)水溫的設(shè)定所使用的映射實(shí)質(zhì)上是將LT目標(biāo)水溫與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和填充效率相關(guān)聯(lián)的兩種類的映射的集合。
[0085]兩種類的映射根據(jù)HT水溫而分開(kāi)使用。在HT水溫為超過(guò)預(yù)定溫度(例如90°C)的高溫的情況下，控制裝置80按照?qǐng)D5所示的映射決定LT目標(biāo)水溫。在HT水溫為比預(yù)定溫度低的低溫的情況下，控制裝置80按照?qǐng)D6所示的映射決定LT目標(biāo)水溫。以下，將圖5所示的映射稱作HT高溫映射，將圖6所示的映射稱作HT低溫映射。
[0086]HT高溫映射和HT低溫映射均設(shè)定有低水溫區(qū)域和高水溫區(qū)域。低水溫區(qū)域設(shè)定為高填充效率且低旋轉(zhuǎn)速度的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。在圖5和圖6所示的例子中，填充效率比一定值高且發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度比一定值低的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域被設(shè)為低水溫區(qū)域。在由填充效率和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度定義的發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作點(diǎn)處于該低水溫區(qū)域內(nèi)的情況下，LT目標(biāo)水溫被設(shè)定為預(yù)定的低溫(在此為40°C)。低水溫區(qū)域的LT目標(biāo)水溫不限于所例示的40°C，40°C附近的溫度是適于抑制爆震的發(fā)生的溫度。此外，在與權(quán)利要求書(shū)的發(fā)明的關(guān)系中，低水溫區(qū)域相當(dāng)于特定區(qū)域。
[0087]高水溫區(qū)域設(shè)定于除了設(shè)定有低水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域以外的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。在圖5和圖6所示的例子中，填充效率比一定值低或發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度比一定值高的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域被設(shè)定為高水溫區(qū)域。在發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作點(diǎn)處于該高水溫區(qū)域內(nèi)的情況下，LT目標(biāo)水溫設(shè)定為預(yù)定的高溫(在此為60°C)。高水溫區(qū)域的LT目標(biāo)水溫不限于例示的60°C，若是60°C附近的溫度，則能夠防止在進(jìn)氣孔周圍的溫度容易變低的低填充效率區(qū)域和/或高旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域由于過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。
[0088]圖5所示的HT高溫映射與圖6所示的HT低溫映射的差別在于設(shè)定低水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的范圍。在HT低溫映射中，與HT高溫映射相比，低水溫區(qū)域向高填充效率側(cè)縮小，并且也向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小。因映射的切換而從低水溫區(qū)域切換為高水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(在圖6中由虛線包圍的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)是根據(jù)HT水溫與LT水溫的關(guān)系而爆震的發(fā)生的容易程度和/或孔潮濕的產(chǎn)生容易程度等變化的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。與此相對(duì)，不論在哪個(gè)映射中均設(shè)定為低水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(在HT低溫映射中設(shè)定有低水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)是在進(jìn)氣的溫度上升時(shí)與HT水溫的高低無(wú)關(guān)地容易產(chǎn)生爆震的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域，所以在該運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中LT目標(biāo)水溫總是設(shè)定為低溫的40°C。另一方面，不論在哪個(gè)映射中均設(shè)定為高水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(HT高溫映射中設(shè)定有高水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)是在進(jìn)氣的溫度降低時(shí)與HT水溫的高低無(wú)關(guān)地容易產(chǎn)生孔潮濕的增大和/或燃燒的不穩(wěn)定化的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域，所以在該運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中LT目標(biāo)水溫總是設(shè)定為高溫的60°C。
[0089]在因映射的切換而從低水溫區(qū)域切換為高水溫區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，在HT水溫比前述的預(yù)定溫度低時(shí)，LT目標(biāo)水溫設(shè)定為40°C，在HT水溫變得比預(yù)定溫度高時(shí)，LT目標(biāo)水溫設(shè)定為60°C。通過(guò)如這樣以預(yù)定溫度為分界根據(jù)HT水溫將LT目標(biāo)水溫從低溫切換為高溫，能夠兼顧由過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和/燃燒的不穩(wěn)定化的抑制、以及由冷卻不足引起的爆震的發(fā)生的抑制。
[0090]控制裝置80通過(guò)在LT流量控制的例程中調(diào)出的子例程實(shí)施以上所述的LT目標(biāo)水溫的設(shè)定方法。圖7是表示LT目標(biāo)水溫的設(shè)定流程的流程圖?？刂蒲b置80以與LT流量控制的例程相同的控制周期反復(fù)執(zhí)行由這樣的流程表示的子例程。
[0091 ]控制裝置80首先判定在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)1中是否允許水溫反饋控制(水溫FB)(步驟S102)。在發(fā)動(dòng)機(jī)2處于暖機(jī)期間的情況下和/或作為水溫反饋控制的前提的傳感器發(fā)生了故障等情況下，不允許水溫反饋控制。作為允許水溫反饋控制的具體的條件例，可舉出HT水溫為70 °C以上、LT水溫為30 °C以上、在傳感器的故障時(shí)開(kāi)啟的標(biāo)志為關(guān)閉的情況。這些條件中的哪一個(gè)都不滿足的情況下，處理進(jìn)入步驟S108。
[0092]若步驟S102的判定結(jié)果為是，則控制裝置80接著判定車輛是否處于行駛期間(步驟S104)。進(jìn)行這樣的判定的原因在于，在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)期間需要與填充效率無(wú)關(guān)地另外設(shè)定LT目標(biāo)水溫。此外，例如若發(fā)動(dòng)機(jī)2與自動(dòng)變速器組合，則該判定可以基于自動(dòng)變速器的檔位進(jìn)行。若檔位未進(jìn)入停車檔位段或空檔檔位段，則能夠推定為車輛處于行駛期間。另外，若在車輛搭載有對(duì)車輛處于行駛期間進(jìn)行機(jī)械檢測(cè)或電檢測(cè)的外部裝置，則可以根據(jù)來(lái)自該裝置的信號(hào)判定車輛是否處于行駛期間。若車輛處于行駛期間，則處理進(jìn)入步驟S106，在車輛不處于行駛期間的情況下，處理進(jìn)入步驟S108。
[0093]在處于允許LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)10的水溫反饋控制、且車輛為行駛狀態(tài)、能夠通過(guò)散熱器20充分冷卻LT冷卻水的狀況時(shí)，控制裝置80通過(guò)步驟S106的處理設(shè)定LT目標(biāo)水溫。但是，在不允許水溫反饋控制的狀況和/或車輛未行駛的狀況下，控制裝置80根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)2所處的狀況設(shè)定LT目標(biāo)水溫(步驟S108)。
[0094]在步驟S108中，控制裝置80根據(jù)步驟S102或S104的判定結(jié)果設(shè)定LT目標(biāo)水溫。例如，若因發(fā)動(dòng)機(jī)2處于暖機(jī)期間而步驟S102的判定結(jié)果為否，則控制裝置80將LT目標(biāo)水溫設(shè)定為中溫的50°C。另外，若因計(jì)測(cè)HT水溫的溫度傳感器48發(fā)生故障而步驟S102的判定結(jié)果為否，則控制裝置80將LT目標(biāo)水溫設(shè)定為低溫的40°C。若因發(fā)動(dòng)機(jī)2處于怠速期間而步驟S104的判定結(jié)果為否，則控制裝置80將LT目標(biāo)水溫設(shè)定為高溫的60°C。
[0095]在步驟S106中，如使用圖5和圖6所說(shuō)明的那樣，控制裝置80，若HT水溫比預(yù)定溫度高則選擇HT高溫映射，若HT水溫比預(yù)定溫度低則選擇HT低溫映射。并且，使用所選擇的映射來(lái)設(shè)定與當(dāng)前的填充效率(KL)和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度(Ne)相應(yīng)的LT目標(biāo)水溫。通過(guò)步驟S106或步驟S108設(shè)定的LT目標(biāo)水溫被作為主例程的LT流量控制的例程讀出，基于此進(jìn)行LT流量的控制。
[0096]6.冷卻裝置的動(dòng)作
[0097]接著，關(guān)于通過(guò)控制裝置80實(shí)現(xiàn)的冷卻裝置的動(dòng)作，與其比較例一起使用圖8?圖11所示的時(shí)間圖進(jìn)行說(shuō)明。各圖示出了與冷卻裝置的動(dòng)作有關(guān)的多個(gè)狀態(tài)量的隨時(shí)間的變化。各圖的第I層的圖表表示發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度(Ne)，第2層的圖表表示填充效率(KL)，第3層的圖表表示加速器踏板開(kāi)度。各圖的第4層的圖表表示HT水溫，第5層的圖表表示LT水溫，第6層的圖表表示LT目標(biāo)水溫。而且，各圖的第7層的圖表表示由爆震傳感器檢測(cè)到的爆震的發(fā)生狀況，第8層的圖表表示孔潮濕和/或燃燒的不穩(wěn)定化的發(fā)生狀況。
[0098]6-1.比較例I的動(dòng)作
[0099]圖8是表示比較例I的動(dòng)作的時(shí)間圖。在比較例I中，將LT目標(biāo)水溫固定為40°C而執(zhí)行LT流量控制的例程。
[0100]在圖8所示的時(shí)間圖中，通過(guò)將LT目標(biāo)水溫總是固定為低溫的40°C，從而與發(fā)動(dòng)機(jī)2的填充效率和/或發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度無(wú)關(guān)、另外也與HT水溫?zé)o關(guān)地，在發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)后，LT水溫上升到40°C，之后保持為40°C。其結(jié)果，抑制了在HT水溫為高溫且填充效率高的狀況下的爆震的發(fā)生。但是，另一方面，會(huì)允許HT水溫未充分上升的狀況下的孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。
[0101]此外，孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化，如第8層的圖表中虛線所示那樣，也在發(fā)動(dòng)機(jī)2的剛啟動(dòng)后的暖機(jī)時(shí)也可能發(fā)生。但是，對(duì)于該問(wèn)題，通過(guò)基于點(diǎn)火正時(shí)和/或燃料噴射量或者燃料噴射正時(shí)等除LT水溫以外的控制參數(shù)的暖機(jī)期間控制來(lái)應(yīng)對(duì)。同樣的應(yīng)對(duì)在如后所述的比較例2、比較例3以及本實(shí)施方式中也進(jìn)行。
[0102]6-2.比較例2的動(dòng)作
[0103]圖9是表示比較例2的動(dòng)作的時(shí)間圖。在比較例2中，將LT目標(biāo)水溫固定為60°C而執(zhí)行LT流量控制的例程。
[0104]在圖9所示的時(shí)間圖中，通過(guò)將LT目標(biāo)水溫總是固定為高溫的60°C，從而與發(fā)動(dòng)機(jī)2的填充效率和/或發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度無(wú)關(guān)、另外也與HT水溫?zé)o關(guān)地，在發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)后，LT水溫上升到60°C，之后被保持為60°C。其結(jié)果，抑制了在HT水溫未充分上升的狀況下的孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。但是，另一方面，會(huì)允許在HT水溫為高溫且填充效率高的狀況下的爆震的發(fā)生。
[0105]6-3.比較例3的動(dòng)作
[0106]圖10是表示比較例3的動(dòng)作的時(shí)間圖。在比較例3中，LT目標(biāo)水溫根據(jù)填充效率和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度而設(shè)定，但不考慮HT水溫。即，圖10示出了前述的現(xiàn)有發(fā)明的動(dòng)作。
[0107]在圖10所示的時(shí)間圖中，與HT水溫的高低無(wú)關(guān)地，若填充效率比閾值KLT高，則LT目標(biāo)水溫設(shè)定為高溫的60°C，若填充效率比閾值KLT低，則LT目標(biāo)水溫設(shè)定為低溫的40°C。通過(guò)這樣的設(shè)定，若填充效率上升而變?yōu)槿菀桩a(chǎn)生爆震的狀況則使LT水溫降低、若填充效率降低而變?yōu)椴蝗菀桩a(chǎn)生爆震則使LT水溫上升。但是，由于未考慮HT水溫，所以在HT水溫未充分上升的狀況下，與填充效率超過(guò)了閾值KLT相應(yīng)地使LT水溫降低的結(jié)果是，會(huì)容許孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。
[0108]6-4.實(shí)施方式I的冷卻裝置的動(dòng)作
[0109]圖11是表示本實(shí)施方式的冷卻裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。在第2層的圖表中示出了兩個(gè)閾值KLTL、KLTH。閾值KLTL是在HT低溫映射中成為低溫區(qū)域與高溫區(qū)域的分界的填充效率的值，閾值KLTH是在HT高溫映射中成為低溫區(qū)域與高溫區(qū)域的分界的填充效率的值。因而，閾值KLTL比閾值KLTH大。
[0110]在圖11所示的時(shí)間圖中，在HT水溫低的期間，對(duì)填充效率設(shè)置閾值KLTL，在HT水溫變高后，對(duì)填充效率設(shè)定的閾值從閾值KLTL下降到閾值KLTH。通過(guò)如這樣根據(jù)HT水溫變更對(duì)填充效率設(shè)定的閾值，從而如圖中由橢圓圈出的部分所示，在HT水溫未充分上升的狀況下LT目標(biāo)水溫維持為60 °C。由此，防止在HT水溫低的狀況下的LT水溫的降低，所以能夠防止在比較例3(現(xiàn)有發(fā)明)中會(huì)容許的孔潮濕的增加和/或燃燒的不穩(wěn)定化。
[0111]根據(jù)該時(shí)間圖所示的動(dòng)作也可知，根據(jù)實(shí)施方式I的冷卻裝置，能夠通過(guò)進(jìn)氣的冷卻抑制爆震的發(fā)生，并且能夠抑制由過(guò)冷卻引起的孔潮濕的增加和燃燒的不穩(wěn)定化。
[0112]實(shí)施方式2.
[0113]圖12是表示實(shí)施方式2的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在圖12中，對(duì)與圖1所示的實(shí)施方式I的冷卻裝置相同的要素標(biāo)注相同附圖標(biāo)記。
[0114]應(yīng)用本實(shí)施方式的冷卻裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)2是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。在進(jìn)氣通路52安裝渦輪壓縮機(jī)58，在渦輪壓縮機(jī)58的下游安裝水冷式中間冷卻器(熱交換器)56 ο在水冷式中間冷卻器56的下游，進(jìn)氣通路52成為向各進(jìn)氣孔8分配進(jìn)氣的進(jìn)氣歧管54。
[0115]本實(shí)施方式的冷卻裝置具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50、30。一方是使HT冷卻水循環(huán)的HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30，其與實(shí)施方式I的HT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)30相同，因此省略其說(shuō)明。另一方是使溫度比HT冷卻水低的LT冷卻水循環(huán)的LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50。實(shí)施方式2的冷卻裝置在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50的結(jié)構(gòu)上與實(shí)施方式I的冷卻裝置不同。
[0116]在本實(shí)施方式的冷卻裝置中，在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50中安裝水冷式中間冷卻器56，在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50循環(huán)的低溫的LT冷卻水在水冷式中間冷卻器56中用于與進(jìn)氣進(jìn)行熱交換。水冷式中間冷卻器56配置于冷卻水導(dǎo)入管16中的電動(dòng)水栗26的下游。在水冷式中間冷卻器56中與進(jìn)氣進(jìn)行了熱交換的LT冷卻水被導(dǎo)入缸體內(nèi)LT冷卻水流路14和設(shè)置于汽缸蓋4的蓋內(nèi)LT冷卻水流路12，通過(guò)冷卻進(jìn)氣孔8的周邊和汽缸上部來(lái)對(duì)由水冷式中間冷卻器56冷卻了的進(jìn)氣進(jìn)行再次冷卻。
[0117]在構(gòu)成為上述那樣的冷卻裝置與權(quán)利要求書(shū)的發(fā)明的關(guān)系中，LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50相當(dāng)于第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，水冷式中間冷卻器56相當(dāng)于進(jìn)氣冷卻單元。另外，蓋內(nèi)LT冷卻水流路12和缸體內(nèi)LT冷卻水流路14也相當(dāng)于進(jìn)氣冷卻單元。
[0118]在本實(shí)施方式中，對(duì)在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)50循環(huán)的LT冷卻水設(shè)定LT目標(biāo)水溫，進(jìn)行LT流量的控制，以使得LT冷卻水的溫度(由溫度傳感器28計(jì)測(cè)的出口溫度)成為L(zhǎng)T目標(biāo)水溫。LT目標(biāo)水溫根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度以及HT水溫設(shè)定。本實(shí)施方式中的LT目標(biāo)水溫的設(shè)定方法與實(shí)施方式I相同，因此省略其說(shuō)明。
[0119]實(shí)施方式3.
[0120]圖13是表示實(shí)施方式3的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在圖13中，對(duì)與圖1所示的實(shí)施方式I的冷卻裝置相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0121]應(yīng)用本實(shí)施方式的冷卻裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)2是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。在進(jìn)氣通路52安裝渦輪壓縮機(jī)5 8，在渦輪壓縮機(jī)5 8的下游安裝與進(jìn)氣歧管一體化的水冷式中間冷卻器(熱交換器)62。由水冷式中間冷卻器62冷卻了的進(jìn)氣通過(guò)一體化的進(jìn)氣歧管而分配到各汽缸的進(jìn)氣孔8。
[0122]本實(shí)施方式的冷卻裝置具備兩個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60、30。一方是使HT冷卻水循環(huán)的H T冷卻水循環(huán)系統(tǒng)3 O，其與實(shí)施方式I的H T冷卻水循環(huán)系統(tǒng)3 O相同，所以省略其說(shuō)明。另一方是使溫度比HT冷卻水低的LT冷卻水循環(huán)的LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60。實(shí)施方式3的冷卻裝置在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60的結(jié)構(gòu)上與實(shí)施方式I和2的各冷卻裝置不同。
[0123]在本實(shí)施方式的冷卻裝置中，LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60使LT冷卻水在水冷式中間冷卻器6 2循環(huán)。水冷式中間冷卻器62的冷卻水入口通過(guò)冷卻水導(dǎo)入管16連接于LT散熱器20的冷卻水出口，水冷式中間冷卻器62的冷卻水出口通過(guò)冷卻水排出管18連接于LT散熱器20的冷卻水入口。在冷卻水導(dǎo)入管16設(shè)置有用于使LT冷卻水循環(huán)的電動(dòng)水栗26 ο在冷卻水排出管18安裝有用于計(jì)測(cè)通過(guò)了水冷式中間冷卻器62內(nèi)的LT冷卻水的溫度(冷卻水出口溫度)的溫度傳感器28。在本實(shí)施方式中，LT冷卻水的溫度是指由溫度傳感器28計(jì)測(cè)的冷卻水出口溫度。
[0124]在構(gòu)成為上述那樣的冷卻裝置與權(quán)利要求書(shū)的發(fā)明的關(guān)系中，LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60相當(dāng)于第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，水冷式中間冷卻器62相當(dāng)于進(jìn)氣冷卻單元。在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60循環(huán)的低溫的LT冷卻水在水冷式中間冷卻器62中用于與進(jìn)氣進(jìn)行熱交換而對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行冷卻。
[0125]在本實(shí)施方式中，對(duì)在LT冷卻水循環(huán)系統(tǒng)60循環(huán)的LT冷卻水設(shè)定LT目標(biāo)水溫，進(jìn)行LT流量的控制，以使得LT冷卻水的溫度(由溫度傳感器28計(jì)測(cè)的出口溫度)成為L(zhǎng)T目標(biāo)水溫。LT目標(biāo)水溫根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度以及HT水溫設(shè)定。本實(shí)施方式中的LT目標(biāo)水溫的設(shè)定方法與實(shí)施方式I相同，所以省略其說(shuō)明。
[0126]其他實(shí)施方式.
[0127]在實(shí)施方式I中，將劃分LT目標(biāo)水溫的低溫區(qū)域與高溫區(qū)域的填充效率的閾值在HT水溫比預(yù)定溫度高的情況下和在HT水溫比預(yù)定溫度低的情況下分兩個(gè)階段切換。但是，實(shí)施本發(fā)明時(shí)，只要是HT冷卻水的溫度低的情況下的低溫區(qū)域比HT冷卻水的溫度高的情況下的低溫區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小即可，對(duì)于與HT冷卻水的溫度相應(yīng)的低溫區(qū)域的范圍的設(shè)定方法沒(méi)有限定。
[0128]例如如圖14中實(shí)線所示，也可以是，隨著HT水溫變低而使填充效率的閾值向高填充效率側(cè)階段性地移動(dòng)，隨著HT水溫變高而使填充效率的閾值向低填充效率側(cè)階段性地移動(dòng)。由此，低溫區(qū)域隨著HT水溫變低而向高填充效率側(cè)階段性地縮小，低溫區(qū)域隨著HT水溫變高而向低填充效率側(cè)階段性地?cái)U(kuò)大?；蛘呷鐖D15中實(shí)線所示，也可以是，HT水溫越低則使填充效率的閾值越向高填充效率側(cè)移動(dòng)，HT水溫越高則使填充效率的閾值越向低填充效率偵U移動(dòng)。由此，HT水溫越低則低溫區(qū)域越向高填充效率側(cè)縮小，HT水溫越高則低溫區(qū)域越向低填充效率側(cè)擴(kuò)大。此外，為了進(jìn)行比較，由虛線示出實(shí)施方式I的填充效率的閾值的設(shè)定。
[0129]也可以是，使劃分低溫區(qū)域和高溫區(qū)域的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的閾值，隨著HT水溫變低而向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地移動(dòng)，隨著HT水溫變高而向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地移動(dòng)。由此，低溫區(qū)域隨著HT水溫變低而向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地縮小，低溫區(qū)域隨著HT水溫變高而向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性擴(kuò)大。另外，也可以是，HT水溫越低則使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的閾值越向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)移動(dòng)，HT水溫越高則使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的閾值越向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)移動(dòng)。由此，HT水溫越低則低溫區(qū)域越向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小，HT水溫越高則低溫區(qū)域越向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)擴(kuò)大。
[0130]此外，LT目標(biāo)水溫的低溫區(qū)域和高溫區(qū)域也可以僅通過(guò)負(fù)載(填充效率)劃分。即，也可以是，不通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度將高負(fù)載區(qū)域劃分為低溫區(qū)域和高溫區(qū)域，而在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的整個(gè)區(qū)域設(shè)為低溫區(qū)域。
[0131 ]另外，在實(shí)施方式I中在低水溫區(qū)域與高水溫區(qū)域的分界使LT目標(biāo)水溫離散地變化，但也可以在低水溫區(qū)域與高水溫區(qū)域之間設(shè)置LT目標(biāo)水溫連續(xù)變化的區(qū)域。另外，只要是與高溫區(qū)域相比LT目標(biāo)水溫的設(shè)定低即可，也可以使低溫區(qū)域內(nèi)的LT目標(biāo)水溫的設(shè)定具有基于負(fù)載或旋轉(zhuǎn)速度的分布。只要是與低溫區(qū)域相比LT目標(biāo)水溫的設(shè)定高即可，也可以使高溫區(qū)域內(nèi)的LT目標(biāo)水溫的設(shè)定具有基于負(fù)載或旋轉(zhuǎn)速度的分布。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于，具備: 第I冷卻水流路，其形成于內(nèi)燃機(jī)的主體； 水冷式的進(jìn)氣冷卻單元，其冷卻進(jìn)氣； 第I冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，其使第I冷卻水在所述第I冷卻水流路循環(huán)； 另外于所述第I冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，其使溫度比所述第I冷卻水低的第2冷卻水在所述進(jìn)氣冷卻單元循環(huán)；以及 控制裝置，其根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載以及旋轉(zhuǎn)速度、和所述第I冷卻水的溫度控制所述第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)， 所述控制裝置構(gòu)成為， 控制所述第2冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，以使得在由負(fù)載和旋轉(zhuǎn)速度定義的所述內(nèi)燃機(jī)的工作點(diǎn)處于所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之中的包括高負(fù)載且低旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域的特定區(qū)域的情況下，與所述工作點(diǎn)處于所述特定區(qū)域以外的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的情況相比，所述第2冷卻水的溫度低， 在所述第I冷卻水的溫度低的情況下，與所述第I冷卻水的溫度高的情況相比，使所述特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，在所述第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度低的情況下，與所述第I冷卻水的溫度比預(yù)定溫度高的情況相比，使所述特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)縮小。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，所述第I冷卻水的溫度越低，則使所述特定區(qū)域越向高負(fù)載側(cè)縮小，所述第I冷卻水的溫度越高，則使所述特定區(qū)域越向低負(fù)載側(cè)擴(kuò)大。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，隨著所述第I冷卻水的溫度變低而使所述特定區(qū)域向高負(fù)載側(cè)階段性地縮小，隨著所述第I冷卻水的溫度變高而使所述特定區(qū)域向低負(fù)載側(cè)階段性地?cái)U(kuò)大。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為， 在所述第I冷卻水的溫度低的情況下，與所述第I冷卻水的溫度高的情況相比，使所述特定區(qū)域也向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，在所述第I冷卻水的溫度比所述預(yù)定溫度低的情況下，與所述第I冷卻水的溫度比所述預(yù)定溫度高的情況相比，使所述特定區(qū)域向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，所述第I冷卻水的溫度越低，則使所述特定區(qū)域越向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)縮小，所述第I冷卻水的溫度越高，則使所述特定區(qū)域越向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)擴(kuò)大。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述控制裝置構(gòu)成為，隨著所述第I冷卻水的溫度變低而使所述特定區(qū)域向低旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地縮小，隨著所述第I冷卻水的溫度變高而使所述特定區(qū)域向高旋轉(zhuǎn)速度側(cè)階段性地?cái)U(kuò)大。9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述進(jìn)氣冷卻單元包括供所述第2冷卻水流動(dòng)的第2冷卻水流路，所述第2冷卻水流路形成于所述內(nèi)燃機(jī)的主體中與所述第I冷卻水流路相比對(duì)進(jìn)氣的溫度的影響大的部位。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述第2冷卻水流路包括形成于汽缸蓋的與進(jìn)氣孔接近的流路。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述第2冷卻水流路包括形成于汽缸體的與汽缸的排氣側(cè)上部接近的流路。12.根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 在與所述內(nèi)燃機(jī)的主體連接的進(jìn)氣通路設(shè)有壓縮機(jī)， 所述進(jìn)氣冷卻單元包括熱交換器，所述熱交換器設(shè)置在所述進(jìn)氣通路中的所述壓縮機(jī)的下游，在所述熱交換器中流動(dòng)所述第2冷卻水。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于， 所述熱交換器與進(jìn)氣歧管一體化。
【文檔編號(hào)】F01P7/16GK106050385SQ201610204562
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日 公開(kāi)號(hào)201610204562.7, CN 106050385 A, CN 106050385A, CN 201610204562, CN-A-106050385, CN106050385 A, CN106050385A, CN201610204562, CN201610204562.7
【發(fā)明人】古谷啟裕, 三好悠司, 東福寺智子, 川本信樹(shù), 高橋大志
【申請(qǐng)人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社