JP4407589B2 - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、サーモスタットの作動状態の診断を行う内燃機関の冷却装置に関する。

内燃機関においては、サーモスタット内のバルブが開弁した状態で作動しなくなる現象（開弁固着）が生じることもある。この開弁固着が生じている状態（サーモスタットの異常時）では、冷却水が常にラジエータを介して循環するようになるため、サーモスタットの正常時に比べて冷却水の温度が上昇しにくくなる。

そこで、特許文献１に記載の冷却装置をはじめとした従来の冷却装置では、こうした冷却水の温度推移の違いに着目して、次の（Ａ）及び（Ｂ）のようにサーモスタットの異常を検出するようにしている。

（Ａ）冷却水温度と相関のあるパラメータに基づいて、サーモスタットの作動状態が正常であるときの冷却水温度に相当する基準温度を算出する。また、この基準温度の算出に際しては、冷却水温度が走行風の影響を受けることを考慮して、走行風と相関のある車速を加味する。

（Ｂ）診断条件が成立したとき、基準温度と実際の冷却水温度との比較を通じてサーモスタットの作動状態を診断する。すなわち、基準温度の上昇度合いが実際の冷却水温度の上昇度合いよりも大きいとき、サーモスタットに異常が生じていると判断する。

従来の冷却装置として、特許文献２には次のような冷却装置が提案されている。
特許文献２の冷却装置では、基準温度を車速に基づいて補正することにより、冷却水温度に対する走行風の影響を基準温度に反映させるようにしている。
特開２０００−２２０４５６号公報 特開２００４−３１６６３８号公報

ところで、冷却水温度に対する走行風の影響度合いは、車両の走行状態が降坂走行状態にある場合とそれ以外の走行状態にある場合とで大きく異なることが本発明者の実施した試験等を通じて確認されている。

したがって、特許文献２の冷却装置においては、基準温度を車速に基づいて補正するようにしているものの、診断条件の成立前に車両の降坂走行状態が比較長い期間にわたって継続された場合、次のようなことが問題となる。すなわち、基準温度が本来設定されるべき値から大きく乖離するため、サーモスタットの異常を誤検出することが考えられる。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サーモスタットの異常の検出精度を向上させることのできる内燃機関の冷却装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行に起因して前記基準温度が正確に推定されていない旨判定したときに前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。

（２）請求項２に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の走行状態が降坂走行状態にあるか同走行状態以外の走行状態である一般走行状態にあるかに応じて所定の演算値を更新し、この演算値と判定値との比較結果に基づいて前記作動状態の診断を禁止する必要があるか否かを判定することを要旨としている。

（３）請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の冷却装置において、前記演算値と前記判定値との比較結果として、前記診断条件が成立するまでに冷却水の温度に及ぼされた車両の降坂走行にともなう走行風の影響が許容範囲を超えることを示す結果が得られるとき、前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。
（４）請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の内燃機関の冷却装置において、車両が降坂走行状態にあるときに前記演算値をその初期値から離間する方向に更新し、車両が一般走行状態にあるときに前記演算値を前記初期値に近接する方向に更新することを要旨としている。
（５）請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の内燃機関の冷却装置において、前記診断条件が成立した時点での前記演算値が前記判定値に対して前記初期値とは反対側にあるとき、前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。

（６）請求項６に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。

（７）請求項７に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、車両の降坂走行状態以外の走行状態である一般走行がなされた時間を一般走行時間として、この一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。

（８）請求項８に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の速度が基準車速以上且つ内燃機関の負荷が基準負荷未満の状態を特定状態とし、この特定状態がなされた時間を特定状態時間とし、前記内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止することを要旨としている。

（９）請求項９に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行に起因して前記基準温度が正確に推定されていない旨判定したときに前記基準温度を補正する補正手段を備えることを要旨としている。

（１０）請求項１０に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の走行状態が降坂走行状態にあるか同走行状態以外の走行状態である一般走行状態にあるかに応じて所定の演算値を更新し、この演算値と判定値との比較結果に基づいて前記基準温度を補正する必要があるか否かを判定する補正手段を備えることを要旨としている。

（１１）請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記演算値と前記判定値との比較結果として、前記診断条件が成立するまでに冷却水の温度に及ぼされた車両の降坂走行にともなう走行風の影響が許容範囲を超えることを示す結果が得られるとき、前記基準温度を補正することを要旨としている。
（１２）請求項１２に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、車両が降坂走行状態にあるときに前記演算値をその初期値から離間する方向に更新し、車両が一般走行状態にあるときに前記演算値を前記初期値に近接する方向に更新することを要旨としている。
（１３）請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記診断条件が成立した時点での前記演算値が前記判定値に対して前記初期値とは反対側にあるとき、前記基準温度を補正することを要旨としている。

（１４）請求項１４に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備えることを要旨としている。
（１５）請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくすることを要旨としている。

（１６）請求項１６に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を少なくとも車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、車両の降坂走行状態以外の走行状態である一般走行がなされた時間を一般走行時間として、この一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備えることを要旨としている。
（１７）請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくすることを要旨としている。

（１８）請求項１８に記載の発明は、ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、車両の速度が基準車速以上且つ内燃機関の負荷が基準負荷未満の状態を特定状態とし、この特定状態がなされた時間を特定状態時間とし、前記内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備えることを要旨としている。
（１９）請求項１９に記載の発明は、請求項１８に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくすることを要旨としている。

（２０）請求項２０に記載の発明は、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置において、前記補正手段は、前記基準温度を小さくする方向へ補正することを要旨としている。
（２１）請求項２１に記載の発明は、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置において、前記基準温度推定手段は、前記サーモスタットに異常が生じていないことを前提として前記基準温度を推定することを要旨としている。

以下、上記手段により奏せられる作用効果について記載する。
・上述のように、冷却水温度に対する走行風の影響度合いは、車両の走行状態が降坂走行状態にある場合とそれ以外の走行状態にある場合とで大きく異なる。したがって、基準温度の算出に際して、車速が考慮されている一方で車両の降坂走行状態が考慮されていない場合には、基準温度に対して走行風の影響が十分に反映されない。そして、診断条件の成立までに降坂走行状態が比較的長い期間にわたってなされた場合には、算出された基準温度と本来の基準温度との乖離が許容できないほどに大きくなる。
そして、こうしたことを考慮のうえ、上記（１）または（２）または（６）の発明では作動状態の診断を禁止するようにしているため、また上記（９）または（１０）または（１４）の発明では、基準温度を補正するようにしているため、サーモスタットの異常を誤って検出することが抑制されるようになる。これにより、サーモスタットの異常の検出精度を向上させることができるようになる。

・診断条件の成立前において、算出された基準温度と本来の基準温度との乖離が許容できない大きさとなるほどに降坂走行がなされたか否かについては、一般走行状態の時間に対する降坂走行状態の時間の割合に基づいて把握することもできる。すなわち、同割合が判定値以上のときには上記乖離が許容できない大きさとなる。
そして、こうしたことを考慮のうえ、上記（７）の発明では作動状態の診断を禁止するようにしているため、また上記（１６）の発明では基準温度を補正するようにしているため、サーモスタットの異常を誤って検出することが抑制されるようになる。これにより、サーモスタットの異常の検出精度を向上させることができるようになる。

・診断条件の成立前において、算出された基準温度と本来の基準温度との乖離が許容できない大きさとなるほどに降坂走行がなされたか否かについては、内燃機関の始動から診断条件の成立までの時間に対する特定状態の時間の割合に基づいて把握することもできる。すなわち、同割合が判定値以上のときには上記乖離が許容できない大きさとなる。
そして、こうしたことを考慮のうえ、上記（８）の発明では作動状態の診断を禁止するようにしているため、また上記（１８）の発明では基準温度を補正するようにしているため、サーモスタットの異常を誤って検出することが抑制されるようになる。これにより、サーモスタットの異常の検出精度を向上させることができるようになる。

・算出された基準温度と本来の基準温度との乖離度合いは、降坂走行時間が増加するにつれて拡大する傾向を示す。そこで、上記（１５）の発明を採用することで、基準温度の補正をより適切に行うことができるようになる。

・算出された基準温度と本来の基準温度との乖離度合いは、降坂走行状態の時間の割合が増加するにつれて拡大する傾向を示す。そこで、上記（１７）の発明を採用することで、基準温度の補正をより適切に行うことができるようになる。

・算出された基準温度と本来の基準温度との乖離度合いは、特定状態の時間の割合が増加するにつれて拡大する傾向を示す。そこで、上記（１９）の発明を採用することで、基準温度の補正をより適切に行うことができるようになる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。
本実施形態では、燃焼室へ燃料を直接するエンジンの冷却装置に対して本発明が適用された場合を想定している。

＜車両の構造＞
図１に、本発明が適用された車両について、エンジン周辺の構成を示す。
車両１は、エンジン２のクランクシャフト２１によるホイール１１の回転を通じて走行する。

エンジン２は、車両１のエンジンルーム１２内に搭載されている。また、エンジン本体３と冷却装置６とを備えて構成されている。
車両１のキャビン１３には、車両１やエンジン２の状態を表示するインジケーターパネル１４が備えられている。

インジケーターパネル１４には、冷却装置６を構成するサーモスタット６１について、その作動状態の異常を表示するウォーニングランプ１５が設けられている。ウォーニングランプ１５は、後述する作動状態の診断処理を通じて作動状態の異常が検出されたときに点灯される。

＜エンジンの構造＞
図２に、エンジン２の全体構成を示す。
エンジン本体３は、シリンダブロック４とシリンダヘッド５とを備えて構成されている。また、エンジン本体３には、シリンダブロック４及びシリンダヘッド５へ冷却水３１を供給するための通路（本体冷却水通路３２）が形成されている。

エンジン２においては、冷却装置６のウォーターポンプ６２を通じて冷却水３１の流れが形成される。
ウォーターポンプ６２は、クランクシャフト２１を通じて駆動される。また、冷却装置６内の冷却水３１を吸引して加圧した後、本体冷却水通路３２へ冷却水３１を吐出する。

シリンダブロック４には、複数のシリンダ４１が備えられている。
シリンダ４１の周囲には、ウォータージャケット４２が形成されている。ウォータージャケット４２は、本体冷却水通路３２の一部として形成されている。

各シリンダ４１内には、ピストン４３が配置されている。また、シリンダ４１の内周面とピストン４３の頂面とシリンダヘッド５とに囲まれて燃焼室４４が形成されている。
ピストン４３は、コネクティングロッド４５を介してクランクシャフト２１と連結されている。

シリンダヘッド５には、インテークポート５１を開閉するインテークバルブ５２とエキゾーストポート５４を開閉するエキゾーストバルブ５５とが備えられている。
インテークポート５１には、外部の空気を燃焼室４４へ向けて流通させるインテークパイプ５３が接続されている。

エキゾーストポート５４には、燃焼室４４から流出したガスを外部へ向けて流通させるエキゾーストパイプ５６が接続されている。
インテークパイプ５３には、エアクリーナ５７が設けられている。また、エアクリーナ５７の下流側且つエアクリーナ５７の近傍には、センサユニット５８が設けられている。

センサユニット５８は、吸気温度センサ９１及びエアフローメータ９２を備えて構成されている。すなわち、センサユニット５８の筐体内に吸気温度センサ９１及びエアフローメータ９２が備えられている。なお、エアフローメータ９２としては、熱線式のエアフローメータが採用されている。

シリンダヘッド５において、燃焼室４４と面する箇所にはインジェクタ５９が設けられている。インジェクタ５９は、燃焼室４４内へ燃料を直接噴射する。
エンジン２は、電子制御装置９を通じて統括的に制御される。

電子制御装置９は、エンジン制御にかかる演算処理を実行する中央演算処理装置、エンジン制御に必要なプログラムやマップが予め記憶されたリードオンリーメモリ、中央演算処理装置の計算結果等を一時的に記憶するランダムアクセスメモリ、エンジン停止中においても演算結果等のデータを保存するバックアップメモリ、外部の信号を入力するための入力ポート、及び外部へ信号を出力するための出力ポート等を備えて構成されている。なお、本実施形態の電子制御装置９においては、基準温度推定手段及び診断手段も備えられている。

電子制御装置９の入力ポートには、吸気温度センサ９１、エアフローメータ９２、冷却水温度センサ９３（冷却水温度検出手段）及び車速センサ９４等が接続されている。また、電子制御装置９の出力ポートには、インジェクタ５９等の駆動回路が接続されている。

吸気温度センサ９１は、インテークパイプ５３に設けられており、インテークパイプ５３内の空気の温度（吸気温度ＴＨＡ）に応じた電気信号を出力する。吸気温度センサ９１の出力信号は、電子制御装置９へ入力された後、吸気温度計測値ＴＨＡＭとして各種制御に用いられる。

エアフローメータ９２は、インテークパイプ５３に設けられており、インテークパイプ５３内の空気の流量（吸気流量ＧＡ）に応じた電気信号を出力する。エアフローメータ９２の出力信号は、電子制御装置９へ入力された後、吸気流量計測値ＧＡＭとして各種制御に用いられる。なお、吸気流量ＧＡは、燃焼室４４内へ供給される空気の量（吸入空気量）に相当する。

冷却水温度センサ９３は、シリンダ４１の周囲に設けられており、ウォータージャケット４２内の冷却水３１の温度（冷却水温度ＴＨＷ）に応じた電気信号を出力する。冷却水温度センサ９３の出力信号は、電子制御装置９へ入力された後、冷却水温度計測値ＴＨＷＭとして各種制御に用いられる。

車速センサ９４は、車両１のホイール１１の近傍に設けられており、ホイール１１の回転速度（車速ＳＰＤ）に応じた電気信号を出力する。車速センサ９４の出力信号は、電子制御装置９へ入力された後、車速計測値ＳＰＤＭとして各種制御に用いられる。

電子制御装置９は、上記各センサの検出データ等に基づいて各種エンジン制御を実行する。例えば、燃料噴射制御においては、吸気流量ＧＡに応じてインジェクタ５９の燃料噴射量を調整する処理が行われる。

＜冷却装置の構成＞
図３に、冷却装置６の構成を示す。
冷却装置６は、サーモスタット６１、ウォーターポンプ６２及びラジエータ６３を備えて構成されている。

サーモスタット６１は、冷却水入口６１Ａを介して内部へ流入した冷却水３１について、その流通経路をサーモスタットバルブ６１Ｖにより変更する。すなわち、冷却水３１の出口として次の第１冷却水出口６１Ｂ及び第２冷却水出口６１Ｃが設けられている。
・第１冷却水出口６１Ｂは、サーモスタットバルブ６１Ｖの開閉状態に応じて開放または閉鎖される。
・第２冷却水出口６１Ｃは、サーモスタットバルブ６１Ｖの開閉状態にかかわらず常に開放される。

サーモスタット６１においては、冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴ以上のときにサーモスタットバルブ６１Ｖが開弁することにより、第１冷却水出口６１Ｂが開放される。一方で、冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴ未満のときにサーモスタットバルブ６１Ｖが閉弁することにより、第１冷却水出口６１Ｂが閉鎖される。

ラジエータ６３は、冷却水入口６３Ａを介して内部へ流入した冷却水３１を外気との間で熱交換させる。ラジエータ６３で熱交換された冷却水３１は、冷却水出口６３Ｂを介してエンジン本体３へ還流される。

エンジン本体３と冷却装置６の各構成要素とは、冷却水供給管７を通じて次のように接続されている。
［Ａ］エンジン本体３の本体冷却水通路３２とサーモスタット６１の冷却水入口６１Ａとは、第１冷却水供給管７１により接続されている。すなわち、本体冷却水通路３２から流出した冷却水３１は、第１冷却水供給管７１内の通路（第１冷却水通路７１Ｒ）を介してサーモスタット６１内へ流入する。

［Ｂ］サーモスタット６１の第１冷却水出口６１Ｂとラジエータ６３の冷却水入口６３Ａとは、第２冷却水供給管７２により接続されている。すなわち、第１冷却水出口６１Ｂから流出した冷却水３１は、第２冷却水供給管７２内の通路（第２冷却水通路７２Ｒ）を介してラジエータ６３に供給される。

［Ｃ］ラジエータ６３の冷却水出口６３Ｂとウォーターポンプ６２の吸引口６２Ａとは、第３冷却水供給管７３により接続されている。すなわち、冷却水出口６３Ｂから流出した冷却水３１は、第３冷却水供給管７３内の通路（第３冷却水通路７３Ｒ）を介してウォーターポンプ６２に吸引される。

［Ｄ］サーモスタット６１の第２冷却水出口６１Ｃと第３冷却水供給管７３とは、第４冷却水供給管７４により接続されている。すなわち、第２冷却水出口６１Ｃから流出した冷却水３１は、第４冷却水供給管７４内の通路（第４冷却水通路７４Ｒ）を介してウォーターポンプ６２に吸引される。

［Ｅ］ウォーターポンプ６２の吐出口６２Ｂとエンジン本体３の本体冷却水通路３２とは、第５冷却水供給管７５により接続されている。すなわち、ウォーターポンプ６２から吐出された冷却水３１は、第５冷却水供給管７５内の通路（第５冷却水通路７５Ｒ）を介してエンジン本体３へ供給される。

エンジン２においては、本体冷却水通路３２と第１冷却水通路７１Ｒ〜第５冷却水通路７５Ｒとにより、エンジン本体３と冷却装置６との間で冷却水３１を循環させるための冷却水循環回路が形成されている。

冷却水循環回路は、次の第１循環回路と第２循環回路とを含めて形成されている。
（Ａ）第１循環回路は、本体冷却水通路３２、第１冷却水通路７１Ｒ、第２冷却水通路７２Ｒ、第３冷却水通路７３Ｒ及び第５冷却水通路７５Ｒにより形成されている。第１循環回路においては、冷却水３１がラジエータ６３を介してエンジン本体３と冷却装置６との間で循環する。

（Ｂ）第２循環回路は、本体冷却水通路３２、第１冷却水通路７１Ｒ、第４冷却水通路７４Ｒ、第３冷却水通路７３Ｒ及び第５冷却水通路７５Ｒにより形成されている。第２循環回路においては、冷却水３１がラジエータ６３を介することなくエンジン本体３と冷却装置６との間で循環する。

＜冷却水の循環態様＞
図４及び図５を参照して、冷却水３１の循環態様について説明する。なお、図４及び図５において、実線の冷却水通路は冷却水の流れが形成される通路を、破線の冷却水通路は冷却水の流れが形成されない通路をそれぞれ示す。

〔１〕「冷却水の循環態様１」
図４に、冷却水３１の第１循環態様を示す。
エンジン２においては、冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴ以上のときにサーモスタットバルブ６１Ｖが開弁するため、冷却水循環回路の第１循環回路及び第２循環回路が開放された状態となる。これにより、冷却水３１が第１循環回路及び第２循環回路を通じて循環するようになる。

〔２〕「冷却水の循環態様２」
図５に、冷却水３１の第２循環態様を示す。
エンジン２においては、冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴ未満のときにサーモスタットバルブ６１Ｖが閉弁するため、冷却水循環回路の第１循環回路が閉鎖される一方で第２循環回路が開放された状態となる。これにより、冷却水３１が第２循環回路のみを通じて循環するようになる。

＜サーモスタットの故障＞
サーモスタット６１においては、サーモスタットバルブ６１Ｖが開弁した状態で作動しなくなる現象（開弁固着）が生じることもある。この開弁固着が生じている状態では、冷却水３１の温度にかかわらず第１循環回路が開放された状態で保持されるため、冷却水３１が常にラジエータ６３を介して循環するようになる。したがって、サーモスタット６１の開弁固着が生じている場合には、サーモスタット６１の異常が生じていないときに比べて冷却水３１の温度が上昇しにくくなる。これにより、例えば冷却水３１の温度が過度に低くなることに起因してエミッションの悪化等をまねくようになる。

そこで、本実施形態の冷却装置６では、エンジン２の運転中においてサーモスタット６１の作動状態の診断を行うとともに、この診断を通じてサーモスタット６１の異常（開弁固着）が検出されたときには、ウォーニングランプ１５の点灯を通じてサーモスタット６１の異常を運転者に認識させるようにしている。なお、本実施形態においては、サーモスタット６１に開弁固着が生じている状態をサーモスタット６１の異常時とするとともに、サーモスタット６１に開弁固着が生じていない状態をサーモスタット６１の正常時としている。

＜サーモスタットの異常診断方法＞
図６に、サーモスタット６１の正常時及び異常時における冷却水３１の温度の推移を示す。なお、図６における各時刻ｔは、それぞれ次のタイミングを示す。
・時刻ｔ６１：エンジン２の運転が開始されたとき。
・時刻ｔ６２：サーモスタット６１の正常時において冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴに到達したとき。

サーモスタット６１の異常時には、上述のように冷却水３１が常にラジエータ６３を介して循環するため、サーモスタット６１の正常時において冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴに達するタイミングとなっても、冷却水３１の温度が開弁温度ＴＨＷＴよりも低い温度を示すようになる。

本実施形態の冷却装置６では、こうした冷却水３１の温度推移の違いに着目して、次のようにサーモスタット６１の異常を検出するようにしている。
（Ａ）サーモスタット６１の作動状態が正常であるとの前提のもとで、冷却水３１の温度に影響をおよぼすパラメータに基づいて冷却水３１の温度変化を模擬する。なお、本実施形態においては、こうして模擬された冷却水３１の温度を冷却水温度模擬値ＴＨＷＥとしている。

（Ｂ）診断条件が成立したとき、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥと実際の冷却水３１の温度（冷却水温度センサ９３を通じて検出された冷却水温度ＴＨＷ）との比較を通じてサーモスタット６１の作動状態を診断する。すなわち、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの温度上昇度合いが冷却水温度計測値ＴＨＷＭの温度上昇度合いよりも大きいとき、サーモスタット６１に異常が生じていると判断する。

＜冷却水温度模擬値の算出方法＞
本実施形態では、エンジン２の運転中において、次のように冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの更新を行うようにしている。
［１］所定の演算周期毎に冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの変化量（模擬水温変化量△ＴＨＷＥ）、すなわちサーモスタット６１の正常時における冷却水３１の温度変化量に相当する値を算出する。
［２］上記模擬水温変化量△ＴＨＷＥを冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに反映させることにより、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥをそのときの運転状態等に適合した値へ更新する。

＜模擬水温変化量の算出方法＞
本実施形態では、冷却水３１の温度変化に影響をおよぼすパラメータとして以下の（Ａ）〜（Ｃ）の各パラメータを採用している。そして、各パラメータと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係を予め適合することにより、車両１の走行状態及びエンジン２の運転状態に応じて適切な模擬水温変化量△ＴＨＷＥを算出することができるようにしている。

（Ａ）「エンジンの負荷」：エンジン２においては、その負荷（エンジン負荷ＬＥ）が大きくなるにつれて燃料の燃焼にともなう発熱量が多くなるため、冷却水３１の温度が高くなる傾向を示す。そこで、本実施形態では、エンジン負荷ＬＥと模擬水温変化量△ＴＨＷＥと関係を予め適合し、この関係に基づいて模擬水温変化量△ＴＨＷＥの算出を行うようにしている。なお、本実施形態においては、吸入空気率ＧＡＰすなわち吸気流量計測値ＧＡＭと最大吸気流量ＧＡｍａｘ（そのときの運転状態において得られる最大の吸気流量ＧＡ）との比率をエンジン負荷ＬＥとして採用している。

（Ｂ）「車両の走行速度」：エンジン２においては、車速ＳＰＤが大きくなるにつれてラジエータ６３での冷却水３１の熱交換が促進されるため、冷却水３１の温度が上昇しにくくなる傾向を示す。そこで、本実施形態では、車速ＳＰＤと模擬水温変化量△ＴＨＷＥと関係を予め適合し、この関係に基づいて模擬水温変化量△ＴＨＷＥの算出を行うようにしている。

（Ｃ）「対外気温度差」：エンジン２においては、冷却水３１と外気との温度差（対外気温度差ＤｆＴＨＷＡ）が大きくなるにつれて冷却水３１の放熱が促進されるため、冷却水３１の温度が上昇しにくくなる傾向を示す。そこで、本実施形態では、対外気温度差ＤｆＴＨＷＡと模擬水温変化量△ＴＨＷＥと関係を予め適合し、この関係に基づいて模擬水温変化量△ＴＨＷＥの算出を行うようにしている。

エンジン２においては、実際の外気温度を直接的に検出することができないため、吸気温度計測値ＴＨＡＭを通じて外気温度を把握するようにしている。また、基本的には、吸気温度計測値ＴＨＡＭのうちで最小吸気温度計測値ＴＨＡＭｍｉｎ（エンジン２の始動から現在までに得られた吸気温度計測値ＴＨＡＭのうちで最も小さい値）が外気温度と最も近い値を示すため、最小吸気温度計測値ＴＨＡＭｍｉｎを外気温度の相当値として採用している。すなわち、本実施形態においては、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥから最小吸気温度計測値ＴＨＡＭｍｉｎを減算した値（対吸気温度差ＤｆＴＨＷＢ）を対外気温度差ＤｆＴＨＷＡとして採用するようにしている。

＜作動状態診断処理＞
本実施形態のエンジン２においては、サーモスタット６１の作動状態を診断するための処理として「作動状態診断処理」を実行するようにしている。「作動状態診断処理」は、電子制御装置９を通じて所定の演算周期毎に繰り返し実行される。

図７〜図１１を参照して、「作動状態診断処理」の詳細な処理手順について説明する。
［ステップＳ１００］冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの更新を行うための「模擬水温更新処理（図８）」を開始する。「模擬水温更新処理」の終了後、ステップＳ２００の処理へ移行する。

［ステップＳ２００］冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに基づいてサーモスタット６１の異常の検出を行うための「異常状態検出処理（図１１）」を開始する。「異常状態検出処理」の終了後、ステップＳ３００の処理へ移行する。

［ステップＳ３００］「異常状態検出処理」を通じて、サーモスタット６１の作動状態の診断が実行されたか否かを判定する。すなわち、サーモスタット６１の作動状態が異常であることを示すフラグ（異常診断フラグＦＡ）及びサーモスタット６１の作動状態が正常であることを示すフラグ（正常診断フラグＦＢ）のいずれかがオンにされているか否かを判定する。
・いずれかのフラグがオンにされているとき、ステップＳ３１０の処理へ移行する。
・いずれのフラグもオンにされていないとき、ステップＳ３２０の処理へ移行する。

［ステップＳ３１０］異常診断フラグＦＡがオンにされているか否かを判定する。
・異常診断フラグＦＡがオンにされているとき、ステップＳ３１２の処理へ移行する。
・正常診断フラグＦＢがオンにされているとき、ステップＳ３１４の処理へ移行する。

［ステップＳ３１２］ウォーニングランプ１５を点灯する。
［ステップＳ３１４］「作動状態診断処理」の終了を設定する。これにより、ステップＳ３１４の処理の終了ととも「作動状態診断処理」が終了される。

［ステップＳ３２０］「異常状態検出処理」を通じて、サーモスタット６１の作動状態の診断が保留されているか否かを判定する。すなわち、サーモスタット６１の作動状態の診断について、その実行を保留する判断がなされたことを示すフラグ（診断保留フラグＦＣ）がオンにされているか否かを判定する。
・診断保留フラグＦＣがオンにされているとき、ステップＳ３１４の処理へ移行する。
・診断保留フラグＦＣがオフにされているとき、本処理を一旦終了する。

＜模擬水温更新処理＞
図８〜図１０を参照して、「模擬水温更新処理」の処理手順について説明する。
［ステップＳ１１０］今回の演算周期がエンジン２の始動後における最初の演算周期か否かを判定する。
・最初の演算周期のとき、ステップＳ１１２の処理へ移行する。
・最初の演算周期でないとき、ステップＳ１１４の処理へ移行する。

［ステップＳ１１２］冷却水温度計測値ＴＨＷＭの初期値（初期冷却水温度計測値ＴＨＷＭｉｎｉ）を冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの初期値（初期冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｉｎｉ）として設定する。

［ステップＳ１１４］エンジン負荷ＬＥ、車速ＳＰＤ及び対外気温度差ＤｆＴＨＷＡに基づいて、模擬水温変化量△ＴＨＷＥを算出する。具体的には、次の［ステップＳ１１４−１］及び［ステップＳ１１４−２］の処理を通じて模擬水温変化量△ＴＨＷＥの算出を行う。

［ステップＳ１１４−１］模擬水温変化量△ＴＨＷＥの算出に用いる各パラメータをそれぞれ以下に示す態様をもって設定する。
（ａ）今回の演算周期の吸気流量計測値ＧＡＭ及び最大吸気流量ＧＡｍａｘから算出した吸入空気率ＧＡＰをエンジン負荷ＬＥとして設定する。
（ｂ）今回の演算周期の車速計測値ＳＰＤＭを車速ＳＰＤとして設定する。
（ｃ）今回の演算周期の冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ及び最小吸気温度計測値ＴＨＡＭｍｉｎから算出した対吸気温度差ＤｆＴＨＷＢを対外気温度差ＤｆＴＨＷＡとして設定する。

［ステップＳ１１４−２］エンジン負荷ＬＥ、車速ＳＰＤ及び対外気温度差ＤｆＴＨＷＡと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係が設定されたマップ（模擬水温変化量算出マップ（図９））に上記［ステップＳ１１４−１］の各パラメータを適用することにより、模擬水温変化量△ＴＨＷＥを算出する。なお、本実施形態においては、模擬水温変化量算出マップの設定形式として次のような形式を採用している。すなわち、エンジン負荷ＬＥ及び対外気温度差ＤｆＴＨＷＡと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係を設定した２次元マップについて、このマップを所定の車速ＳＰＤ毎に用意している。

模擬水温変化量算出マップ（図９）は、試験等を通じてエンジン負荷ＬＥ、対外気温度差ＤｆＴＨＷＡ及び車速ＳＰＤと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係を予め把握してマップ化することにより構成されている。同マップにおいて、各パラメータと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係は次のように設定されている。

（ａ）冷却水温度ＴＨＷは、基本的にはエンジン負荷ＬＥが高負荷側へ変化するにつれて上昇する。上記マップにおいては、こうした冷却水温度ＴＨＷの変化傾向に即してエンジン負荷ＬＥと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係が設定されている。

（ｂ）冷却水温度ＴＨＷは、基本的には対外気温度差ＤｆＴＨＷＡが大きくなるにつれて低下する。上記マップにおいては、こうした冷却水温度ＴＨＷの変化傾向に即して対外気温度差ＤｆＴＨＷＡと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係が設定されている。

（ｃ）冷却水温度ＴＨＷは、基本的には車速ＳＰＤが高速側へ変化するにつれて低下する。上記マップにおいては、こうした冷却水温度ＴＨＷの変化傾向に即して車速ＳＰＤと模擬水温変化量△ＴＨＷＥとの関係が設定されている。

［ステップＳ１１６］現在の冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ（前回の演算周期において算出された冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ）に模擬水温変化量△ＴＨＷＥを反映させることにより冷却水温度模擬値ＴＨＷＥを更新する。すなわち、下記［式１１］を通じて、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの算出を行う。

［式１１］

ＴＨＷＥ ← ＴＨＷＥ ＋ △ＴＨＷＥ

なお、本実施形態においては、時間に対して冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの推移をトレースした曲線（模擬水温曲線ＬＣＣ）が、サーモスタット６１の正常時における実際の冷却水温度ＴＨＷの推移をトレースした曲線（正常水温曲線ＬＣＡ）とサーモスタット６１の異常時における実際の冷却水温度ＴＨＷの推移をトレースした曲線（異常水温曲線ＬＣＢ）との間に位置するように模擬水温変化量△ＴＨＷＥが適合されている。すなわち、模擬水温曲線ＬＣＣと正常水温曲線ＬＣＡと異常水温曲線ＬＣＢとの関係が、図６に示される関係となるように冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの更新が行われる。このため、上記［式１１］を通じて算出された冷却水温度模擬値ＴＨＷＥは、サーモスタット６１の正常時における実際の冷却水温度ＴＨＷとは異なった値を示す。

［ステップＳ１２０］車両１の走行状態が降坂走行状態か否かを判定する。ここでは、降坂走行条件（以下の（ａ）及び（ｂ）の条件）が成立しているとき、走行状態が降坂走行状態であると判断する。一方で、降坂走行条件が成立していないとき、走行状態が降坂走行状態以外の走行状態（一般走行状態）であると判断する。
（ａ）エンジン負荷ＬＥが判定値ＸＬＥ未満（エンジン２が低負荷運転状態）。
（ｂ）車速計測値ＳＰＤＭが判定値ＸＳＰＤ以上（車速ＳＰＤが比較的大きい）。

ステップＳ１２０の判定処理を通じて、次のように以降の処理が行われる。
・走行状態が降坂走行状態のとき、ステップＳ１２２の処理へ移行する。
・走行状態が一般走行状態のとき、ステップＳ１２４の処理へ移行する。

［ステップＳ１２２］降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔを前回の演算周期からの経過時間に応じた値だけ増加させる。すなわち、下記［式１２］を通じて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの更新を行う。

［式１２］

Ｔｃｎｔ ← Ｔｃｎｔ ＋ △Ｔ

上記［式１２］において、右辺の「Ｔｃｎｔ」は、前回の演算周期において算出された降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔを示す。また、「△Ｔ」は、前回の演算周期と今回の演算周期との時間間隔を示す。なお、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの初期値は「０」に設定されている。

［ステップＳ１２４］降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔを前回の演算周期からの経過時間に応じた値だけ減少させる。すなわち、下記［式１３］を通じて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの更新を行う。

［式１３］

Ｔｃｎｔ ← Ｔｃｎｔ − △Ｔ

上記［式１３］において、右辺の「Ｔｃｎｔ」は、前回の演算周期において算出された降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔを示す。また、「△Ｔ」は、前回の演算周期と今回の演算周期との時間間隔を示す。なお、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが減算により「０」未満となる場合は、「０」に設定される。

降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔは、降坂走行状態のときに加算される一方で一般走行状態のときに減算されることにより、エンジン２始動からの経過時間（全走行時間Ｔａｌｌ）に対する降坂走行状態の時間の割合に相当する値として算出される。すなわち、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが大きいときほど、エンジン２始動後における降坂走行状態の割合が大きいことを示す。反対に、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが小さいときほど、エンジン２始動後における一般走行状態の割合が大きいことを示す。

図１０を参照して、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの更新態様の一例について説明する。図１０の各時刻ｔは、それぞれ次のタイミングを示す。
・時刻ｔ１０１：エンジン２の運転が開始されたとき。
・時刻ｔ１０２：車両１の走行状態が一般走行状態から降坂走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１０３：車両１の走行状態が降坂走行状態から一般走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１０４：作動状態の診断を行うタイミングに達したとき。

車両１の走行状態が上述のように変化した場合、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔは次のように更新される。
（Ａ）時刻ｔ１０１から時刻ｔ１０２までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが初期値の「０」に保持される。

（Ｂ）時刻ｔ１０２から時刻ｔ１０３までの期間においては、走行状態が降坂走行状態であるため、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが加算される。すなわち、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが初期値の「０」からカウンタ値Ｔｃｎｔ１まで増加する。

（Ｃ）時刻ｔ１０３から時刻ｔ１０４までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが減算される。すなわち、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔがカウンタ値Ｔｃｎｔ１からカウンタ値Ｔｃｎｔ２まで減少する。

＜異常状態検出処理＞
図１１を参照して、「異常状態検出処理」の処理手順について説明する。
［ステップＳ２１０］サーモスタット６１の作動状態の診断を行うタイミングに達したか否か（診断条件が成立したか否か）を判定する。すなわち、冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかが診断温度ＴＨＷＤに達したか否かを判定する。なお、以降では、作動状態の診断タイミングにおける冷却水温度模擬値ＴＨＷＥを判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎとする。

診断温度ＴＨＷＤは、試験等を通じて予め設定されている。本実施形態では、サーモスタット６１の標準的な開弁温度ＴＨＷＴ（一般には８２℃）を基準値として、この基準値に冷却水温度センサ９３の検出誤差等を加味して診断温度ＴＨＷＤを設定するようにしている。具体的には、開弁温度ＴＨＷＴの基準値よりも若干低い温度（ここでは７５℃）が診断温度ＴＨＷＤとして設定されている。これにより、正常なサーモスタットが開弁するタイミングのうち、想定される最も早いタイミングにおいて作動状態の診断が行われるようになる。

ステップＳ２１０の判定処理を通じて、次のように以降の処理が行われる。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかが診断温度ＴＨＷＤに達しているとき、ステップＳ２２０の処理へ移行する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかもが診断温度ＴＨＷＤに達していないとき、本処理を一旦終了する。

［ステップＳ２２０］降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上か否かを判定する。なお、上限時間ＸＴは、サーモスタット６１の作動状態の診断を冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに基づいて正確に行うことができるか否かを判定するための値として、試験等を通じて予め設定されている。

電子制御装置９は、ステップＳ２２０の判定処理を通じて、作動状態の診断について次のように判断する。
（ａ）降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、全走行時間Ｔａｌｌに対する降坂走行状態の時間の割合が上限値以上の状態に相当するため、作動状態の診断を正確に行うことができないと判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２２２の処理へ移行する。
（ｂ）降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ未満のとき、全走行時間Ｔａｌｌに対する降坂走行状態の時間の割合が上限値未満の状態に相当するため、作動状態の診断を正確に行うことができると判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２３０の処理へ移行する。

冷却水温度ＴＨＷに対する走行風の影響度合いは、車両１の走行状態が降坂走行状態にある場合とそれ以外の走行状態にある場合とで大きく異なることが本発明者の実施した試験等を通じて確認されている。一方、本実施形態においては、冷却水温度ＴＨＷ（冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ）に走行風の影響を反映させるため、走行風との相関を有する車速ＳＰＤと冷却水温度ＴＨＷとの関係を予めマップ化している。

しかし、車両１の降坂走行状態を考慮していない状態のもとで、車速ＳＰＤと冷却水温度ＴＨＷとの関係が一義的に設定されているため、診断タイミング前に車両１の降坂走行状態が比較的長い期間にわたって継続された場合、次のようなことが問題となる。すなわち、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの更新について、実際の走行風の影響が適切に反映されていない模擬水温変化量△ＴＨＷＥに基づいて更新される度合いが高くなるため、判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎが本来設定されるべき値から大きく乖離するようになる。したがって、サーモスタット６１の異常を誤検出することが懸念される。

そこで、本実施形態においては、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔと上限時間ＸＴとの比較を通じて、現在の判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎと本来の判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎとの乖離度合いが許容できる範囲か否かを判定するようにしている。そして、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のときには、現在の判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎの信頼性が低いと判断して、診断の保留を設定するようにしている。

［ステップＳ２２２］診断保留フラグＦＣをオンにする。
［ステップＳ２３０］冷却水温度模擬値ＴＨＷＥが冷却水温度計測値ＴＨＷＭよりも先に診断温度ＴＨＷＤへ到達したか否かを判定する。
・冷却水温度模擬値ＴＨＷＥが先に診断温度ＴＨＷＤへ到達しているとき、ステップＳ２３２の処理へ移行する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭが先に診断温度ＴＨＷＤへ到達しているとき、ステップＳ２３４の処理へ移行する。

［ステップＳ２３２］異常診断フラグＦＡをオンにする。
［ステップＳ２３４］正常診断フラグＦＢをオンにする。なお、ステップＳ２２２、ステップＳ２３２またはステップＳ２３４の処理を通じてオンにされたフラグは、ステップＳ３１４による「作動状態診断処理」の終了から次回の「作動状態診断処理」の開始まで間に初期化される（フラグがオフにされる）。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この実施形態にかかる内燃機関の冷却装置によれば、以下に示すような効果が得られるようになる。

（１）本実施形態の冷却装置では、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、作動状態の診断を保留するようにしている。これにより、サーモスタット６１の異常を誤って検出することが抑制されるようになるため、サーモスタット６１の異常の検出精度を向上させることができるようになる。

＜実施形態のその他の構成＞
なお、上記第１実施形態は、例えば以下に示すように変更して実施することもできる。
・上記第１実施形態では、診断タイミングにおいて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、作動状態の診断を保留するようにしたが、例えば次の［変更例１］または［変更例２］のように変更することもできる。なお、以下の変更例において、電子制御装置９は補正手段を含めて構成される。

［変更例１］：診断タイミングにおいて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ（判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎ）を小さくする方向への補正を行う。そして、補正後の冷却水温度模擬値ＴＨＷＥと冷却水温度計測値ＴＨＷＭとの比較を通じて作動状態の診断を実行する。

［変更例２］：診断タイミング前において、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上となる毎に冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ（判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎ）を小さくする方向への補正を行う。なお、補正後は降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが初期値の「０」に設定される。

・上記［変更例１］及び［変更例２］において、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの大きさに応じて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに対する補正度合いを変更することもできる。この場合、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが大きくなるにつれて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの補正値が大きく設定される。すなわち、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔの増加にともなって冷却水温度模擬値ＴＨＷＥがより小さい値に補正される。

・上記第１実施形態では、診断タイミングにおいて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、作動状態の診断を保留するようにしたが、例えば次のように変更することもできる。すなわち、診断タイミングにおいて降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔが上限時間ＸＴ以上のとき、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥを一定値だけ減算して冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの更新を継続することもできる。この場合、再度、診断の実行または保留を選択する機会が得られるため、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥを減算した後における車両１の走行状態の更新態様によっては作動状態の診断を実行することが可能となる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図８、図１１及び図１２を参照して説明する。
前記第１実施形態では、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔに基づいて作動状態の診断の実行または保留を選択するようにしている。これに対して、本実施形態では、エンジン２の始動から診断タイミングまでの降坂走行状態の積算時間（降坂走行積算時間ＴＡ）に基づいて作動状態の診断の実行または保留を選択するようにしている。

＜作動状態診断処理＞
本実施形態の「作動状態診断処理」について、前記第１実施形態から変更された処理を以下に示す。

「模擬水温更新処理（図８）」においては、次の変更が適用される。
［ステップＳ１２０］車両１の走行状態が降坂走行状態か否かを判定する。
・走行状態が降坂走行状態のとき、ステップＳ１２２の処理へ移行する。
・走行状態が一般走行状態のとき、「模擬水温更新処理」を一旦終了する。すなわち、ステップＳ１２４の処理は省略される。

［ステップＳ１２２］降坂走行積算時間ＴＡを前回の演算周期からの経過時間に応じた値だけ増加させる。すなわち、下記［式２１］を通じて降坂走行積算時間ＴＡの更新を行う。

［式２１］

ＴＡ ← ＴＡ ＋ △Ｔ

上記［式２１］において、右辺の「ＴＡ」は、前回の演算周期において算出された降坂走行積算時間ＴＡを示す。また、「△Ｔ」は、前回の演算周期と今回の演算周期との時間間隔を示す。なお、降坂走行積算時間ＴＡの初期値は「０」に設定されている。

「異常状態検出処理（図１１）」においては、次の変更が適用される。
［ステップＳ２１０］サーモスタット６１の作動状態の診断を行うタイミングに達したか否か（診断条件が成立したか否か）を判定する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかが診断温度ＴＨＷＤに達しているとき、ステップＳ２１２の処理へ移行する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかもが診断温度ＴＨＷＤに達していないとき、「異常状態検出処理」を一旦終了する。

［ステップＳ２１２］エンジン２の始動から診断タイミングまでの経過時間（全走行時間Ｔａｌｌ）に対する降坂走行積算時間ＴＡの割合（降坂走行割合ＴＰ）を算出する。すなわち、下記［式２２］を通じて降坂走行割合ＴＰの算出を行う。

［式２２］

ＴＰ ← ＴＡ／Ｔａｌｌ

なお、降坂走行割合ＴＰの算出後はステップＳ２２０の処理へ移行する。

［ステップＳ２２０］降坂走行割合ＴＰが上限割合ＸＴＰ以上か否かを判定する。なお、上限割合ＸＴＰは、サーモスタット６１の作動状態の診断を冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに基づいて正確に行うことができるか否かを判定するための値として、試験等を通じて予め設定されている。

電子制御装置９は、ステップＳ２２０の判定処理を通じて、作動状態の診断について次のように判断する。
（ａ）降坂走行割合ＴＰが上限割合ＸＴＰ以上のとき、作動状態の診断を正確に行うことができないと判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２２２の処理へ移行する。
（ｂ）降坂走行割合ＴＰが上限割合ＸＴＰ未満のとき、作動状態の診断を正確に行うことができると判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２３０の処理へ移行する。

＜積算時間の更新態様＞
図１２を参照して、降坂走行積算時間ＴＡの更新態様の一例について説明する。図１２の各時刻ｔは、それぞれ次のタイミングを示す。
・時刻ｔ１２１：エンジン２の運転が開始されたとき。
・時刻ｔ１２２：車両１の走行状態が一般走行状態から降坂走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１２３：車両１の走行状態が降坂走行状態から一般走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１２４：作動状態の診断を行うタイミングに達したとき。

車両１の走行状態が上述のように変化した場合、降坂走行積算時間ＴＡは次のように更新される。
（Ａ）時刻ｔ１２１から時刻ｔ１２２までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、降坂走行積算時間ＴＡが初期値の「０」に保持される。

（Ｂ）時刻ｔ１２２から時刻ｔ１２３までの期間においては、走行状態が降坂走行状態であるため、降坂走行積算時間ＴＡが加算される。すなわち、降坂走行積算時間ＴＡが初期値の「０」から積算時間ＴＡ１まで増加する。

（Ｃ）時刻ｔ１２３から時刻ｔ１２４までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、降坂走行積算時間ＴＡが保持される。すなわち、降坂走行積算時間ＴＡが積算時間ＴＡ１に保持される。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第２実施形態にかかる内燃機関の冷却装置によれば、先の第１実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。

＜実施形態のその他の構成＞
なお、上記第２実施形態は、例えば以下に示すように変更して実施することもできる。
・上記第２実施形態では、診断タイミングにおいて降坂走行割合ＴＰが上限割合ＸＴＰ以上のとき、作動状態の診断を保留するようにしたが、例えば次の［変更例］のように変更することもできる。なお、以下の変更例において、電子制御装置９は補正手段を含めて構成される。

［変更例］：診断タイミングにおいて降坂走行割合ＴＰが上限割合ＸＴＰ以上のとき、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ（判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎ）を小さくする方向への補正を行う。そして、補正後の冷却水温度模擬値ＴＨＷＥと冷却水温度計測値ＴＨＷＭとの比較を通じて作動状態の診断を実行する。

・上記［変更例］において、降坂走行割合ＴＰの大きさに応じて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに対する補正度合いを変更することもできる。この場合、降坂走行割合ＴＰが大きくなるにつれて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの補正値が大きく設定される。すなわち、降坂走行割合ＴＰの増加にともなって冷却水温度模擬値ＴＨＷＥがより小さい値に補正される。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について、図８、図１１及び図１３を参照して説明する。
前記第１実施形態では、降坂走行カウンタ値Ｔｃｎｔに基づいて作動状態の診断の実行または保留を選択するようにしている。これに対して、本実施形態では、エンジン２の始動から診断タイミングまでの降坂走行状態の積算時間（降坂走行積算時間ＴＡ）と一般走行状態の積算時間（一般走行積算時間ＴＢ）とに基づいて、作動状態の診断の実行または保留を選択するようにしている。

＜作動状態診断処理＞
本実施形態の「作動状態診断処理」について、前記第１実施形態から変更及び追加された処理を以下に示す。

「模擬水温更新処理（図８）」においては、次の変更が適用される。
［ステップＳ１２２］降坂走行積算時間ＴＡを前回の演算周期からの経過時間に応じた値だけ増加させる。すなわち、下記［式３１］を通じて降坂走行積算時間ＴＡの更新を行う。

［式３１］

ＴＡ ← ＴＡ ＋ △Ｔ

上記［式３１］において、右辺の「ＴＡ」は、今回の演算周期以前において算出された最新の降坂走行積算時間ＴＡを示す。また、「△Ｔ」は、前回の演算周期と今回の演算周期との時間間隔を示す。なお、降坂走行積算時間ＴＡの初期値は、「０」に設定されている。

［ステップＳ１２４］一般走行積算時間ＴＢを前回の演算周期からの経過時間に応じた値だけ増加させる。すなわち、下記［式３２］を通じて一般走行積算時間ＴＢの更新を行う。

［式３２］

ＴＢ ← ＴＢ ＋ △Ｔ

上記［式３２］において、右辺の「ＴＢ」は、今回の演算周期以前において算出された最新の一般走行積算時間ＴＢを示す。また、「△Ｔ」は、前回の演算周期と今回の演算周期との時間間隔を示す。なお、一般走行積算時間ＴＢの初期値は、「０」に設定されている。

「異常状態検出処理（図１１）」においては、次の変更が適用される。
［ステップＳ２１０］サーモスタット６１の作動状態の診断を行うタイミングに達したか否か（診断条件が成立したか否か）を判定する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかが診断温度ＴＨＷＤに達しているとき、ステップＳ２１２の処理へ移行する。
・冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥのいずれかもが診断温度ＴＨＷＤに達していないとき、「異常状態検出処理」を一旦終了する。

［ステップＳ２１２］一般走行積算時間ＴＢに対する降坂走行積算時間ＴＡの割合（降坂走行比率ＴＲ）を算出する。すなわち、下記［式３３］を通じて降坂走行比率ＴＲの算出を行う。

［式３３］

ＴＲ ← ＴＡ／ＴＢ

なお、降坂走行比率ＴＲの算出後はステップＳ２２０の処理へ移行する。

［ステップＳ２２０］降坂走行比率ＴＲが上限比率ＸＴＲ以上か否かを判定する。なお、上限比率ＸＴＲは、サーモスタット６１の作動状態の診断を冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに基づいて正確に行うことができるか否かを判定するための値として、試験等を通じて予め設定されている。

電子制御装置９は、ステップＳ２２０の判定処理を通じて、作動状態の診断について次のように判断する。
（ａ）降坂走行比率ＴＲが上限比率ＸＴＲ以上のとき、作動状態の診断を正確に行うことができないと判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２２２の処理へ移行する。
（ｂ）降坂走行比率ＴＲが上限比率ＸＴＲ未満のとき、作動状態の診断を正確に行うことができると判断する。この判定結果が得られたときは、ステップＳ２３０の処理へ移行する。

＜積算時間の更新態様＞
図１３を参照して、降坂走行積算時間ＴＡ及び一般走行積算時間ＴＢの更新態様の一例について説明する。図１３の各時刻ｔは、それぞれ次のタイミングを示す。
・時刻ｔ１３１：エンジン２の運転が開始されたとき。
・時刻ｔ１３２：車両１の走行状態が一般走行状態から降坂走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１３３：車両１の走行状態が降坂走行状態から一般走行状態へ変化したとき。
・時刻ｔ１３４：作動状態の診断を行うタイミングに達したとき。

車両１の走行状態が上述のように変化した場合、降坂走行積算時間ＴＡ及び一般走行積算時間ＴＢはそれぞれ次のように更新される。
（Ａ）時刻ｔ１３１から時刻ｔ１３２までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、一般走行積算時間ＴＢが初期値の「０」から積算時間ＴＢ１まで増加する。一方で、降坂走行積算時間ＴＡが初期値の「０」に保持される。

（Ｂ）時刻ｔ１３２から時刻ｔ１３３までの期間においては、走行状態が降坂走行状態であるため、降坂走行積算時間ＴＡが初期値の「０」から積算時間ＴＡ１まで増加する。一方で、一般走行積算時間ＴＢが積算時間ＴＢ１に保持される。

（Ｃ）時刻ｔ１３３から時刻ｔ１３４までの期間においては、走行状態が一般走行状態であるため、一般走行積算時間ＴＢが積算時間ＴＢ１から積算時間ＴＢ２まで増加する。一方で、降坂走行積算時間ＴＡが積算時間ＴＡ１に保持される。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第３実施形態にかかる内燃機関の冷却装置によれば、先の第３実施形態による前記（１）の効果と同様の効果が得られるようになる。

＜実施形態のその他の構成＞
なお、上記第３実施形態は、例えば以下に示すように変更して実施することもできる。
・上記第３実施形態では、診断タイミングにおいて降坂走行比率ＴＲが上限比率ＸＴＲ以上のとき、作動状態の診断を保留するようにしたが、例えば次の［変更例］のように変更することもできる。なお、以下の変更例において、電子制御装置９は補正手段を含めて構成される。

［変更例］：診断タイミングにおいて降坂走行比率ＴＲが上限比率ＸＴＲ以上のとき、冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ（判定冷却水温度模擬値ＴＨＷＥｆｉｎ）を小さくする方向への補正を行う。そして、補正後の冷却水温度模擬値ＴＨＷＥと冷却水温度計測値ＴＨＷＭとの比較を通じて作動状態の診断を実行する。

・上記［変更例］において、降坂走行比率ＴＲの大きさに応じて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥに対する補正度合いを変更することもできる。この場合、降坂走行比率ＴＲが大きくなるにつれて冷却水温度模擬値ＴＨＷＥの補正値が大きく設定される。すなわち、降坂走行比率ＴＲの増加にともなって冷却水温度模擬値ＴＨＷＥがより小さい値に補正される。

（その他の実施形態）
その他、上記各実施形態に共通して変更することができる要素を以下に示す。
・上記各実施形態では、降坂走行条件としてステップＳ１２０の（ａ）及び（ｂ）の条件を採用したが、降坂走行条件は例示した条件に限られず適宜変更することができる。また、センサを通じて降坂走行状態を検出することもできる。

・上記各実施形態では、診断温度ＴＨＷＤを開弁温度ＴＨＷＴの基準値に基づいて設定するようにしたが、こうして態様を通じて設定した値に限られず適宜の値を診断温度ＴＨＷＤとして採用することができる。

・上記各実施形態では、冷却水温度ＴＨＷに関連するパラメータ（冷却水温度計測値ＴＨＷＭ及び冷却水温度模擬値ＴＨＷＥ）に基づいて、作動状態の診断タイミングを設定するようにしたが、診断タイミングは上記パラメータに限られず適宜のパラメータ（例えば車両１の走行時間）に基づいて設定することができる。

・上記各実施形態では、燃焼室へ燃料を直接噴射するエンジンの冷却装置に対して本発明を適用したが、インテークポートへ燃料を噴射するエンジンをはじめとして冷却装置を備えたいずれのエンジンに対しても本発明を適用することができる。こうした場合にも、上記各実施形態に準じた態様をもって本発明を適用することにより、同実施形態の作用効果に準じた作用効果が奏せられるようになる。

本発明にかかる内燃機関の冷却装置を具体化した第１実施形態について、同冷却装置を搭載した車両の全体構成を示す構成図。 同実施形態の内燃機関について、その全体構成を示す構成図。 同実施形態の冷却装置について、その全体構成を示す構成図。 同実施形態の冷却装置について、冷却水の循環態様の一例を示す構成図。 同実施形態の冷却装置について、冷却水の循環態様の一例を示す構成図。 同実施形態の冷却装置について、冷却水の温度変化の一例を示すグラフ。 同実施形態において実行される「作動状態診断処理」について、その処理手順を示すフローチャート。 同実施形態において実行される「模擬水温更新処理」について、その処理手順を示すフローチャート。 同実施形態において実行される「模擬水温更新処理」について、同処理にて用いられる模擬水温変化量算出マップ。 同実施形態において実行される「模擬水温更新処理」について、同処理における走行時間カウンタ値の算出態様の一例を示すタイミングチャート。 同実施形態において実行される「異常状態検出処理」について、その処理手順を示すフローチャート。 本発明にかかる内燃機関の冷却装置を具体化した第２実施形態について、同実施形態の「模擬水温更新処理」における降坂走行積算時間の算出態様の一例を示すタイミングチャート。 本発明にかかる内燃機関の冷却装置を具体化した第３実施形態について、同実施形態の「模擬水温更新処理」における降坂走行積算時間及び一般走行積算時間の算出態様の一例を示すタイミングチャート。

符号の説明

１…車両、１１…ホイール、１２…エンジンルーム、１３…キャビン、１４…インジケーターパネル、１５…ウォーニングランプ。
２…エンジン、２１…クランクシャフト。

３…エンジン本体、３１…冷却水、３２…本体冷却水通路。
４…シリンダブロック、４１…シリンダ、４２…ウォータージャケット、４３…ピストン、４４…燃焼室、４５…コネクティングロッド。

５…シリンダヘッド、５１…インテークポート、５２…インテークバルブ、５３…インテークパイプ、５４…エキゾーストポート、５５…エキゾーストバルブ、５６…エキゾーストパイプ、５７…エアクリーナ、５８…センサユニット、５９…インジェクタ。

６…冷却装置、６１…サーモスタット、６１Ａ…冷却水入口、６１Ｂ…第１冷却水出口、６１Ｃ…第２冷却水出口、６１Ｖ…サーモスタットバルブ、６２…ウォーターポンプ、６２Ａ…吸引口、６２Ｂ…吐出口、６３…ラジエータ、６３Ａ…冷却水入口、６３Ｂ…冷却水出口。

７…冷却水供給管、７１…第１冷却水供給管、７１Ｒ…第１冷却水通路、７２…第２冷却水供給管、７２Ｒ…第２冷却水通路、７３…第３冷却水供給管、７３Ｒ…第３冷却水通路、７４…第４冷却水供給管、７４Ｒ…第４冷却水通路、７５…第５冷却水供給管、７５Ｒ…第５冷却水通路。

９…電子制御装置、９１…吸気温度センサ、９２…エアフローメータ、９３…冷却水温度センサ、９４…車速センサ。

Claims (21)

1. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の降坂走行に起因して前記基準温度が正確に推定されていない旨判定したときに前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
2. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の走行状態が降坂走行状態にあるか同走行状態以外の走行状態である一般走行状態にあるかに応じて所定の演算値を更新し、この演算値と判定値との比較結果に基づいて前記作動状態の診断を禁止する必要があるか否かを判定する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
3. 請求項２に記載の内燃機関の冷却装置において、
   前記演算値と前記判定値との比較結果として、前記診断条件が成立するまでに冷却水の温度に及ぼされた車両の降坂走行にともなう走行風の影響が許容範囲を超えることを示す結果が得られるとき、前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
4. 請求項２または３に記載の内燃機関の冷却装置において、
   車両が降坂走行状態にあるときに前記演算値をその初期値から離間する方向に更新し、車両が一般走行状態にあるときに前記演算値を前記初期値に近接する方向に更新する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
5. 請求項４に記載の内燃機関の冷却装置において、
   前記診断条件が成立した時点での前記演算値が前記判定値に対して前記初期値とは反対側にあるとき、前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
6. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
7. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、車両の降坂走行状態以外の走行状態である一般走行がなされた時間を一般走行時間として、この一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
8. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の速度が基準車速以上且つ内燃機関の負荷が基準負荷未満の状態を特定状態とし、この特定状態がなされた時間を特定状態時間とし、前記内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が判定値以上のとき、前記作動状態の診断を禁止する
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
9. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
   前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
   前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
   車両の降坂走行に起因して前記基準温度が正確に推定されていない旨判定したときに前記基準温度を補正する補正手段を備える
   ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
10. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
    前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
    前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
    前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
    車両の走行状態が降坂走行状態にあるか同走行状態以外の走行状態である一般走行状態にあるかに応じて所定の演算値を更新し、この演算値と判定値との比較結果に基づいて前記基準温度を補正する必要があるか否かを判定する補正手段を備える
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
11. 請求項１０に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記演算値と前記判定値との比較結果として、前記診断条件が成立するまでに冷却水の温度に及ぼされた車両の降坂走行にともなう走行風の影響が許容範囲を超えることを示す結果が得られるとき、前記基準温度を補正する
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
12. 請求項１０または１１に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、車両が降坂走行状態にあるときに前記演算値をその初期値から離間する方向に更新し、車両が一般走行状態にあるときに前記演算値を前記初期値に近接する方向に更新する
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
13. 請求項１２に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記診断条件が成立した時点での前記演算値が前記判定値に対して前記初期値とは反対側にあるとき、前記基準温度を補正する
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
14. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
    前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
    前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
    前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
    車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備える
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
15. 請求項１４に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記条件成立時間に対する前記降坂走行時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくする
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
16. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
    前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
    前記冷却水の温度に相当する基準温度を少なくとも車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
    前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
    車両の降坂走行がなされた時間を降坂走行時間とし、車両の降坂走行状態以外の走行状態である一般走行がなされた時間を一般走行時間として、この一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備える
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
17. 請求項１６に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記一般走行時間に対する前記降坂走行時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくする
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
18. ラジエータへの冷却水の供給量を調整するサーモスタットと、
    前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
    前記冷却水の温度に相当する基準温度を車速に基づいて推定する基準温度推定手段と、
    前記冷却水温度検出手段を通じて検出された前記冷却水の温度を検出温度として、診断条件が成立したときに前記検出温度と前記基準温度との比較に基づいて前記サーモスタットの作動状態を診断する診断手段とを備える内燃機関の冷却装置において、
    車両の速度が基準車速以上且つ内燃機関の負荷が基準負荷未満の状態を特定状態とし、この特定状態がなされた時間を特定状態時間とし、前記内燃機関の始動から前記診断条件が成立するまでの時間を条件成立時間として、この条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が判定値以上のとき、前記基準温度を補正する補正手段を備える
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
19. 請求項１８に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記条件成立時間に対する前記特定状態時間の割合が増加するにつれて前記基準温度の補正度合いを大きくする
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
20. 請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記補正手段は、前記基準温度を小さくする方向へ補正する
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。
21. 請求項１〜２０のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置において、
    前記基準温度推定手段は、前記サーモスタットに異常が生じていないことを前提として前記基準温度を推定する
    ことを特徴とする内燃機関の冷却装置。

Images