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JP4771969B2 - Cooling control device - Google Patents
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JP4771969B2 - Cooling control device - Google Patents

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Description

本発明は、冷却水により例えば内燃機関等を冷却する冷却装置を制御する冷却制御装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a cooling control device that controls a cooling device that cools, for example, an internal combustion engine or the like with cooling water.

この種の装置として、不必要なポンプ仕事の低減を図るものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された液冷式内燃機関の冷却装置(以下、「従来の技術」と称する)によれば、ポンプの吐出流量を内燃機関の回転数と負荷とに基づいて決定される目標吐出流量となるように制御することによって、例えばエンジン負荷が小さくなるほど、吐出流量を小さくすることができ、不必要なポンプ仕事を低減させることが可能であるとされている。   As this type of device, a device for reducing unnecessary pump work has been proposed (for example, see Patent Document 1). According to the cooling apparatus for a liquid-cooled internal combustion engine disclosed in Patent Document 1 (hereinafter referred to as “prior art”), a target in which the discharge flow rate of the pump is determined based on the rotational speed and load of the internal combustion engine. By controlling the discharge flow rate, for example, as the engine load decreases, the discharge flow rate can be reduced, and unnecessary pump work can be reduced.

尚、運転状態に応じて電動ウォータポンプの回転数制御及び流量制御弁の開弁制御を行う技術も提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, the technique which performs the rotational speed control of an electric water pump and the valve opening control of a flow control valve according to the driving | running state is also proposed (for example, refer patent document 2).

また、水温が所定値以下の場合は電動ウォータポンプを間欠運転させる技術も提案されている(例えば、特許文献3参照)。   In addition, a technique for intermittently operating an electric water pump when the water temperature is equal to or lower than a predetermined value has been proposed (see, for example, Patent Document 3).

特開2000−45774号公報JP 2000-45774 A 特開2005−36729号公報JP 2005-36729 A 特開2006−214281号公報JP 2006-214281 A

従来の技術において冷却水の注水を行う場合、例えば目標吐出量を多く設定することにより注水性を高めることが可能であるが、その反面、ポンプの軸受け等に冷却水を供給できずに、所謂エア噛みが生じて、ポンプ或いはポンプに加え内燃機関に、例えば焼き付き等の不具合が発生しかねない。即ち、従来の技術には、場合によっては冷却水の注水を安全に行い難いという技術的な問題点がある。   In the case of injecting cooling water in the prior art, for example, it is possible to increase water injection by setting a large target discharge amount, but on the other hand, the cooling water cannot be supplied to a pump bearing or the like. Air biting may occur, causing problems such as seizure in the pump or the internal combustion engine in addition to the pump. That is, the conventional technique has a technical problem that it is difficult to safely inject cooling water in some cases.

本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、冷却水の注水時に電動ポンプを保護し得る冷却制御装置を提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the problem mentioned above, and makes it a subject to provide the cooling control apparatus which can protect an electric pump at the time of water injection of cooling water.

上述した課題を解決するため、本発明に係る冷却制御装置は、電動ポンプを備え、該電動ポンプにより内燃機関を含む被冷却系に対し冷却水を循環供給することによって該被冷却系を冷却可能な冷却装置を制御する冷却制御装置であって、前記内燃機関における所定の運転条件に応じて前記電動ポンプの目標回転数を決定する目標回転数決定手段と、前記電動ポンプの回転数が前記目標回転数となるように前記電動ポンプを制御する第1の制御手段と、前記電動ポンプの実回転数を特定する実回転数特定手段と、前記冷却水の注水が行われる場合に、前記目標回転数と前記実回転数との偏差が所定の許容値以上である場合に間欠運転が行われるように前記電動ポンプを制御する第2の制御手段とを具備することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a cooling control device according to the present invention includes an electric pump, and the electric pump can cool the cooled system by circulatingly supplying cooling water to the cooled system including the internal combustion engine. A cooling control device for controlling a cooling device, wherein target rotational speed determination means for determining a target rotational speed of the electric pump according to predetermined operating conditions in the internal combustion engine, and the rotational speed of the electric pump is the target rotational speed A first control means for controlling the electric pump so as to achieve a rotational speed; an actual rotational speed specifying means for specifying the actual rotational speed of the electric pump; and the target rotation when the cooling water is injected. And a second control means for controlling the electric pump so that the intermittent operation is performed when the deviation between the number and the actual rotational speed is equal to or greater than a predetermined allowable value .

本発明の車両に備わる「内燃機関」とは、例えば複数の気筒を有し、当該複数の気筒の各々における燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いは各種アルコール等の燃料が燃焼した際に発生する爆発力たる動力を、例えばピストン及びコネクティングロッド等の機械的な伝達経路を経て、例えばクランク軸等の出力軸を介して動力として出力可能な機関を包括する概念であり、例えば2サイクル或いは4サイクルレシプロエンジン等を指す。この内燃機関を含む被冷却系は、冷却装置によって冷却される。   The “internal combustion engine” provided in the vehicle of the present invention has, for example, a plurality of cylinders, and an explosion that occurs when fuel such as gasoline, light oil or various alcohols burns in the combustion chambers of each of the plurality of cylinders. It is a concept that encompasses an engine that can output powerful power as power through an output shaft such as a crankshaft via a mechanical transmission path such as a piston and a connecting rod. Refers to the engine. The cooled system including the internal combustion engine is cooled by a cooling device.

尚、「被冷却系」とは、内燃機関を少なくとも含む限りにおいて、例えば動作時に発熱を伴う、或いは外部からの熱輻射に晒される、内燃機関とは異なる部位、機構又は装置を適宜含み得る概念である。   The “cooled system” is a concept that can appropriately include a part, mechanism, or device different from the internal combustion engine, for example, that generates heat during operation or is exposed to external heat radiation as long as the internal combustion engine is included. It is.

本発明において「冷却装置」とは、少なくとも電気的に駆動される部位を含んで構成される、例えば遠心式或いは渦巻き式等の各種形態を採り得る電動ポンプを少なくとも備え、被冷却系に対し例えばLLC(Long Life Coolant)等の冷却水を、当該電動ポンプによる例えば物理的、機械的、機構的、電気的又は化学的な作用等により、例えば、モータ等によって回転駆動されるポンプインペラの回転によって作動流体たる冷却水を吐出すること等により循環供給することによって当該被冷却系を冷却することが可能な手段を包括する概念である。   In the present invention, the “cooling device” includes at least an electric pump that includes at least an electrically driven portion, and can take various forms such as a centrifugal type or a spiral type. Cooling water such as LLC (Long Life Coolant) is caused by, for example, physical, mechanical, mechanical, electrical or chemical action by the electric pump, for example, by rotation of a pump impeller that is driven to rotate by a motor or the like. It is a concept encompassing means capable of cooling the system to be cooled by circulating and supplying cooling water as working fluid.

このような概念により規定される冷却装置では、例えば金属製又は樹脂製の冷却水配管やシリンダ周囲に張り巡らされたウォータジャケット等の物理形態を採り得る循環経路等に当該電動ポンプが設置され、当該循環経路に冷却水が吐出されること等により冷却水が循環供給される。この際、主として被冷却系と冷却水との間でなされる熱交換により被冷却系が冷却される。   In the cooling apparatus defined by such a concept, for example, the electric pump is installed in a circulation path or the like that can take a physical form such as a water jacket stretched around a metal or resin cooling water pipe or a cylinder, The cooling water is circulated and supplied by discharging the cooling water to the circulation path. At this time, the system to be cooled is cooled mainly by heat exchange between the system to be cooled and the cooling water.

本発明に係る冷却制御装置によれば、その動作時には、例えばECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る目標回転数決定手段の作用により、例えば機関回転数や負荷等、内燃機関における所定の運転条件に応じて電動ポンプの目標回転数が決定される。   According to the cooling control device of the present invention, at the time of operation, the target rotational speed that can take the form of various processing units such as an ECU (Electronic Control Unit), various controllers, various computer systems such as a microcomputer device, or the like. By the action of the determining means, the target rotational speed of the electric pump is determined according to predetermined operating conditions in the internal combustion engine such as the engine rotational speed and load.

ここで、本発明に係る「回転数」とは、回転数そのものを含み、好適な一形態として、例えば単位時間当たりの回転数(即ち、別言すれば回転速度)等、時間概念と対応付けられてなる回転数を含んでなる概念である。目標回転数とは、このような概念により規定される回転数の制御上の目標値を指し、例えば、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて電動ポンプを可及的に効率的に(例えば、電力資源を可及的に節約し得るように)動作させ得るものとして設定されたマップ、アルゴリズム或いは算出式等に従って決定される。即ち、目標回転数は、例えばこのようなマップ等からその時点の内燃機関の運転条件に対応する一の値が選択されることによって、或いは、例えばこのようなアルゴリズムや算出式等に従って論理演算や数値演算が実行されることによって決定される。   Here, “the number of revolutions” according to the present invention includes the number of revolutions itself, and as a preferred form, for example, the number of revolutions per unit time (that is, the rotational speed in other words) is associated with the concept of time. This is a concept that includes the rotation speed. The target rotational speed refers to a target value for controlling the rotational speed defined by such a concept. For example, the electric pump can be made experimentally, empirically, theoretically or based on simulations in advance. It is determined according to a map, an algorithm, a calculation formula, or the like set to be able to operate efficiently (for example, to save power resources as much as possible). That is, the target rotational speed can be calculated by selecting a value corresponding to the operating condition of the internal combustion engine at that time from such a map or the like, It is determined by performing a numerical operation.

尚、「電動ポンプの回転数」とは、電動ポンプにおいて、冷却水の循環供給量(例えば、吐出量)と一対一、一対多、多対一又は多対多に対応付けられ得る、回転可能な部位の回転数を指し、好適には、電動ポンプの動力源として機能し得るモータの、或いは当該モータの回転に伴って回転する例えばポンプインペラ等の回転数を指す。   Note that the “rotation speed of the electric pump” means that in the electric pump, the circulating supply amount (for example, discharge amount) of the cooling water can be associated with the one-to-one, one-to-many, many-to-one, or many-to-many rotation. It refers to the rotational speed of the part, and preferably refers to the rotational speed of a motor that can function as a power source of the electric pump, or for example, a pump impeller that rotates with the rotation of the motor.

このように目標回転数が決定されると、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第1の制御手段により、電動ポンプの回転数がこの決定された目標回転数となるように、例えば、電動ポンプの一部として、又は電動ポンプと少なくとも一部が別体として構成された然るべき駆動手段の物理的、機械的、機構的又は電気的な駆動制御等を介して、電動ポンプが制御される。   When the target rotational speed is thus determined, the rotational speed of the electric pump is determined by the first control means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device. Physical, mechanical, mechanical or electrical drive of the appropriate drive means, for example as part of the electric pump or at least partly as a separate part from the electric pump The electric pump is controlled through control or the like.

ここで特に、冷却水の注水時、例えば、冷却水の交換時等には、例えばリザーバタンク、ラジエータホース、ウォータジャケット或いは各種冷却水配管等を含む循環経路から、その多寡によらず一時的に冷却水が抜き取られる等して、冷却水の循環経路に空気等の気体が混入又は発生し易い。一方、電動ポンプは、物理的に複雑な構成を採り易いこのような循環経路から好適に冷却水を抜き取る要請等から、このような注水時にも駆動されることが多い。   Here, in particular, when cooling water is poured, for example, when the cooling water is exchanged, from a circulation path including, for example, a reservoir tank, a radiator hose, a water jacket, various cooling water pipes, etc. As the cooling water is extracted, gas such as air is likely to be mixed or generated in the circulation path of the cooling water. On the other hand, an electric pump is often driven even during such water injection because of a request for suitably extracting cooling water from such a circulation path that easily adopts a physically complicated configuration.

ところが、電動ポンプでは、冷却水と較べてこのように混入又は発生した空気が吐出され難いため、電動ポンプにおける回転駆動部位或いは当該回転駆動部位に対応する部位、例えば上述したモータ等における軸受け部分等に、このように混入又は発生した空気が滞留し、所謂「エア噛み」と称される状態が生じ易い。このようなエア噛みが生じている部位では冷却水が相対的に不足し、必然的に当該軸受け部の焼き付き等、過剰な熱負荷に起因する各種の不具合が発生し易くなる。特に、注水に係る注水性を相対的に向上させるために、電動ポンプの回転数を相対的に高くした場合には、このような問題が顕著に生じ得る。   However, in an electric pump, air mixed or generated in this manner is less likely to be discharged than in cooling water, so that a rotational drive part in the electric pump or a part corresponding to the rotational drive part, for example, a bearing part in the above-described motor, etc. In addition, the air mixed or generated in this way stays, and a state called “air biting” tends to occur. In such a portion where the air is biting, there is a relative shortage of cooling water, which inevitably causes various problems due to excessive heat load such as seizure of the bearing portion. In particular, when the rotational speed of the electric pump is relatively increased in order to relatively improve the water injection related to water injection, such a problem can be remarkably caused.

そこで、本発明に係る冷却制御装置は、迅速且つ安全に冷却水の注水を行わしめるため、更に以下の如き構成を有する。即ち、本発明の冷却制御装置には、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る実回転数特定手段が備わり、電動ポンプの実回転数が特定される。   Therefore, the cooling control apparatus according to the present invention further has the following configuration in order to quickly and safely inject cooling water. That is, the cooling control device of the present invention is provided with an actual rotational speed specifying means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, and the actual rotational speed of the electric pump can be specified. Is done.

尚、本発明における「特定」とは、例えば、何らかの検出手段を介して直接的に又は間接的に物理的数値又は物理的数値に対応する例えば電気信号等として検出すること、予め然るべき記憶手段等に記憶されたマップ等から該当する数値を選択する又はそのような選択を介して推定すること、それら検出された物理的数値若しくは電気信号又は選択若しくは推定された数値等から、予め設定されたアルゴリズムや計算式等に従って導出又は推定すること、或いはこのように検出、選択、推定又は導出された値等を単に電気信号等として取得すること等を包括する広い概念である。このような概念の範囲内において、実回転数特定手段は、例えば、電動ポンプに付設された回転センサ等の各種センサから当該実回転数に対応する電気信号等を取得することにより実回転数を特定する。   Note that “specific” in the present invention refers to, for example, detecting directly or indirectly as a physical numerical value or an electrical signal or the like corresponding to a physical numerical value via some detection means, appropriate storage means, etc. Selecting a corresponding numerical value from a map or the like stored in the map, or estimating through such selection, a preset algorithm based on the detected physical numerical value or electrical signal or the selected or estimated numerical value It is a broad concept encompassing derivation or estimation according to a calculation formula or the like, or simply acquiring a value detected, selected, estimated or derived as an electric signal or the like. Within the scope of such a concept, the actual rotation speed specifying means obtains the actual rotation speed by acquiring an electrical signal or the like corresponding to the actual rotation speed from various sensors such as a rotation sensor attached to the electric pump. Identify.

一方、本発明に係る冷却制御装置には、例えばECU等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第2の制御手段が備わる、第2の制御手段は、冷却水の注水が行われる場合に、目標回転数と実回転数との偏差が所定の許容値以上である場合に間欠運転が行われるように電動ポンプを制御する。
On the other hand, the cooling control apparatus according to the present invention includes a second control means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, and the second control means includes: When cooling water is injected, the electric pump is controlled so that intermittent operation is performed when the deviation between the target rotational speed and the actual rotational speed is greater than or equal to a predetermined allowable value .

電動ポンプの回転数は、第1の制御手段によって目標回転数となるように制御されるが、エア噛みの発生に際しては、空気の粘性抵抗が冷却水の粘性抵抗と比較して小さいこと等に起因して、電動ポンプの回転数は目標回転数に対し上昇し易い。即ち、エア噛みの度合いは、好適には電動ポンプの回転数の相対的な上昇の度合いと相互に一対一、一対多、多対一又は多対多の関係を有し得る。   The rotational speed of the electric pump is controlled by the first control means so as to reach the target rotational speed. However, when the air is caught, the viscous resistance of the air is smaller than the viscous resistance of the cooling water. As a result, the rotational speed of the electric pump tends to increase with respect to the target rotational speed. That is, the degree of air biting preferably has a one-to-one, one-to-many, many-to-one or many-to-many relationship with the degree of relative increase in the rotational speed of the electric pump.

従って、目標回転数と実回転数との相対関係は、電動ポンプの過回転に起因する、言い換えれば過剰な熱負荷に起因する電動ポンプの不具合が、例えば既に発生しているか否かを、又は近未来的に発生するか否かを、或いは電動ポンプが、電動ポンプを保護する観点から何らかの対策を施すべき状況にあるか否かを、夫々判断する指標となり得る。   Therefore, the relative relationship between the target rotational speed and the actual rotational speed indicates whether or not a malfunction of the electric pump due to excessive rotation of the electric pump, in other words, due to excessive heat load has already occurred, or It can be an index for determining whether or not it will occur in the near future, or whether or not the electric pump is in a situation where some measures should be taken from the viewpoint of protecting the electric pump.

ここで、本発明に係る「相対関係」とは、熱負荷の観点からみた電動ポンプの回転状態、例えば、電動ポンプが過回転状態にあるか否かを少なくとも実践上十分な精度を有しつつ推定し得る関係を包括する概念であり、本発明に係る冷却制御装置においては特に、実回転数と目標回転数との偏差を指す。
Here, the “relative relationship” according to the present invention refers to the rotational state of the electric pump from the viewpoint of heat load, for example, whether or not the electric pump is in an over-rotation state with at least sufficient accuracy in practice. a concept including the estimated may relationship, the cooling controller in accordance with the present invention particularly refers to a deviation between the actual rotational speed and the target speed.

一方、このような相対関係に基づいてなされる間欠運転とは、例えば上述した目標回転数に従って、又は目標回転数とは別に設定される他の目標回転数に従って、或いは特に目標値としての回転数が設定されることなく、少なくとも冷却水を幾らかなり循環供給し得る程度に比較的ランダムに設定される回転数となるように電動ポンプを稼動させる通常の運転期間の一部が、過回転による不具合を少なくとも実質的にみて進行させない程度に低回転領域で電動ポンプを稼動させる運転期間に置換されてなる運転形態を包括する概念であり、好適な一形態としては、このような通常の運転期間と低回転の運転期間とが交互に訪れるようになされる運転形態を指す。また、低回転の運転期間における電動ポンプの好適な動作形態としては、電動ポンプが停止されてもよいし、又は実質的に回転数がゼロとみなし得る程度に低い回転領域で稼動せしめられてもよい。   On the other hand, the intermittent operation performed based on such a relative relationship is, for example, according to the target rotational speed described above, according to another target rotational speed set separately from the target rotational speed, or particularly as the target value. Is not set, and at least a part of the normal operation period in which the electric pump is operated so that the rotation speed is set at a relatively random speed so that the cooling water can be circulated and supplied to a considerable extent is caused by over-rotation. Is a concept that encompasses an operation mode that is replaced with an operation period in which the electric pump is operated in a low-rotation region to an extent that does not proceed at least substantially, and as a preferred form, such a normal operation period and It refers to an operation mode in which the low-rotation operation period alternates. Further, as a preferable operation mode of the electric pump in the low rotation operation period, the electric pump may be stopped, or may be operated in a low rotation region such that the rotation speed can be regarded as substantially zero. Good.

このような間欠運転により、電動ポンプに加わる熱負荷が相対的にみて軽減され、注水時に電動ポンプを物理的に、機械的に、電気的に又は化学的に保護することが可能となる。また、間欠運転の実行中は、電動ポンプの回転数が相対的に高い期間と相対的に低い期間とが適宜切り替わるため、冷却水の脈動が発生し易い。このような脈動によって、何ら間欠運転がなされない場合と較べて電動ポンプのエア噛みが解消され易くなる。即ち、本発明に係る冷却制御装置によれば、電動ポンプを効率的且つ効果的に保護することが可能となるのである。
ここで特に、本発明に係る冷却制御装置において、第2の制御手段は、上記実回転数と目標回転数との偏差が所定の許容値以上である場合に、係る間欠運転が行われるように電動ポンプを制御する。
電動ポンプは、第1の制御手段によって目標回転数が維持されるように、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて電動ポンプの駆動状態を規定する制御量と回転数とが実践上問題が生じない程度の精度が担保された状態で対応付けられてなるマップ等に従って、更には例えば実回転数特定手段により特定される実回転数をフィードバックする形で適宜制御量の補正又は学習等を行いつつ制御される。然るに、実回転数と目標回転数とは必ずしも相互に一致するものではなく、制御上、一定又は不定の偏差を伴い得る。また、この偏差の大きさはエア噛みの度合いと相関し得るが、偏差が相対的に小さい範囲では、エア噛みが生じていたとしても電動ポンプに不具合を招く程度の規模でない可能性もある。
従って、当該偏差が、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて電動ポンプの不具合を実践上顕在化させない程度の偏差等として設定され得る許容値以上である場合に間欠運転がなされることによって、注水性を維持しつつ電動ポンプの保護を図るといった高い利益が提供されるのである。
By such intermittent operation, the heat load applied to the electric pump is relatively reduced, and the electric pump can be physically, mechanically, electrically, or chemically protected during water injection. Further, during the intermittent operation, the period of relatively high speed and the relatively low period of the electric pump is appropriately switched, so that the cooling water pulsation is likely to occur. Such pulsation makes it easier to eliminate the air biting of the electric pump than when no intermittent operation is performed. That is, according to the cooling control device of the present invention, the electric pump can be protected efficiently and effectively.
Here, in particular, in the cooling control device according to the present invention, the second control means performs the intermittent operation when the deviation between the actual rotational speed and the target rotational speed is equal to or greater than a predetermined allowable value. Control the electric pump.
The electric pump has a control amount that regulates the driving state of the electric pump based on, for example, experimentally, empirically, theoretically, or simulation in advance so that the target rotational speed is maintained by the first control unit. According to a map or the like that is associated with the rotational speed so as to ensure that there is no problem in practice, for example, the actual rotational speed specified by the actual rotational speed specifying means is fed back as appropriate. Control is performed while correcting or learning the amount. However, the actual rotational speed and the target rotational speed do not necessarily coincide with each other, and may be accompanied by a constant or indefinite deviation in terms of control. Further, the magnitude of this deviation can be correlated with the degree of air biting, but in the range where the deviation is relatively small, there is a possibility that the magnitude of the deviation will not cause a problem in the electric pump even if air biting occurs.
Therefore, when the deviation is equal to or larger than a tolerance that can be set as a deviation or the like that does not cause a malfunction of the electric pump in practice based on, for example, experimentally, empirically, theoretically, or simulation in advance. By performing the intermittent operation, a high benefit of protecting the electric pump while maintaining water injection is provided.

尚、第1の制御手段と第2の制御手段とがいずれも電動ポンプを制御する点に鑑みれば、第1の制御手段と第2の制御手段とは、その物理的、機械的又は電気的な構成の少なくとも一部が相互に共通であってもよい。   In view of the fact that both the first control means and the second control means control the electric pump, the first control means and the second control means are physical, mechanical, or electrical. At least some of these configurations may be common to each other.

本発明に係る冷却制御装置の一の態様では、前記運転条件は、前記内燃機関の機関回転数及び負荷のうち少なくとも一方を含む。   In one aspect of the cooling control apparatus according to the present invention, the operating condition includes at least one of an engine speed and a load of the internal combustion engine.

この態様によれば、電動ポンプの目標回転数が、内燃機関の機関回転数及び負荷のうち少なくとも一方に応じて決定される。ここで、「負荷」とは、例えば、アクセル開度、スロットル開度、吸入空気量或いは負荷率等、内燃機関の負荷と相関する各種の指標値によって表され得る趣旨である。   According to this aspect, the target rotational speed of the electric pump is determined according to at least one of the engine rotational speed and the load of the internal combustion engine. Here, the “load” is intended to be expressed by various index values correlated with the load of the internal combustion engine, such as an accelerator opening, a throttle opening, an intake air amount, or a load factor.

機関回転数及び負荷は、内燃機関における熱の発生の度合い、別言すれば冷却の必要の度合いと相関するため、このように機関回転数及び負荷の少なくとも一方、望ましくは両方に応じて目標回転数が設定される場合には、電動ポンプを効率的且つ効果的に、より具体的な一例として、例えば吐出量又はポンプの回転数等を含む概念としての冷却水の循環供給量が可及的に最小となるように駆動することが可能となる。即ち、電力資源を有効に利用することが可能となる。   The engine speed and load correlate with the degree of heat generation in the internal combustion engine, in other words, the degree of necessity of cooling. Thus, the target speed depends on at least one of the engine speed and the load, preferably both. When the number is set, the electric pump is efficiently and effectively used as a more specific example, for example, the circulation supply amount of cooling water as a concept including the discharge amount or the rotation speed of the pump, etc., as much as possible. It is possible to drive so as to be minimized. That is, it becomes possible to use power resources effectively.

本発明に係る冷却制御装置の他の態様では、前記第2の制御手段は、前記実回転数が前記目標回転数よりも高い状態が所定時間以上継続した場合に前記間欠運転が行われるように電動ポンプを制御する。   In another aspect of the cooling control apparatus according to the present invention, the second control unit is configured to perform the intermittent operation when a state where the actual rotational speed is higher than the target rotational speed continues for a predetermined time or more. Control the electric pump.

間欠運転が行われる場合には、冷却水の循環供給量は相対的に低下するから、電動ポンプの保護が図れる反面、冷却水の注水性は低下し易い。この態様によれば、エア噛みとは異なる何らかの一時的な理由で電動ポンプの実回転数が目標回転数を上回っている、或いはエア噛みが発生したとしても十分に短い期間で解消された等といった間欠運転の必要性が低い状況における間欠運転の実行を抑制しつつ、且つ熱負荷に起因する電動ポンプの不具合については確実に防止し得るため、実践上有益である。   When intermittent operation is performed, the circulating supply amount of the cooling water relatively decreases, so that the electric pump can be protected, but the water injection rate of the cooling water tends to decrease. According to this aspect, the actual rotational speed of the electric pump exceeds the target rotational speed for some temporary reason different from air biting, or even if air biting occurs, it has been eliminated in a sufficiently short period of time, etc. Since it is possible to reliably prevent the malfunction of the electric pump caused by the heat load while suppressing the execution of the intermittent operation in a situation where the necessity for the intermittent operation is low, it is practically beneficial.

本発明に係る冷却制御装置の他の態様では、前記第2の制御手段は、前記注水が行われる場合の少なくとも一部として、前記注水を実行すべき旨を表す所定の入力がなされた場合に、前記偏差に応じて電動ポンプを制御する。 In another aspect of the cooling control apparatus according to the present invention, the second control unit is configured such that when at least a part of the water injection is performed, a predetermined input indicating that the water injection is to be executed is made. The electric pump is controlled according to the deviation .

この態様によれば、当該所定の入力に基づいて注水時であるか否かを簡便に且つ正確に判別し得るため好適である。尚、「入力がなされた場合」とは、例えば車室内に設置された、ボタン、スイッチ、ツマミ、レバー又はダイアル等の物理的な操作手段が、運転者等における注水を行う旨の意思等に基づいて人為的に操作された場合や、このような人為的な操作を介することなく、例えば何らかの制御装置やコントローラ等によって、注水時であるか否かを実践上問題ない程度の精度を保って判別し得るものとして定められてなる判断基準等に従って例えば電気信号やコマンド等が自動的に出力された場合等を含む広い概念である。   According to this aspect, it is preferable because it is possible to easily and accurately determine whether or not the water is being poured based on the predetermined input. Note that “when input is made” means, for example, that a physical operation means such as a button, a switch, a knob, a lever, or a dial installed in the passenger compartment is intended to inject water into the driver. If it is operated artificially based on this, or without such artificial operation, for example, by using some control device or controller, etc., it is possible to maintain the accuracy to the extent that there is no practical problem as to whether or not it is during water injection. This is a broad concept including a case where, for example, an electrical signal, a command, or the like is automatically output in accordance with a determination criterion or the like that is determined to be discriminable.

本発明に係る冷却制御装置の他の態様では、前記目標回転数決定手段は、前記注水が行われる場合に、前記注水が行われない場合と比較して高くなるように前記目標回転数を決定する。   In another aspect of the cooling control apparatus according to the present invention, the target rotation speed determination means determines the target rotation speed so that the target rotation speed is higher when the water injection is performed than when the water injection is not performed. To do.

この態様によれば、注水が行われる場合には、目標回転数が相対的にみて高く設定されるため、冷却水の循環供給量が相対的に増加して注水性が向上する。尚、この場合、好適には、注水時以外の少なくとも一部において、電動ポンプの目標回転数は、電力資源の使用量を可及的に抑制し得るように決定されていてもよい。この場合、効率的且つ効果的に電動ポンプの駆動状態が制御されるため好適である。   According to this aspect, when water injection is performed, the target rotational speed is set relatively high, so that the circulating supply amount of cooling water is relatively increased and water injection is improved. In this case, preferably, at least a part other than at the time of water injection, the target rotational speed of the electric pump may be determined so that the usage amount of the electric power resource can be suppressed as much as possible. This is preferable because the driving state of the electric pump is controlled efficiently and effectively.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

<発明の実施形態>
以下、適宜図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
<Embodiment of the Invention>
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.

<実施形態の構成>
始めに、図1を参照して、本発明の一実施形態に係る車両10の構成について説明する。ここに、図1は、車両10の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
<Configuration of Embodiment>
First, with reference to FIG. 1, the structure of the vehicle 10 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the vehicle 10.

図1において、車両10は、ECU100、エンジン200、冷却装置300及び注水ボタン400を備える。   In FIG. 1, the vehicle 10 includes an ECU 100, an engine 200, a cooling device 300, and a water injection button 400.

ECU100は、図示せぬCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等を備え、車両10の動作全体を制御することが可能に構成された、本発明に係る「冷却制御装置」の一例である。ECU100は、ROMに格納された制御用のプログラムに従って、後述する吐出量制御処理及びエア噛み検出処理を夫々実行することが可能に構成される。   The ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like (not shown), and is configured to be able to control the entire operation of the vehicle 10 according to the present invention. It is an example of a “cooling control device”. The ECU 100 is configured to be able to execute a discharge amount control process and an air biting detection process, which will be described later, according to a control program stored in the ROM.

エンジン200は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンである。ここで、図2を参照し、エンジン200の詳細な構成について説明する。ここに、図2は、エンジン200の模式図である。尚、図2において、図1と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。   The engine 200 is a gasoline engine as an example of the “internal combustion engine” according to the present invention. Here, a detailed configuration of the engine 200 will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 is a schematic diagram of the engine 200. In FIG. 2, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 1, and the description thereof is omitted as appropriate.

図2において、エンジン200は、気筒201内において燃焼室に点火プラグ(符号省略)の一部が露出してなる点火装置202による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン203の往復運動を、コネクティングロッド204を介してクランクシャフト205の回転運動に変換することが可能に構成されている。また、クランクシャフト205近傍には、クランクシャフト205の回転位置(即ち、クランク角)を検出するクランクポジションセンサ206が設置されている。クランクポジションセンサ206は、ECU100と電気的に接続されており、ECU100は、クランクポジションセンサ206によって検出されたクランク角に基づいて、点火装置202の点火時期等を制御することが可能に構成されている。また、ECU100は、クランクシャフト205の回転位置に基づいてエンジン200の機関回転数Neを算出することが可能に構成されている。   In FIG. 2, an engine 200 burns an air-fuel mixture through an ignition operation by an ignition device 202 in which a part of a spark plug (not shown) is exposed in a combustion chamber in a cylinder 201, and an explosive force due to such combustion. The reciprocating motion of the piston 203 that occurs in response to the above is converted into the rotational motion of the crankshaft 205 via the connecting rod 204. A crank position sensor 206 that detects the rotational position (ie, crank angle) of the crankshaft 205 is installed in the vicinity of the crankshaft 205. The crank position sensor 206 is electrically connected to the ECU 100, and the ECU 100 is configured to be able to control the ignition timing and the like of the ignition device 202 based on the crank angle detected by the crank position sensor 206. Yes. Further, the ECU 100 is configured to be able to calculate the engine speed Ne of the engine 200 based on the rotational position of the crankshaft 205.

エンジン200において、外部から吸入された空気は吸気管207を通過し、吸気ポート213において、インジェクタ214から噴射された燃料と混合されて前述の混合気となる。燃料は、燃料タンク215に貯留されており、フィードポンプ217の作用により、デリバリパイプ216を介してインジェクタ214に圧送供給されている。インジェクタ214は、ECU100と電気的に接続されており、この供給される燃料を、ECU100の制御に従って吸気ポート213に噴射することが可能に構成されている。尚、燃料を噴射する噴射手段の形態は、図示するような所謂吸気ポートインジェクタの構成を採らずともよく、例えば、フィードポンプ或いは他の低圧ポンプにより圧送される燃料の圧力を更に高圧ポンプによって昇圧せしめ、高温高圧の気筒201内部へ燃料を直接噴射することが可能に構成された、所謂直噴インジェクタ等の形態を有していてもよい。   In the engine 200, the air sucked from the outside passes through the intake pipe 207 and is mixed with the fuel injected from the injector 214 at the intake port 213 to become the above-mentioned air-fuel mixture. The fuel is stored in the fuel tank 215, and is supplied by pressure to the injector 214 via the delivery pipe 216 by the action of the feed pump 217. The injector 214 is electrically connected to the ECU 100, and is configured to be able to inject the supplied fuel into the intake port 213 according to the control of the ECU 100. The form of the injection means for injecting the fuel does not have to adopt a so-called intake port injector configuration as shown in the figure. For example, the pressure of fuel pumped by a feed pump or other low-pressure pump is further increased by a high-pressure pump. It may have a form such as a so-called direct injection injector configured to be able to directly inject fuel into the high-temperature and high-pressure cylinder 201.

気筒201内部と吸気管207とは、吸気バルブ218の開閉によって連通状態が制御されている。気筒201内部で燃焼した混合気は排気となり吸気バルブ218の開閉に連動して開閉する排気バルブ219の開弁時に排気ポート220を介して排気管221に導かれる。   The communication state between the inside of the cylinder 201 and the intake pipe 207 is controlled by opening and closing the intake valve 218. The air-fuel mixture combusted inside the cylinder 201 becomes exhaust and is led to the exhaust pipe 221 via the exhaust port 220 when the exhaust valve 219 that opens and closes in conjunction with the opening and closing of the intake valve 218 is opened.

一方、吸気管207上には、クリーナ208が配設されており、外部から吸入される空気が浄化される構成となっている。また、クリーナ208の下流側(シリンダ側)には更に、エアフローメータ209が配設されている。エアフローメータ209は、ホットワイヤー式と称される形態を有しており、吸入された空気の質量流量を直接検出することが可能に構成されている。尚、エアフローメータ209は、ECU100と電気的に接続されており、検出された吸入空気の質量流量は、ECU100によって絶えず、或いは一定又は不定の周期で把握される構成となっている。   On the other hand, a cleaner 208 is disposed on the intake pipe 207 to purify the air sucked from the outside. An air flow meter 209 is further disposed on the downstream side (cylinder side) of the cleaner 208. The air flow meter 209 has a form called a hot wire type, and is configured to be able to directly detect the mass flow rate of the sucked air. The air flow meter 209 is electrically connected to the ECU 100, and the detected mass flow rate of the intake air is determined by the ECU 100 continuously or at a constant or indefinite period.

吸気管207におけるエアフローメータ209の下流側には、気筒201内部へ吸入される空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ210が配設されている。このスロットルバルブ210には、スロットルポジションセンサ212が電気的に接続されており、その開度たるスロットル開度を検出することが可能に構成されている。   A throttle valve 210 that adjusts the amount of intake air related to the air sucked into the cylinder 201 is disposed downstream of the air flow meter 209 in the intake pipe 207. A throttle position sensor 212 is electrically connected to the throttle valve 210, and is configured to be able to detect the throttle opening that is the opening.

スロットバルブモータ211は、ECU100と電気的に接続され、スロットルバルブ210を駆動することが可能に構成されたモータである。ECU100は、車両10に備わるアクセルポジションセンサ11によって検出される、不図示のアクセルペダルの操作量(以下、適宜「アクセル開度」等と称する)に基づいて、スロットルバルブモータ211の駆動状態を制御することが可能に構成されており、これによりスロットルバルブ210の開閉状態(即ち、スロットル開度)が制御される構成となっている。尚、スロットルバルブ210は、上述したように一種の電子制御式スロットルバルブであり、スロットル開度は、ECU100により運転者の意思(即ち、アクセル開度)とは無関係に制御され得る。   The slot valve motor 211 is a motor that is electrically connected to the ECU 100 and configured to drive the throttle valve 210. The ECU 100 controls the drive state of the throttle valve motor 211 based on an operation amount of an unillustrated accelerator pedal (hereinafter referred to as “accelerator opening” or the like as appropriate) detected by an accelerator position sensor 11 provided in the vehicle 10. Thus, the open / close state of the throttle valve 210 (that is, the throttle opening) is controlled. The throttle valve 210 is a kind of electronically controlled throttle valve as described above, and the throttle opening degree can be controlled by the ECU 100 regardless of the driver's intention (that is, the accelerator opening degree).

排気管221には、三元触媒223及び床下触媒224が設置されている。三元触媒223は、エンジン200から排出されるCO(一酸化炭素)、HC(炭化水素)、及びNOx(窒素酸化物)を夫々浄化することが可能な触媒である。また床下触媒224は、車両10のフロア下に設置された三元触媒であり、三元触媒223によって除去しきれない例えばNOx等を顕著に除去し得るように構成されている。   A three-way catalyst 223 and an underfloor catalyst 224 are installed in the exhaust pipe 221. The three-way catalyst 223 is a catalyst capable of purifying CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbon), and NOx (nitrogen oxide) discharged from the engine 200, respectively. The underfloor catalyst 224 is a three-way catalyst installed under the floor of the vehicle 10 and is configured to remarkably remove, for example, NOx that cannot be removed by the three-way catalyst 223.

排気管221における三元触媒223の上流側には、空燃比センサ222が配設されている。空燃比センサ222は、排気ポート220を介して排出される排気ガスから、エンジン200の空燃比を検出することが可能に構成されている。空燃比センサ222は、ECU100と電気的に接続されており、検出された空燃比は、ECU100によって絶えず、或いは一定又は不定の周期で把握される構成となっている。また、気筒201を収容するシリンダブロックに設置されたウォータジャケットには、主としてエンジン200を冷却するために循環供給される冷却水の温度(冷却水温)を検出するための水温センサ225が配設されている。水温センサ225は、ECU100と電気的に接続されており、検出された冷却水温は、ECU100によって絶えず、或いは一定又は不定の周期で把握される構成となっている。   An air-fuel ratio sensor 222 is disposed upstream of the three-way catalyst 223 in the exhaust pipe 221. The air-fuel ratio sensor 222 is configured to detect the air-fuel ratio of the engine 200 from the exhaust gas discharged through the exhaust port 220. The air-fuel ratio sensor 222 is electrically connected to the ECU 100, and the detected air-fuel ratio is grasped by the ECU 100 constantly or at a constant or indefinite period. A water temperature sensor 225 for detecting the temperature of cooling water (cooling water temperature) that is circulated and supplied mainly for cooling the engine 200 is disposed on the water jacket installed in the cylinder block that houses the cylinder 201. ing. The water temperature sensor 225 is electrically connected to the ECU 100, and the detected coolant temperature is grasped by the ECU 100 constantly or at a constant or indefinite period.

図1に戻り、冷却装置300は、主として電動ウォータポンプ(以下、適宜「電動W/P」と称する)310、冷却水循環路320、サーモスタット330及びラジエータ350を備えた、本発明に係る「冷却装置」の一例である。   Referring back to FIG. 1, the cooling device 300 mainly includes an electric water pump (hereinafter, appropriately referred to as “electrical W / P”) 310, a cooling water circulation path 320, a thermostat 330, and a radiator 350. Is an example.

電動W/P310は、本発明に係る「電動ポンプ」の一例たる渦巻き式のポンプである。電動W/P310は、不図示モータの回転力によって冷却水を吸引し、モータの回転数(即ち、回転速度であり、本発明に係る「電動ポンプの回転数」の一例)に応じた量の冷却水を吐出することが可能に構成されている。   The electric W / P 310 is a spiral pump as an example of the “electric pump” according to the present invention. The electric W / P 310 sucks the cooling water by the rotational force of a motor (not shown) and has an amount corresponding to the rotational speed of the motor (that is, the rotational speed, which is an example of the “rotational speed of the electric pump” according to the present invention). The cooling water can be discharged.

尚、このモータは、不図示の電力供給源(例えば、車載用12Vバッテリ、或いは他のバッテリ)等から電力の供給を受け、不図示のモータ駆動系を介して供給される制御電圧(又は電流)のデューティ比DTYに応じて、その回転数が増減制御される構成となっている。また、このモータ駆動系は、ECU100と電気的に接続された状態にあり、ECU100によって上述したデューティ比DTYを含む動作状態が制御される構成となっている。即ち、電動W/P310は、ECU100によってその動作状態が制御される構成となっている。   The motor is supplied with electric power from a power supply source (not shown) (for example, a 12V battery for vehicle mounting or another battery) and the like, and receives a control voltage (or current) supplied via a motor drive system (not shown). ) Is controlled to increase or decrease in accordance with the duty ratio DTY. In addition, this motor drive system is in a state of being electrically connected to the ECU 100, and the operation state including the above-described duty ratio DTY is controlled by the ECU 100. That is, the operation state of the electric W / P 310 is controlled by the ECU 100.

一方、電動W/P310におけるモータの回転数(以下、適宜「ポンプ回転数Rp」と称する)は、電動W/P310に近接して配置された回転センサ311により検出される構成となっている。回転センサ311は、ECU100と電気的に接続されており、検出されたポンプ回転数Rpは、ECU100によって絶えず、或いは一定又は不定の周期で把握される構成となっている。   On the other hand, the rotational speed of the motor in the electric W / P 310 (hereinafter referred to as “pump rotational speed Rp” as appropriate) is detected by a rotation sensor 311 disposed in the vicinity of the electric W / P 310. The rotation sensor 311 is electrically connected to the ECU 100, and the detected pump rotation speed Rp is grasped by the ECU 100 constantly or at a constant or indefinite period.

冷却水循環路320は、シリンダブロック周囲に張り巡らされた前述したウォータジャケットを含み、電動W/P310によって吐出される冷却水の供給経路を規定する、例えば金属製或いは樹脂製の配管部材である。また、冷却水循環路320は、サーモスタット330においてラジエータ350へと分岐する分岐管340と、ラジエータ350からサーモスタット330へ戻る分岐管360を含んで構成される。   The cooling water circulation path 320 is a pipe member made of, for example, metal or resin, including the above-described water jacket stretched around the cylinder block, and defining a supply path of cooling water discharged by the electric W / P 310. The cooling water circulation path 320 includes a branch pipe 340 that branches to the radiator 350 in the thermostat 330, and a branch pipe 360 that returns from the radiator 350 to the thermostat 330.

サーモスタット330は、冷却水温を安定せしめるために設けられた、温度調節手段である。サーモスタット330の内部には、ラジエータ350に連通する前述した分岐管340及び360と冷却水循環路320の本管との間の連通状態を制御するための制御弁が設けられており、サーモスタット330は、係る制御弁の弁体の開閉状態を制御することにより、ラジエータ350に流入する冷却水の流量を調節することが可能に構成される。尚、サーモスタット330は、ECU100と電気的に接続されており、その動作はECU100により上位に制御される構成となっている。尚、係る制御弁は、例えば冷却水温が所定値未満である場合に全閉となるように、また冷却水温が当該所定値以上である場合には全開となるように制御される構成となっている。   The thermostat 330 is a temperature adjusting means provided for stabilizing the cooling water temperature. Inside the thermostat 330, a control valve for controlling the communication state between the branch pipes 340 and 360 communicating with the radiator 350 and the main pipe of the cooling water circulation path 320 is provided. The flow rate of the cooling water flowing into the radiator 350 can be adjusted by controlling the opening / closing state of the valve body of the control valve. The thermostat 330 is electrically connected to the ECU 100, and its operation is controlled by the ECU 100 to the upper level. For example, the control valve is configured to be fully closed when the cooling water temperature is lower than a predetermined value, and to be fully opened when the cooling water temperature is equal to or higher than the predetermined value. Yes.

尚、サーモスタット330により制御弁が閉じられた場合には、サーモスタット330における冷却水の流れは図示破線のようになる。一方で、サーモスタット330により制御弁が開弁された場合には、サーモスタット330における冷却水の流れは図示実線の如くになる。   When the control valve is closed by the thermostat 330, the flow of cooling water in the thermostat 330 is as shown by the broken line in the figure. On the other hand, when the control valve is opened by the thermostat 330, the flow of cooling water in the thermostat 330 is as shown by the solid line in the figure.

ラジエータ350は、分岐管340及び360と連通してなる複数のウォータパイプが配列してなると共に、当該ウォータパイプの外周に多数の波板状のフィンを備え、当該ウォータパイプ内を冷却水が流れる際に、当該フィンを介した大気との熱交換により、即ち冷却水の熱を外界に放熱することによって、冷却水を相対的に冷却することが可能に構成されている。   The radiator 350 includes a plurality of water pipes arranged in communication with the branch pipes 340 and 360, and includes a large number of corrugated fins on the outer periphery of the water pipe, and the cooling water flows through the water pipe. At this time, the cooling water can be relatively cooled by heat exchange with the atmosphere via the fins, that is, by dissipating the heat of the cooling water to the outside.

注水ボタン400は、運転者等による操作を可能とするために車室内の例えばコンソールパネル等に設置されてなる操作手段であり、冷却水の吐出態様を、後述する注水モードと省燃費モードとの間で切り替えることが可能に構成される。注水ボタン400は、押下された状態で注水モードが選択された旨を、押下されていない状態で省燃費モードが選択された旨を、夫々ECU100に対し電気信号を介して伝達することが可能に構成されている。即ち、注水ボタン400は、本発明に係る「注水を実行すべき旨を表す所定の入力」をなし得るように構成されている。   The water injection button 400 is an operating means that is installed, for example, on a console panel or the like in the passenger compartment to enable operation by a driver or the like, and the cooling water discharge mode is set between a water injection mode and a fuel saving mode described later. It is possible to switch between them. The water injection button 400 can transmit to the ECU 100 via the electrical signal that the water injection mode has been selected while being pressed, and that the fuel saving mode has been selected without being pressed. It is configured. That is, the water injection button 400 is configured to be able to make a “predetermined input indicating that water injection should be performed” according to the present invention.

<実施形態の動作>
冷却装置300における電動W/P300の冷却水吐出量は、ECU100により実行される吐出量制御処理によって制御される。ここで、図3を参照し、吐出量制御処理の詳細について説明する。ここに、図3は、吐出量制御処理のフローチャートである。
<Operation of Embodiment>
The cooling water discharge amount of the electric W / P 300 in the cooling device 300 is controlled by a discharge amount control process executed by the ECU 100. Here, the details of the discharge amount control process will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of the discharge amount control process.

図3において、ECU100は、イグニッションがオン状態であるか否かを判別する(ステップS101)。即ち、エンジン200の始動要求があるか否かを判別する。イグニッションがオン状態でない場合(ステップS101:NO)、ECU100はエンジン200を始動させることなく待機する。   In FIG. 3, the ECU 100 determines whether or not the ignition is on (step S101). That is, it is determined whether or not there is a request for starting the engine 200. If the ignition is not on (step S101: NO), the ECU 100 waits without starting the engine 200.

イグニッションがオン状態である場合(ステップAS101:YES)、ECU100は、エンジン200を始動させ、機関回転数NE及びアクセル開度Accを取得する(ステップS102)。この際、ECU100は、クランクポジションセンサ206によって検出されるクランクシャフト205の回転状態に基づいた数値演算の結果として機関回転数NEを取得すると共に、アクセルポジションセンサ11から入力されるアクセル開度Accを取得する。尚、機関回転数NEは、例えばクランクシャフト205等の回転数を検出するNEセンサ等の検出手段を介して取得されてもよい。   If the ignition is on (step AS101: YES), the ECU 100 starts the engine 200 and acquires the engine speed NE and the accelerator opening Acc (step S102). At this time, the ECU 100 acquires the engine rotational speed NE as a result of numerical calculation based on the rotational state of the crankshaft 205 detected by the crank position sensor 206, and calculates the accelerator opening Acc input from the accelerator position sensor 11. get. The engine speed NE may be acquired via a detection unit such as an NE sensor that detects the rotation speed of the crankshaft 205 or the like.

尚、ステップS102に係る処理は、これ以降、所定の周期で繰り返し実行される。即ち、ECU100は実質的に常に機関回転数NE及びアクセル開度Accの取得を継続する。   Note that the processing according to step S102 is repeatedly executed at a predetermined cycle thereafter. That is, the ECU 100 substantially continuously acquires the engine speed NE and the accelerator opening Acc.

次に、ECU100は、注水ボタン400を介して注水モードが選択されているか否かを判別する(ステップS103)。注水モードが選択されていない場合(ステップS103:NO)、即ち、運転者による積極的な意思の有無によらず省燃費モードが選択されている場合、ECU100は、省燃費モードに対応する電動W/P310のポンプ回転数Rpの目標値である目標回転数RpBを決定する(ステップS105)。   Next, the ECU 100 determines whether or not the water injection mode is selected via the water injection button 400 (step S103). When the water injection mode is not selected (step S103: NO), that is, when the fuel saving mode is selected regardless of the presence or absence of the driver's positive intention, the ECU 100 performs the electric power W corresponding to the fuel saving mode. The target rotational speed RpB, which is the target value of the pump rotational speed Rp of / P310, is determined (step S105).

ここで、図4を参照し、目標回転数RpBの詳細について説明する。ここに、図4は、目標回転数RpBを規定するマップを概念的に表してなる模式図である。   Here, the details of the target rotation speed RpB will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram conceptually showing a map that defines the target rotational speed RpB.

図4において、目標回転数RpBを規定するマップは、縦軸及び横軸に夫々アクセル開度Acc(即ち、本発明に係る「負荷」の一例)及び機関回転数NEを配してなる座標系上にマトリクス状に目標回転数RpBを配することにより形成される。図4では、目標回転数RpBとして、RpB1,RpB2(RpB2>RpB1),・・・,RpBN(RpBN>RpB(N−1)),・・・,RpB13(RpB13>RpB12)までの目標回転数が設定されている。これら各目標回転数RpBの高低関係から明らかなように、当該マップにおいて相互に等しい目標回転数を結んでなる等回転線(図示破線参照)は、図4における左下方から右上方にかけて相互に等間隔に配列する。即ち、図4に示すマップにおける右上方部分(即ち、高回転高負荷に相当する運転領域)において、目標回転数RpBは最も高い値となる。   In FIG. 4, the map that defines the target rotational speed RpB is a coordinate system in which the vertical axis and the horizontal axis are respectively arranged with the accelerator opening Acc (that is, an example of “load” according to the present invention) and the engine rotational speed NE. It is formed by arranging the target rotation speed RpB in a matrix on the top. In FIG. 4, as the target rotational speed RpB, the target rotational speeds up to RpB1, RpB2 (RpB2> RpB1),..., RpBN (RpBN> RpB (N-1)),. Is set. As is apparent from the level relationship between these target rotational speeds RpB, the constant rotational lines (see the broken lines in the figure) connecting the target rotational speeds equal to each other in the map are equal to each other from the lower left to the upper right in FIG. Arrange at intervals. That is, in the upper right part of the map shown in FIG. 4 (that is, the operation region corresponding to the high rotation and high load), the target rotation speed RpB is the highest value.

図3のステップS105に係る処理において、ECU100は、ステップS102において取得された機関回転数NE及びアクセル開度Accに対応する値を、この目標回転数RpBに係るマップから選択的に取得し、目標回転数RpBを決定する。ここで、当該マップにおける各目標回転数RpBは、電動W/P310に電力を供給する電力供給源に係る電力使用量を節約すべく可及的に低く設定されている。従って、当該マップを参照することにより電力の使用量が抑制され、エンジン200の燃費を向上させることが可能となる。即ち、省燃費が実現される。   In the process according to step S105 of FIG. 3, the ECU 100 selectively acquires values corresponding to the engine speed NE and the accelerator opening Acc acquired at step S102 from the map related to the target speed RpB, The rotational speed RpB is determined. Here, each target rotation speed RpB in the map is set as low as possible in order to save the amount of power used by the power supply source that supplies power to the electric W / P 310. Therefore, the amount of electric power used is suppressed by referring to the map, and the fuel consumption of the engine 200 can be improved. That is, fuel saving is realized.

図3に戻り、目標回転数RpBが設定されると、ECU100は電動W/P310のポンプ回転数Rpが係る目標回転数RpBとなるように、電動W/P310に供給される電圧のデューティ比DTYを決定し、且つこの決定されたデューティ比DTYに従って前述したモータ駆動系を制御することにより、電動W/P310を通常運転する(ステップS106)。ここで、通常運転とは、後述する間欠運転と相対するものであり、決定された目標回転数が得られるように電動W/P310を運転する通常の運転態様を指す。   Returning to FIG. 3, when the target rotational speed RpB is set, the ECU 100 sets the duty ratio DTY of the voltage supplied to the electric W / P 310 so that the pump rotational speed Rp of the electric W / P 310 becomes the target rotational speed RpB. And the motor drive system described above is controlled in accordance with the determined duty ratio DTY, so that the electric W / P 310 is normally operated (step S106). Here, the normal operation is opposed to the intermittent operation described later, and refers to a normal operation mode in which the electric W / P 310 is operated so as to obtain the determined target rotational speed.

尚、デューティ比DTYは、予めROMに記憶されてなるデューティ比マップに、ポンプ回転数Rpに対応付けられる形で設定されており、ECU100は、当該デューティ比マップから、決定された目標回転数RpBに対応する一のデューティ比DTYを選択的に取得することにより、デューティ比DTYを決定する。   The duty ratio DTY is set in a form associated with the pump speed Rp in a duty ratio map stored in advance in the ROM, and the ECU 100 determines the target speed RpB determined from the duty ratio map. The duty ratio DTY is determined by selectively acquiring one duty ratio DTY corresponding to.

一方、ステップS103に係る判別処理において注水モードが選択された旨の判別がなされた場合(ステップS103:YES)、ECU100は、注水モードに対応する電動W/P310のポンプ回転数Rpの目標値である目標回転数RpAを決定する(ステップS104)。   On the other hand, when it is determined in the determination process according to step S103 that the water injection mode has been selected (step S103: YES), the ECU 100 uses the target value of the pump rotation speed Rp of the electric W / P 310 corresponding to the water injection mode. A certain target rotational speed RpA is determined (step S104).

ここで、図5を参照し、目標回転数RpAの詳細について説明する。ここに、図5は、目標回転数RpAの特性を概念的に表してなる概略構成図である。   Here, the details of the target rotational speed RpA will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic configuration diagram conceptually showing the characteristic of the target rotation speed RpA.

図5において、縦軸及び横軸には、夫々目標回転数RpA及び機関回転数NE又はアクセル開度Accが配される。目標回転数RpAは、機関回転数NEの低い(例えば、1000rpm程度の)、又はアクセル開度Accの小さい運転領域において、電動W/P310がストールしない程度に低い下限値RpA1を採り、それ以上の領域において機関回転数NE又はアクセル開度Accに対しリニアに増加する特性を有する。ECU100のROMには、予め図5に示す特性に対応するマップが格納されており、図3のステップS104に係る処理において、ECU100は、機関回転数NE又はアクセル開度Accの値に対応する目標回転数RpAを選択的に取得することによって目標回転数RpAを決定する。   In FIG. 5, the target rotational speed RpA and the engine rotational speed NE or the accelerator opening Acc are arranged on the vertical axis and the horizontal axis, respectively. The target rotational speed RpA takes a lower limit RpA1 that is low enough to prevent the electric W / P 310 from stalling in an operating region where the engine rotational speed NE is low (for example, about 1000 rpm) or the accelerator opening degree Acc is small. In the region, the engine linearly increases with respect to the engine speed NE or the accelerator opening degree Acc. A map corresponding to the characteristics shown in FIG. 5 is stored in advance in the ROM of the ECU 100. In the processing according to step S104 in FIG. 3, the ECU 100 sets the target corresponding to the value of the engine speed NE or the accelerator opening Acc. The target rotational speed RpA is determined by selectively acquiring the rotational speed RpA.

尚、図5に示すような目標回転数の特性は、例えばエンジン200のクランクシャフト205等の回転に伴って回転駆動され得る機械式のポンプと言わば同等の回転特性であり、定性的にみれば機関回転数及び負荷のうち一方が高い場合にポンプ回転数Rpが高くなるように付与される特性である。従って、上述した省燃費モードにおいて、機関回転数NE及びアクセル開度Accに基づいて電力資源をより効率的に利用し得るように定められる目標回転数RpBに較べれば、目標回転数RpAは総じて高い値となる。   The characteristic of the target rotational speed as shown in FIG. 5 is equivalent to that of a mechanical pump that can be rotationally driven with the rotation of the crankshaft 205 of the engine 200, for example. This is a characteristic that is imparted so that the pump rotational speed Rp increases when one of the engine rotational speed and the load is high. Therefore, in the fuel saving mode described above, the target rotational speed RpA is generally higher than the target rotational speed RpB determined so that the electric power resources can be used more efficiently based on the engine rotational speed NE and the accelerator opening degree Acc. Value.

このように目標回転数RpAは目標回転数RpBと較べて高い値を採るため、注水モードにおいては、電力資源の利用効率は必ずしも最適化されないが、その反面、電動W/P310における冷却水の吐出量が相対的に増加するため、例えば冷却水を貯留するリザーバ(図1では不図示)や、総じて複雑な物理形状を採り易い冷却水循環路320に対し効果的に且つ効率的に注水を行うことが可能となる。即ち、電動W/P310のポンプ回転数Rpが、注水モードに従って決定される目標回転数RpAに制御された場合には、冷却水の注水性が向上する。   Thus, since the target rotational speed RpA takes a higher value than the target rotational speed RpB, the utilization efficiency of the electric power resource is not necessarily optimized in the water injection mode, but on the other hand, the cooling water discharge in the electric W / P 310 is performed. Since the amount is relatively increased, for example, water can be effectively and efficiently injected into a reservoir (not shown in FIG. 1) for storing cooling water or a cooling water circulation path 320 that easily adopts a complicated physical shape as a whole. Is possible. That is, when the pump rotation speed Rp of the electric W / P 310 is controlled to the target rotation speed RpA determined according to the water injection mode, the water injection efficiency of the cooling water is improved.

図3に戻り、目標回転数RpAを決定すると、ECU100は、処理をステップS106に移行し、省燃費モードの実行時と同様に、目標回転数RpAに対応するデューティDTYを決定し、電動W/P310のポンプ回転数Rpが係る目標回転数RpAとなるように電動W/P310を制御することによって電動W/P310を通常運転する。   Returning to FIG. 3, when the target rotational speed RpA is determined, the ECU 100 proceeds to step S106, determines the duty DTY corresponding to the target rotational speed RpA, as in the execution of the fuel saving mode, and performs the electric W / W The electric W / P 310 is normally operated by controlling the electric W / P 310 so that the pump rotational speed Rp of P310 becomes the target rotational speed RpA.

このようにして電動W/P310が少なくとも一時的に通常運転されると、ECU100は次に、エア噛みフラグFGがオンに設定されているか否かを判別する(ステップS107)。ここで、エア噛みフラグFGは、電動W/P310において、注水に伴うエア噛みが生じていると推定される場合にオンとなるフラグであり、吐出量制御処理と並行してECU100により実行されるエア噛み検出処理によって適宜に設定される。ここで、図6を参照して、エア噛み検出処理の詳細について説明する。ここに、図6は、エア噛み検出処理のフローチャートである。   When the electric W / P 310 is normally operated at least temporarily in this manner, the ECU 100 next determines whether or not the air bit flag FG is set to ON (step S107). Here, the air biting flag FG is a flag that is turned on when it is estimated that air biting accompanying water injection occurs in the electric W / P 310, and is executed by the ECU 100 in parallel with the discharge amount control process. It is set appropriately by the air biting detection process. Here, the details of the air biting detection process will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart of the air biting detection process.

図6において、ECU100は、注水ボタン400を介して注水モードが選択されているか否かを判別する(ステップS201)。即ち、この処理は、吐出量制御処理におけるステップS103に係る処理と同等な処理である。   In FIG. 6, the ECU 100 determines whether or not the water injection mode is selected via the water injection button 400 (step S201). That is, this process is equivalent to the process related to step S103 in the discharge amount control process.

注水モードが選択されていない場合(ステップS201:NO)、ECU100は、無条件にエア噛みフラグFGをオフに設定する(ステップS206)。   When the water injection mode is not selected (step S201: NO), the ECU 100 unconditionally sets the air bit flag FG to off (step S206).

一方で、注水モードが選択されている場合(ステップS201:YES)、ECU100は、吐出量制御処理において決定される目標回転数RpAを取得する(ステップS202)。続いて、ECU100は、回転センサ311から電動W/P310のポンプ回転数Rp(即ち、本発明に係る「実回転数」の一例)を取得する(ステップS203)。   On the other hand, when the water injection mode is selected (step S201: YES), the ECU 100 acquires the target rotation speed RpA determined in the discharge amount control process (step S202). Subsequently, the ECU 100 acquires the pump rotation speed Rp of the electric W / P 310 from the rotation sensor 311 (that is, an example of “actual rotation speed” according to the present invention) (step S203).

実回転数Rpを取得すると、ECU100は、回転数偏差ΔRpを算出すると共に、係る回転数偏差ΔRpが所定の閾値ΔRpthよりも大きいか否かを判別する(ステップS204)。ここで、回転数偏差ΔRpは、ポンプ回転数Rpから目標回転数RpAを減算してなる値である。   When the actual rotational speed Rp is acquired, the ECU 100 calculates the rotational speed deviation ΔRp and determines whether the rotational speed deviation ΔRp is larger than a predetermined threshold value ΔRpth (step S204). Here, the rotational speed deviation ΔRp is a value obtained by subtracting the target rotational speed RpA from the pump rotational speed Rp.

エア噛みが発生している場合、冷却水と空気との粘性抵抗の差異に起因して、より具体的にはエア噛み発生時にはモータの回転を阻害する粘性抵抗が減少するために、ポンプ回転数Rpは、目標回転数RpAよりも高くなり易い。従って、電動W/P310の実回転数が目標回転数からどの程度乖離しているかを表し得る回転数偏差ΔRpは、エア噛みの度合いを判断する指標として利用することができる。ECU100は、回転数偏差ΔRpが閾値ΔRpth以下である場合(ステップS204:NO)、エア噛みが生じていないものとしてエア噛みフラグFGをオフに設定する(ステップS206)。   When air clogging occurs, due to the difference in viscosity resistance between cooling water and air, more specifically, when the air clogging occurs, the viscous resistance that inhibits the rotation of the motor decreases, so the pump rotation speed Rp tends to be higher than the target rotational speed RpA. Therefore, the rotational speed deviation ΔRp that can represent how much the actual rotational speed of the electric W / P 310 deviates from the target rotational speed can be used as an index for determining the degree of air engagement. When the rotational speed deviation ΔRp is equal to or smaller than the threshold value ΔRpth (step S204: NO), the ECU 100 sets the air bit flag FG to be off (step S206), assuming that no air bit is occurring.

一方、回転数偏差ΔRpが閾値ΔRpthよりも大きい場合(ステップS204:YES)、ECU100は、電動W/P310にエア噛みが生じているものとして、エア噛みフラグFGをオンに設定する(ステップS205)。エア噛みフラグFGが設定されると、ECU100は処理をステップA201に戻し、一連の処理を繰り返し実行する。   On the other hand, when the rotation speed deviation ΔRp is larger than the threshold value ΔRpth (step S204: YES), the ECU 100 sets the air bit flag FG to be on (step S205), assuming that the electric W / P 310 is air bit. . When the air biting flag FG is set, the ECU 100 returns the process to step A201 and repeatedly executes a series of processes.

尚、ここでは、回転数偏差ΔRpが、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいてエア噛みの発生を少なくとも実践上不具合(例えば、エア噛みが生じている又は生じると推定され得るにもかかわらずエア噛みが生じていない又は生じると推定し得ない旨の判断が行われる事態、或いは、エア噛みが生じていない又はエア噛みが生じないと推定され得るにもかかわらずエア噛みが生じている又は生じると推定され得る旨の判断が行われる事態等)を顕在化させない程度に判別し得るように設定されてなる閾値ΔRpthよりも大きい場合にエア噛みが生じている旨の判別がなされるが、エア噛みの発生に係る判別の態様はこれに限定されない。例えば、ECU100は、回転数センサΔRpが閾値ΔRpth或いは閾値ΔRpthとは異なる他の閾値よりも大きい状態が所定の許容時間以上継続してなる場合に、エア噛みが生じている旨の判別を行ってもよい。   Here, the rotational speed deviation ΔRp is, for example, experimentally, empirically, theoretically or based on a simulation or the like in advance. Although it can be estimated that air biting has not occurred or it has been determined that it cannot be estimated that it has occurred, or no air biting has occurred or it can be estimated that no air biting will occur. The air biting occurs when it is larger than a threshold value ΔRpth that is set so that the air biting can be determined to such an extent that the air biting has occurred or that it is estimated that the air biting is likely to occur). Although the determination to this effect is made, the mode of determination related to the occurrence of air biting is not limited to this. For example, the ECU 100 determines that the air biting has occurred when the rotation speed sensor ΔRp is continuously greater than the threshold value ΔRpth or another threshold value different from the threshold value ΔRpth for a predetermined allowable time or longer. Also good.

図3に戻り、エア噛みフラグFGがオフである場合(ステップS107:NO)、ECU100は、処理をステップS103に移行し、一連の処理を繰り返す。この際、注水モードが継続していれば、ポンプ回転数Rpは目標回転数RpAとなるように、また注水モードが終了していればポンプ回転数Rpは目標回転数RpBとなるように夫々制御される。   Returning to FIG. 3, when the air bit flag FG is OFF (step S107: NO), the ECU 100 proceeds to step S103 and repeats a series of processes. At this time, if the water injection mode is continued, the pump rotation speed Rp is controlled to be the target rotation speed RpA, and if the water injection mode is ended, the pump rotation speed Rp is controlled to be the target rotation speed RpB. Is done.

一方、エア噛みフラグFGがオンに設定されている場合(ステップS107:YES)、ECU100は、エア噛みによる電動W/P310の不具合、例えばモータにおける回転軸や軸受け等の焼き付きを防止するため、電動W/P310を間欠運転する(ステップS108)。   On the other hand, when the air bit flag FG is set to ON (step S107: YES), the ECU 100 is electrically operated to prevent malfunction of the electric W / P 310 due to air biting, for example, seizure of a rotating shaft, a bearing or the like in the motor. The W / P 310 is intermittently operated (step S108).

ここで、図7を参照し、間欠運転の詳細について説明する。ここに、図7は、間欠運転時における電動W/P310のデューティ比DTYの時間特性を表す特性図である。   Here, the details of the intermittent operation will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a characteristic diagram showing the time characteristic of the duty ratio DTY of the electric W / P 310 during intermittent operation.

図7において、縦軸及び横軸には夫々デューティ比DTY及び時刻が表される。図7から明らかなように、本実施形態において間欠運転がなされる場合、電動W/P310を稼働させる稼働期間(例えば、図示時刻T1〜T2、T3〜T4、T5〜T6、T7〜T8、及びT9〜T10に相当する期間)と、電動W/P310を停止させる停止期間(即ち、デューティ比がゼロに設定される期間であり、図示時刻0〜T1、T2〜T3、T4〜T5、T6〜T7及びT8〜T9に相当する期間)とが、交互に訪れるように電動W/P310が制御される。   In FIG. 7, the vertical axis and the horizontal axis represent the duty ratio DTY and time, respectively. As is clear from FIG. 7, when intermittent operation is performed in the present embodiment, an operation period in which the electric W / P 310 is operated (for example, illustrated times T1 to T2, T3 to T4, T5 to T6, T7 to T8, and A period corresponding to T9 to T10) and a stop period in which the electric W / P 310 is stopped (that is, a period in which the duty ratio is set to zero, and illustrated times 0 to T1, T2 to T3, T4 to T5, T6 to The electric W / P 310 is controlled so as to alternate between the periods corresponding to T7 and T8 to T9.

本実施形態において、この稼働期間と停止期間とは相互に同じ長さであり、相互に隣接する一の稼働期間と一の停止期間とによって規定される期間を便宜的に「ターン」と表現すると、図示するように時間ΔTbase毎にターンが繰り返される構成となっている。また、5ターン分に相当する時間ΔTが経過すると、一回の間欠運転が終了する構成となっている。   In this embodiment, the operation period and the stop period are the same length as each other, and a period defined by one operation period and one stop period adjacent to each other is expressed as “turn” for convenience. As shown in the figure, the turn is repeated every time ΔTbase. In addition, when a time ΔT corresponding to five turns elapses, one intermittent operation ends.

ここで特に、各ターンを、図7における左から順に第1ターン、第2ターン、第3ターン、第4ターン及び第5ターンと表現すると、第nターンの稼働期間に対応するデューティ比DTYn(n=1,2,・・・,5)の大きさは、DTYn>DTYn−1(n=2,3,4,5)であり、一回の間欠運転中において、デューティ比DTYは時間の経過と共に漸増するように設定される。   In particular, when each turn is expressed as a first turn, a second turn, a third turn, a fourth turn, and a fifth turn in order from the left in FIG. 7, the duty ratio DTYn ( The size of n = 1, 2,..., 5) is DTYn> DTYn−1 (n = 2, 3, 4, 5), and during one intermittent operation, the duty ratio DTY is the time It is set so as to increase gradually as time passes.

尚、間欠運転中におけるデューティ比DTYは、各ターンで相互に等しくてもよい。この場合も、注水時における電動W/P310の保護が実践上十分に担保される。また、間欠運転中は、稼働期間と停止期間が例えば交互に訪れるから、電動W/P310から吐出される冷却水の脈動が生じ易く、上述した冷却装置300の性能回復も十分に図られる。   The duty ratio DTY during intermittent operation may be equal to each other at each turn. Also in this case, protection of the electric W / P 310 at the time of water injection is sufficiently secured in practice. Further, during the intermittent operation, the operation period and the stop period come alternately, for example, so that the pulsation of the cooling water discharged from the electric W / P 310 is likely to occur, and the above-described performance recovery of the cooling device 300 can be sufficiently achieved.

尚、間欠運転中における各ターンの長さ、及び各ターン内における稼働期間と停止期間との比率は、例えばエア噛みの度合い等に応じて可変であってもよい。エア噛みの度合いは、例えば、上述した回転数偏差ΔRpの大きさに応じて、予め複数段階に或いは連続的に設定されていてもよい。   Note that the length of each turn during intermittent operation and the ratio between the operation period and the stop period in each turn may be variable depending on, for example, the degree of air biting. The degree of air biting may be set in advance in a plurality of stages or continuously in accordance with, for example, the magnitude of the rotational speed deviation ΔRp described above.

図3に戻り、ECU100は、W/P310を間欠運転すると、前述した一回の間欠運転が終了したか否かを判別する(ステップS109)。一回の間欠運転が継続中である場合(ステップS109:NO)、ECU100は、ステップS108に係る処理を繰り返し実行すると共に、一回の間欠運転が終了した場合(ステップS109:YES)、ECU100は、処理をステップS103に戻す。この際、エア噛み検出処理においてエア噛みが解消された旨の判別がなされれば、即ち、エア噛みフラグFGがオフに設定されれば、再び目標回転数RpAに従った通常運転がなされ、エア噛みが解消された旨の判別がなされなければ、再び間欠運転が実行される。吐出量制御処理は以上の如く実行される。   Returning to FIG. 3, when the W / P 310 is intermittently operated, the ECU 100 determines whether or not the above-described one-time intermittent operation is completed (step S109). When one intermittent operation is continuing (step S109: NO), the ECU 100 repeatedly executes the processing according to step S108, and when one intermittent operation is completed (step S109: YES), the ECU 100 The process returns to step S103. At this time, if it is determined in the air biting detection process that the air biting has been eliminated, that is, if the air biting flag FG is set to OFF, normal operation according to the target rotational speed RpA is performed again, and the air If it is not determined that the bite has been eliminated, the intermittent operation is executed again. The discharge amount control process is executed as described above.

このような間欠運転がなされた場合、先ず、稼働期間と停止期間とが交互に訪れることによって、電動W/P310を相対的にみて冷却することが可能となり、エア噛みによる、例えばモータ周辺部等の焼き付き等、各種不具合の発生を防止することが可能となる。また、電動W/P310が稼働状態にある期間は、上述した通常運転と較べて短くなるから、電力資源を効率的に利用し、燃費の向上を図ることも可能となる。尚、例えば電動W/P310の保護を優先する場合には顕著に、稼働期間と停止期間とは相互に同じ長さに設定されずともよく、例えば稼働期間数秒に対し停止期間が数十秒程度設けられていてもよい。   When such an intermittent operation is performed, first, the operation period and the stop period are alternately visited, so that the electric W / P 310 can be relatively viewed and cooled. It is possible to prevent the occurrence of various problems such as image sticking. In addition, since the period during which the electric W / P 310 is in operation is shorter than the normal operation described above, it is possible to efficiently use power resources and improve fuel consumption. For example, when priority is given to the protection of the electric W / P 310, the operation period and the stop period may not be set to the same length, for example, the stop period is about several tens of seconds with respect to the operation period of several seconds. It may be provided.

更に、本実施形態では、間欠運転中におけるデューティ比DTYが、省燃費モード及び注水モードにおける目標回転数RpB及びRpA各々に対応するデューティ比とは異なり、予め間欠運転に適するものとして設定され、例えばROM等に格納されてなる例えば固定値に設定される。この際、上述したように間欠運転中にデューティ比が漸増されるため、電動W/P310の保護を図りつつ、このデューティ比が漸増される過程において、即ち、いずれかのターンにおいて、エア噛みの要因となっている空気溜り等が除去される可能性が相対的に高くなる。即ち、間欠運転がこのようになされる場合には、電動W/P310の保護及び電力資源の有効利用に加えて、冷却装置300の性能回復が積極的に図られることになり、実践上極めて有益である。   Further, in the present embodiment, the duty ratio DTY during intermittent operation is set in advance to be suitable for intermittent operation, unlike the duty ratios corresponding to the target rotational speeds RpB and RpA in the fuel saving mode and the water injection mode, for example, For example, it is set to a fixed value stored in a ROM or the like. At this time, since the duty ratio is gradually increased during the intermittent operation as described above, while the electric W / P 310 is protected, in the process of gradually increasing the duty ratio, that is, in any turn, There is a relatively high possibility that an air reservoir or the like that is a factor will be removed. That is, when intermittent operation is performed in this way, in addition to protecting the electric W / P 310 and effectively using power resources, the performance recovery of the cooling device 300 is actively promoted, which is extremely useful in practice. It is.

本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う冷却制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. Moreover, it is included in the technical scope of the present invention.

本発明の一実施形態に係る車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram conceptually illustrating a configuration of a vehicle according to an embodiment of the present invention. 図1の車両におけるエンジンの模式図である。It is a schematic diagram of the engine in the vehicle of FIG. 図1の車両においてECUにより実行される吐出量制御処理のフローチャートである。2 is a flowchart of a discharge amount control process executed by an ECU in the vehicle of FIG. 吐出量制御処理において決定される目標回転数RpBを規定するマップを概念的に表してなる模式図である。It is a schematic diagram conceptually showing a map that defines a target rotation speed RpB determined in the discharge amount control process. 吐出量制御処理において決定される目標回転数RpAの特性を概念的に表してなる概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram conceptually showing characteristics of a target rotation speed RpA determined in a discharge amount control process. 図1の車両においてECUにより実行されるエア噛み検出処理のフローチャートである。2 is a flowchart of an air biting detection process executed by an ECU in the vehicle of FIG. 吐出量制御処理において実行される間欠運転時におけるデューティ比DTYの時間特性を表す特性図である。It is a characteristic view showing the time characteristic of duty ratio DTY at the time of intermittent operation performed in discharge amount control processing.

符号の説明Explanation of symbols

10…車両、100…ECU、200…エンジン、300…冷却装置、310…電動W/P、320…冷却水循環路、330…サーモスタット、340…分岐管、350…ラジエータ、360…分岐管、400…注水ボタン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 100 ... ECU, 200 ... Engine, 300 ... Cooling device, 310 ... Electric power W / P, 320 ... Cooling water circulation path, 330 ... Thermostat, 340 ... Branch pipe, 350 ... Radiator, 360 ... Branch pipe, 400 ... Water injection button.

Claims (5)

電動ポンプを備え、該電動ポンプにより内燃機関を含む被冷却系に対し冷却水を循環供給することによって該被冷却系を冷却可能な冷却装置を制御する冷却制御装置であって、
前記内燃機関における所定の運転条件に応じて前記電動ポンプの目標回転数を決定する目標回転数決定手段と、
前記電動ポンプの回転数が前記目標回転数となるように前記電動ポンプを制御する第1の制御手段と、
前記電動ポンプの実回転数を特定する実回転数特定手段と、
前記冷却水の注水が行われる場合に、前記目標回転数と前記実回転数との偏差が所定の許容値以上である場合に間欠運転が行われるように前記電動ポンプを制御する第2の制御手段と
を具備することを特徴とする冷却制御装置。
A cooling control device that includes an electric pump and controls a cooling device capable of cooling the cooled system by circulatingly supplying cooling water to the cooled system including the internal combustion engine by the electric pump,
Target rotational speed determination means for determining a target rotational speed of the electric pump according to predetermined operating conditions in the internal combustion engine;
First control means for controlling the electric pump so that the rotational speed of the electric pump becomes the target rotational speed;
An actual rotational speed specifying means for specifying the actual rotational speed of the electric pump;
Second control for controlling the electric pump so that intermittent operation is performed when a deviation between the target rotational speed and the actual rotational speed is equal to or greater than a predetermined allowable value when the cooling water is injected. And a cooling control device.
前記運転条件は、前記内燃機関の機関回転数及び負荷のうち少なくとも一方を含む
ことを特徴とする請求項1に記載の冷却制御装置。
The cooling control device according to claim 1, wherein the operating condition includes at least one of an engine speed and a load of the internal combustion engine.
前記第2の制御手段は、前記実回転数が前記目標回転数よりも高い状態が所定時間以上継続した場合に前記間欠運転が行われるように電動ポンプを制御する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の冷却制御装置。
The said 2nd control means controls an electric pump so that the said intermittent operation may be performed when the state where the said actual rotation speed is higher than the said target rotation speed continues more than predetermined time. Or the cooling control apparatus of 2.
前記第2の制御手段は、前記注水が行われる場合の少なくとも一部として、前記注水を実行すべき旨を表す所定の入力がなされた場合に、前記偏差に応じて電動ポンプを制御する
ことを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の冷却制御装置。
The second control means controls the electric pump according to the deviation when a predetermined input indicating that the water injection should be performed is made as at least a part of the case where the water injection is performed. The cooling control apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the cooling control apparatus is characterized in that:
前記目標回転数決定手段は、前記注水が行われる場合に、前記注水が行われない場合と比較して高くなるように前記目標回転数を決定する
ことを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の冷却制御装置。
The target rotational speed determining means, when the water injection is carried out, any of claims 1 to 4, characterized by determining the target rotational speed to be higher as compared with the case where the water injection is not performed The cooling control device according to claim 1.
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