整備事例 フェイルセーフ冷却 ピクシス トラック S500U S510U KF

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システムの動作

エンジン冷却水は主にエンジンからラジエーター回路を経て冷却ポンプに戻ります。冷却水は冷却ポンプからシリンダーブロックとシリンダーヘッドに送られます。エンジンからの別の回路はヒーターコアとターボチャージャーにも冷却水を供給します。冷却ポンプはアクセサリードライブベルトを介してエンジンの回転によって駆動され、冷却水を循環させます。冷却水サーモスタットは冷却水の温度によって作動する制御弁です。サーモスタットが閉じているときは、冷却水はラジエーター回路を迂回して冷却ポンプに戻ります。サーモスタットが開いているときは、冷却水はラジエーター回路を流れてエンジンで発生した熱を外気に放出します。

このエンジンはコールドサイドサーモスタットを採用しています。つまり、サーモスタットはラジエーターホースとエンジンの接続部、つまりラジエーターで冷却された冷却水がエンジンに入る下側に配置されています。暖機運転の初期段階では、ラジエーターからの冷たい冷却水がサーモスタットを素早く閉じ、その後、エンジン内の温かい冷却水がサーモスタットをわずかに開きます。ラジエーターからの冷却水が十分に温まり、サーモスタットが開いた状態を維持できるようになるまで、サーモスタットは数回開閉を繰り返します。サーモスタットが完全に開いた状態を維持するには、ホットサイドサーモスタットを採用した車よりもはるかに長い時間エンジンを運転する必要があります。

脱気ボトルは余分な冷却液を貯蔵し、冷却システムから空気を除去します。また、冷却液の膨張を吸収してシステム内の圧力を高め、冷却システム内の冷却液を補充し、サービス用充填口としても機能します。

サーモスタットモニターはPCMの機能であり、サーモスタットの正常な動作を確認するために設計されています。このモニターは走行サイクルごとに1回実行され、300～800秒間続きます。異常が発生した場合は、DTC P0125またはP0128が設定され、MILが点灯します。

フェイルセーフ冷却

PCMには、エンジンが過熱し始めた場合に監視を行う「フェイルセーフ冷却」と呼ばれる機能が組み込まれています。

フェイルセーフ冷却には、CHTセンサーに基づくクローズドループモードと、ECTセンサーに基づくオープンループモードの2つのモードがあります。エンジンが過熱し始めると、センサーの有無と故障状況に基づいて、クローズドループモードとオープンループモードのどちらに切り替えるかが決定されます。クローズドループモードはオープンループモードよりも優先されます。これは、正常なCHTセンサーは常にシリンダーブロックの温度を確実に監視できるのに対し、エンジン冷却水が排出されるとECTセンサーは監視できなくなるためです。

クローズドループモード

戦略の第1段階は、エンジンが過熱し始めたときに開始されます。CHTセンサーがPCMに信号を送信し、PCMは温度計をレッドゾーンに移動させます。

エンジンが停止せず、温度が上昇し続ける場合、パワートレイン警告灯が点灯します。これは、エンジンが危険な限界に近づいており、停止する必要があることをドライバーに知らせるものです。この時点で、PCMにDTC P1285が記録され、診断ツールを使用して取得できます。

ドライバーが警告灯と水温計を無視した場合、戦略の第2段階が開始されます。PCMはエンジンの制御を開始し、2つのシリンダーを休止させ、エンジン負荷を制限します。最初は回転数が3000rpm以下に制限され、徐々に800rpmまで低下します。同時に、MIL（エンジン警告灯）が点灯します。これは、長期的なエンジン損傷が発生する可能性があり、車両の排出ガスに影響が出ることを示しています。この時点で、スキャンツールを使用して取得できるDTC P1299がPCMに設定されます。

作動停止中のシリンダーに空気が吸い込まれる。これにより、エンジン内部部品の温度制御に役立つ。作動停止中のシリンダーは交互に作動することで、すべてのシリンダーが均一に冷却される。

注： PCMがエンジン停止（ステージ2）を開始する際に、ドライバーがスロットル開度を大きくした場合（例：追い越し操作）、停止は10秒遅れます。

注： 2気筒エンジンが始動すると、たとえ温度が下がっても、イグニッションをオフにしてから再びオンにするまで、エンジンは4気筒モードに戻りません。

注： MIL（エンジン警告灯）は、故障が修理され、DTC（故障診断コード）が消去された後にのみ、スキャンツールを使用して消去できます。

エンジン温度が上昇し続けると、戦略の第3段階が開始されます。これにより、深刻な損傷やエンジンの焼き付きが発生する前に、エンジンが完全に停止します。パワートレインインジケーターランプが点滅し、30秒後にエンジンが停止することをドライバーに知らせます。これにより、ドライバーは適切な駐車スペースを見つけるための時間を確保できます。

オープンループモード

このモードは、ECTセンサーがエンジン温度の上昇が危険なほど速く、現在のエンジン運転状況に基づく予想よりもはるかに速いことを示した場合に作動します。また、すべてのセンサーが使用されている場合にもこのモードに入ることができます。フェイルセーフ冷却の検出に失敗しました。

このモードが有効になると、PCMは負荷を制限し、エンジン回転数を3000rpm以下に制限した後、エンジン回転数を徐々に800rpmまで下げ、その回転数を維持します。

同時に、PCMは温度センサーのポインターを赤色ゾーンに移動させ、コードP1285が設定されます。

エンジンが短時間内に停止しない場合、重大な損傷やエンジンの焼き付きが発生する前に、エンジンは完全に停止します。パワートレイン警告灯が点滅し、エンジンが停止することをドライバーに知らせます。コードP1299が設定されます。

運転者が車両の再始動を選択した場合、車両は再始動しますが、P1299コードが設定されている状態では、エンジン回転数は800rpmに制限されます。このモードは、診断スキャナーを使用してトラブルコードを消去することによってのみリセットできます。

コンポーネントの説明

エンジン冷却ファン

エンジン冷却ファンは電気部品です。エンジン冷却ファンのクラッチは、各種エンジンセンサーからの入力情報に基づいてエンジン制御ユニット（ECU）によって制御されます。PCMはファンにPWM信号を送信してファンの回転速度を制御します。

キャビン冷却水ヒーターポンプ

キャビンヒーター冷却ポンプは、ヒーターコアへの冷却液の流れを促進するために、オートスタート/ストップ機能付き車両に搭載されています。エンジンが停止していて、低速でアイドリングしている場合は
、クライメートコントロールシステム（412-00 クライメートコントロールシステム - 一般情報、診断、およびテスト）を参照してください。

トランスミッションフルードヒーター制御バルブ

トランスミッションフルードヒーター冷却水制御バルブは、エンジン冷却水がトランスミッションフルードクーラーを通過するのを制御またはバイパスする電気制御ソレノイドです。この電気制御バルブは、電源が切れているときは通常開いています。イグニッションがランまたはスタート位置にあるとき、バルブにはヒューズ付き12V B+電圧が供給され、PCMによって低電圧ドライバを介して接地されます。PCMはソレノイドと電気回路を監視して電気的な故障を検出し、適切なDTCを設定します。