内燃机的冷却装置制造方法及图纸

一种内燃机的冷却装置，具备泵、散热器、流量调整阀、旁通通路以及控制部。流量调整阀具有通过旋转来变更所述流量调整阀的开度的阀芯、和向减小开度的旋转方向即闭阀方向对阀芯施力的阀芯用施力部件。阀芯在循环回路中的冷却水的流动方向上的比阀芯靠上游的位置与比阀芯靠下游的位置间的压力差变大时向增大开度的旋转方向即开阀方向旋转，在压力差变小时向闭阀方向旋转。通过散热器的冷却水量的目标即目标散热器流量越多，则控制部使泵排出量越多。

Cooling device of internal combustion engine

【技术实现步骤摘要】
内燃机的冷却装置
本公开涉及具备散热器的内燃机的冷却装置。
技术介绍
日本特开2006-29113号公报公开了具备在内燃机的汽缸体内及汽缸盖内流动的冷却水的循环回路的冷却装置的一个例子。在循环回路设置有泵和与泵串联地配置的散热器。另外，循环回路具备使在汽缸体内及汽缸盖内流过的冷却水绕过散热器地流动的旁通通路。在这样的循环回路中，通过了散热器的冷却水和流过旁通通路的冷却水双方向泵供给，从泵排出冷却水。此外，在上述冷却装置中，在循环回路中的通过了散热器的冷却水与流过旁通通路的冷却水合流的部分配置有流量调整阀。该流量调整阀具有调整通过散热器的冷却水量的第1阀芯、调整通过旁通通路的冷却水量的第2阀芯、以及为了使第1阀芯及第2阀芯变位而驱动的一个致动器。并且，通过致动器的控制使第1阀芯及第2阀芯变位，从而能够调整在循环回路中循环的冷却水的温度及在循环回路中流动的冷却水量。在上述的流量调整阀中，用于调整散热器流量的致动器是必需的。
技术实现思路
一技术方案的内燃机的冷却装置具备内燃机中的冷却水的循环回路、泵、散热器、流量调整阀、旁通通路以及控制部。泵设置于循环回路，构成为变更冷却水的排出量。散热器及流量调整阀设置于所述循环回路，与所述泵串联地配置。旁通通路设置于循环回路。旁通通路使在所述内燃机的汽缸体内及汽缸盖内流过的冷却水绕过所述散热器及所述流量调整阀地流动。控制部构成为控制所述泵的冷却水的排出量即泵排出量。所述流量调整阀具有：阀芯，构成为通过旋转来变更所述流量调整阀的开度；和阀芯用施力部件，构成为向减小所述开度的旋转方向即闭阀方向对所述阀芯施力。所述阀芯构成为，当所述循环回路中的冷却水的流动方向上的比所述阀芯靠上游的位置与比所述阀芯靠下游的位置间的压力差变大时，向增大所述开度的旋转方向即开阀方向旋转，当该压力差变小时向所述闭阀方向旋转。所述控制部构成为，通过所述散热器的冷却水量的目标即目标散热器流量越多则使所述泵排出量越多。当泵排出量变多时，循环回路中的冷却水的流动方向上的比阀芯靠上游的位置与比阀芯靠下游的位置间的压力差变大。因此，阀芯克服阀芯用施力部件的施加力而向开阀方向旋转，流量调整阀的开度变大。与此相对，当泵排出量变少时，上述压力差变小。因此，通过阀芯用施力部件的施加力，阀芯向闭阀方向旋转，流量调整阀的开度变小。在上述构成中，目标散热器流量越多则泵排出量越多。当泵排出量伴随目标散热器流量的增大而增大时，上述压力差变大。因此，阀芯克服阀芯用施力部件的施加力而向开阀方向旋转，流量调整阀的开度变大。结果，散热器流量增大。与此相对，当泵排出量伴随目标散热器流量的减少而减少时，上述压力差变小。因此，通过阀芯用施力部件的施加力，阀芯向闭阀方向旋转，流量调整阀的开度变小。结果，散热器流量减少。即，通过根据目标散热器流量的变化来变更泵排出量，能够跟随目标散热器流量的变化而变更散热器流量。因此，即使没有在流量调整阀设置用于调整阀芯的旋转角的专用的致动器，也能够调整流量调整阀的开度，从而调整散热器流量。在冷却装置的一技术方案中，具备存储部，所述存储部存储表示散热器流量与循环冷却水量的关系的映射，所述散热器流量是上述开度根据泵排出量的变化而发生变化时的、通过散热器的冷却水量，所述循环冷却水量是在内燃机内循环的冷却水量。冷却装置构成为，通过基于循环冷却水量的目标即目标循环冷却水量及目标散热器流量的、由控制部进行的泵排出量的控制来控制循环冷却水量及散热器流量。映射表示散热器流量多时的循环冷却水量比散热器流量少时的循环冷却水量多的关系。并且，将以目标散热器流量为输入而根据映射所表示的关系所输出的循环冷却水量定义为基准循环冷却水量，控制部构成为，在目标循环冷却水量与基准循环冷却水量相同时，将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值。当泵排出量变多时，从泵排出的冷却水量变多。因此，循环冷却水量变多。也就是说，在泵排出量与循环冷却水量之间存在相关关系。因此，目标循环冷却水量越多则使泵排出量越大，从而能够使循环冷却水量的变化跟随目标循环冷却水量的变化。另外，在流量调整阀的开度根据泵排出量的变化而发生变化的情况下，通过控制泵排出量，能够调整开度而控制散热器流量。因此，在使用上述的映射而从目标散热器流量导出的基准循环冷却水量与目标循环冷却水量相同的情况下，通过将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值，能够使散热器流量与目标散热器流量一致。因此，如上述构成那样，在目标循环冷却水量与基准循环冷却水量相同时，将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值，从而能够实现与目标散热器流量及目标循环冷却水量相符的散热器流量及循环冷却水量的控制。与此相对，在目标循环冷却水量小于基准循环冷却水量的情况下，即使将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值，散热器流量也会低于目标散热器流量。因此，在上述构成中，控制部可以构成为，在目标循环冷却水量小于基准循环冷却水量时，将泵排出量设为与基准循环冷却水量相应的值。根据该构成，虽然循环冷却水量比目标循环冷却水量多，但和将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值的情况相比，能够使散热器流量接近目标散热器流量。在冷却装置的一技术方案中，流量调整阀具有止动件，所述止动件在限制位置与退避位置之间变位，所述限制位置是所述止动件与阀芯卡合而限制阀芯的旋转的位置，所述退避位置是所述止动件不与阀芯卡合而允许阀芯的旋转的位置。在该冷却装置中，控制部构成为在保持开度时执行准备处理，所述准备处理是如下处理：使止动件位于退避位置，并且在控制泵排出量使阀芯位于比止动件靠闭阀方向处后，使止动件变位到限制位置。根据上述构成，在保持流量调整阀的开度时执行准备处理。当执行准备处理时，止动件配置在退避位置，阀芯配置在比止动件靠闭阀方向处。然后，使止动件变位到限制位置。在准备处理的结束时间点下，阀芯配置在比止动件靠闭阀方向处，并且止动件配置在限制位置。因此，在该状态下泵排出量增大而循环回路中的比阀芯靠上游的位置与比阀芯靠下游的位置间的压力差变大的情况下，即使阀芯要向开阀方向旋转，该阀芯也与止动件卡合。由此，阀芯向开阀方向的进一步的旋转被限制，从而保持流量调整阀的开度。在像这样阀芯与止动件卡合的状况下，即使泵排出量增大，也能够保持阀芯的旋转角，即流量调整阀的开度。在冷却装置的一技术方案中，控制部构成为，在目标循环冷却水量比基准循环冷却水量多时，使保持期间和开度调整期间交替反复。在该情况下，在保持期间中，在使阀芯配置在比止动件靠闭阀方向处的基础上使止动件配置在限制位置，在该状态下将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值，从而保持上述开度。构成为，在开度调整期间中，在解除止动件与阀芯的卡合而允许了阀芯向开阀方向的旋转的基础上，将泵排出量设为与目标循环冷却水量相应的值。在保持期间中，将泵排出量控制为与目标循环冷却水量相应的值，并且保持流量调整阀的开度。因此，虽然能够抑制循环冷却水量与目标循环冷却水量的偏差，但散热器流量会低于目标散热器流量。与此相对，在开度调整期间中，在允许了阀芯向开阀方向的旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的冷却装置，具备：/n内燃机中的冷却水的循环回路；/n泵，设置于所述循环回路，构成为变更冷却水的排出量；/n散热器及流量调整阀，设置于所述循环回路，与所述泵串联地配置；/n旁通通路，设置于循环回路，使在所述内燃机的汽缸体内及汽缸盖内流过的冷却水绕过所述散热器及所述流量调整阀地流动；以及/n控制部，构成为控制所述泵的冷却水的排出量即泵排出量，/n所述流量调整阀具有：/n阀芯，构成为通过旋转来变更所述流量调整阀的开度；和/n阀芯用施力部件，构成为向减小所述开度的旋转方向即闭阀方向对所述阀芯施力，/n所述阀芯构成为，当所述循环回路中的冷却水的流动方向上的比所述阀芯靠上游的位置与比所述阀芯靠下游的位置间的压力差变大时，向增大所述开度的旋转方向即开阀方向旋转，当该压力差变小时，向所述闭阀方向旋转，/n所述控制部构成为，通过所述散热器的冷却水量的目标即目标散热器流量越多则使所述泵排出量越多。/n

【技术特征摘要】
20181119 JP 2018-2161591.一种内燃机的冷却装置，具备：
内燃机中的冷却水的循环回路；
泵，设置于所述循环回路，构成为变更冷却水的排出量；
散热器及流量调整阀，设置于所述循环回路，与所述泵串联地配置；
旁通通路，设置于循环回路，使在所述内燃机的汽缸体内及汽缸盖内流过的冷却水绕过所述散热器及所述流量调整阀地流动；以及
控制部，构成为控制所述泵的冷却水的排出量即泵排出量，
所述流量调整阀具有：
阀芯，构成为通过旋转来变更所述流量调整阀的开度；和
阀芯用施力部件，构成为向减小所述开度的旋转方向即闭阀方向对所述阀芯施力，
所述阀芯构成为，当所述循环回路中的冷却水的流动方向上的比所述阀芯靠上游的位置与比所述阀芯靠下游的位置间的压力差变大时，向增大所述开度的旋转方向即开阀方向旋转，当该压力差变小时，向所述闭阀方向旋转，
所述控制部构成为，通过所述散热器的冷却水量的目标即目标散热器流量越多则使所述泵排出量越多。


2.根据权利要求1所述的内燃机的冷却装置，
所述冷却装置具备存储部，所述存储部构成为存储表示散热器流量与循环冷却水量的关系的映射，所述散热器流量是所述开度根据所述泵排出量的变化而发生变化时的、通过所述散热器的冷却水量，所述循环冷却水量是在所述内燃机内循环的冷却水量，
所述冷却装置构成为，通过基于所述循环冷却水量的目标即目标循环冷却水量及所述目标散热器流量的、由所述控制部进行的所述泵排出量的控制来控制所述循环冷却水量及所述散热器流量，
所述映射表示所述散热器流量多时的所述循环冷却水量比所述散热器流量少时的所述循环冷却水量多的关系，
将以所述目标散热器流量为输入而根据所述映射所表示的关系所输出的所述循环冷却水量定义为基准循环冷却水量，
所述控制部构成为，在所述目标循环冷却水量与所述基准循环冷却水量相同时，将所述泵排出量设为与所述目标循环冷却水量相应的值。


3.根据权利要求2所述的内燃机的冷却装置，
所述控制部构成为，在所述目标循环冷却水量小于所述基准循环冷却水量时，将所述泵排出量设为与所述基准循环冷却水量相应的值。


4.根据权利要求1所述的内燃机的冷却装置，
所述流量调整阀具有止动件，所述止动件在限制位置与退避位置之间变位，所述限制位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：高木登，加藤宏和，金子理人，久凑直人，安藤宏和，山口正晃，渡边宽隆，吉田昌弘，沼波晃志，弓指直人，吉田正文，青柳贵彦，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP