[发明专利]发动机的冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车等的发动机的冷却装置，尤其属于由循环的冷却液冷却的发动机的技术领域。

背景技术

以往，在汽车等中，为了提高燃料经济性及或排气净化性能而采用在发动机的冷机时尽早使发动机暖机的技术。

例如，日本专利公开公报特开2010-163920号中公开了如下技术：发动机冷机时，阻断冷却液往气缸体的流动，另一方面使少量的冷却液从气缸列的一端侧向另一端侧流过气缸盖，由此使暖机尽早完成。并且，随着冷却液的温度上升，使冷却液从气缸列的一端侧向另一端侧流过气缸体，以增加在气缸盖中循环的冷却液的流量。

但是，若要实现进一步的低燃耗，上述的以往技术在促进暖机这一方面还不够充分。

为此，可考虑利用流过排气通路的排气气体的热使冷却液升温来促进暖机。但是，若采用此做法，则会因排气气体的热被冷却液带走而使排气气体的温度下降，而导致利用该排气气体的热来进行激活的排气净化装置的催化剂达到活性温度所需的时间变长，这对排气净化装置的早期激活不利。

另一方面，自以往，主要以降低排气气体中的氮氧化物(NOx)及或提高部分负荷时的燃料经济性为目的，而进行将燃烧后的排气气体的一部分导向进气侧以进行再次进气的所谓的EGR(Exhaust Gas Recirculation，排气再循环)。

此处，若燃烧室内的燃烧温度超过指定值，则氮氧化物的量会急遽增加，因此利用EGR冷却器进行排气气体与冷却液的热交换来冷却排气气体的做法尤其对柴油发动机有利。

但是，以往，发动机冷机时，由于在EGR冷却器内的冷却液不流动而滞留，因此冷却液基于排气气体的热而逐渐升温，最终有可能因沸腾而导致EGR冷却器破损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现发动机冷机时的暖机促进并且提高EGR冷却器的可靠性的发动机的冷却装置。

作为实现所述目的的本发明是一种冷却发动机的冷却装置，所述发动机包括气缸体及气缸盖、进气通路及排气通路、将所述排气通路与所述进气通路之间连接并使排气气体的一部分回流到所述进气通路的EGR通路、进行该EGR通路内的排气气体与冷却液之间的热交换的EGR冷却器、以及对所述冷却液进行冷却的散热器，所述气缸体及所述气缸盖中分别设有让所述冷却液流过的水套，该冷却装置包括：水泵，送出所述冷却液；气缸盖侧循环路径，使来自所述水泵的冷却液经由所述气缸盖的水套与所述EGR冷却器且绕过所述散热器来进行循环；气缸体侧循环路径，使来自所述水泵的冷却液经由所述气缸体的水套且绕过所述散热器来进行循环；切换阀单元，在所述发动机的温度小于比暖机完成温度低的指定值时，以让冷却液经由所述气缸盖的水套与所述EGR冷却器且绕过所述散热器来进行循环的方式，使来自所述水泵的冷却液流过所述气缸盖侧循环路径，当所述发动机的温度为所述指定值以上且小于所述暖机完成温度时，以让冷却液经由所述气缸体的水套、所述气缸盖的水套及所述EGR冷却器且绕过所述散热器来进行循环的方式，使来自所述水泵的冷却液不仅流过所述气缸盖侧循环路径而且还流过所述气缸体侧循环路径。

根据本发明，能够实现发动机冷机时的暖机促进并且提高EGR冷却器的可靠性。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的发动机的冷却装置的概略结构的图。

图2是表示本发明的一实施方式的发动机的进排气通路的概略的图。

图3是表示控制系统的概略结构的方块图。

图4是表示基于本发明的一实施方式的冷却装置的冷却回路控制部执行的控制方法的流程图。

图5是表示发动机冷机时的冷却液的流动的图。

图6是表示发动机暖机过程中的冷却液的流动的图。

图7是表示发动机暖机过程中的冷却液的流动的图。

图8是表示发动机暖机完成时的冷却液的流动的图。

具体实施方式

以下，参照图1至图8来说明本发明所涉及的发动机的冷却装置的实施方式。

图1表示本发明的实施方式所涉及的多气缸发动机的冷却装置1的概略结构。本实施方式的多气缸发动机2(以下简称作“发动机”)是沿曲轴方向直列地设置有四个气缸，且进气通路与排气通路相互设置在气缸盖4的相对的两侧的所谓横流型的直列四缸柴油发动机。该发动机2以气缸列朝向车宽方向，其排气通路位于车辆前后方向上的后方侧，各气缸的气缸轴心朝向上下方向的方式搭载在设置于车辆前部的发动机室(未图示)内。

发动机2主要由气缸体3以及设置在气缸体3上侧的气缸盖4构成。