[发明专利]发动机的冷却系统

说明书

提供一种发动机的冷却系统，能够以较高的响应性稳定地控制冷却水对水套的冷却。发动机的冷却系统具备使冷却水绕过散热器(27)向第一水套(22a)回流的第一旁通流路(51)、使冷却水经由散热器(27)向第一水套(22a)回流的散热器流路(53)以及冷却水控制阀(4)。冷却水控制阀(4)进行调整流入第一水套(22a)的冷却水的水量的水量控制。通过设于第一旁通流路(51)的恒温阀(28)打开，使流经第一旁通流路(51)的冷却水穿过第二旁通流路(52)流入散热器流路(53)。

技术领域

在此公开的技术涉及发动机的冷却系统。其中特别是涉及高精度地控制发动机的燃烧室的温度的技术。

背景技术

专利文献1公开有发动机的冷却装置。该冷却装置具有在发动机与散热器之间循环冷却水的散热器路径(在专利文献1中为附图标记23)以及绕过散热器来循环冷却水的散热器旁通路径(在专利文献1中为附图标记24)。

散热器旁通路径(在专利文献1中为附图标记24)具有设置了成为热交换的对象的设备(在专利文献1中为附图标记31、32)的第一旁通路径(在专利文献1中为附图标记25)以及仅有配管的第二旁通路径(在专利文献1中为附图标记26)。流过散热器路径(在专利文献1中为附图标记23)以及散热器旁通路径(在专利文献1中为附图标记24)的冷却水穿过返回路径(在专利文献1中为附图标记27)而返回水泵(在专利文献1中为附图标记21)。

第二旁通路径(在专利文献1中为附图标记26)的最大流量与散热器路径(在专利文献1中为附图标记23)以及第一旁通路径(在专利文献1中为附图标记25)各自的最大流量相比非常地小(参照专利文献1的说明书的图7)。

此外，冷却装置具有旋转式流量控制阀(在专利文献1中为附图标记50)。旋转式流量控制阀(在专利文献1中为附图标记50)根据在其壳体内的流通路(在专利文献1中为附图标记76)中设置的液温传感器(在专利文献1中为附图标记77)的温度，控制旋转阀芯(在专利文献1中为附图标记51)的旋转位置。由此，控制冷却水向散热器路径(在专利文献1中为附图标记23)、第一旁通路径(在专利文献1中为附图标记25)以及第二旁通路径(在专利文献1中为附图标记26)的流动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-128652号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在发动机的运转过程中，燃烧室成为高温。为了将其燃烧室冷却，如在专利文献1的冷却装置中也具有那样，在构成发动机主体的缸膛、气缸盖等的燃烧室周围的部分，设有供被散热器冷却后的冷却水流动的流路、即所谓的水套。

另外，在发动机的燃烧控制中，燃烧室中的温度(缸内温度)是重要的因素之一。燃烧控制度越高，缸内温度的精密控制的要求越高。例如，为了稳定地控制压缩点火燃烧(CI燃烧)，需要比火花点火燃烧(SI燃烧)更高温、且更高精度地控制缸内温度。

在该缸内温度的控制中，燃烧室的壁温是重要的因素之一。如果仅是像以往那样为了抑制燃烧室的过度的温度上升而较低地保持流入水套的冷却水的温度，则无法实现高度的燃烧控制。为了能够控制燃烧室的壁温，要求以较高的响应性稳定地控制由冷却水进行的冷却。

与此相对，在专利文献1的冷却装置中，散热器旁通路径由第一旁通路径与第二旁通路径构成。第一旁通路径的路径较长，并且设置了热交换的设备。与此相对，第二旁通路径的路径较短，仅由配管构成。然而，第二旁通路径的最大流量与第一旁通路径的最大流量相比非常地小。

因此，在绕过散热器进行冷却的情况下，多数冷却水流入第一旁通路径。流向第二旁通路径的冷却水的量较少。因此，流入水套的冷却水的温度由于受到环境温度等外因以及设备的影响而不稳定。流入水套的冷却水的水量也变化不大。因此，难以稳定地控制由冷却水进行的冷却。