JPH079683Y2 - 車両におけるヒーター性能向上装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、大型車両等において、アイドリング時に排気
ブレーキを併用してヒーター性能を向上させたヒーター
性能向上装置に関するものである。

【従来の技術】

長距離輸送に使用される大型トラック等においては、ド
ライバーが車中で仮眠することが多い。従って、夜とか
冬等の寒い時期に車内を暖房するヒーター性能も、重要
なセールスポイントになる。 車両におけるヒーター性能の向上は、従来、エンジンの
冷却水温を利用して行っている。しかし、エンジンの高
性能化が進み、燃焼が良く，フリクションが少なくなっ
てくると、アイドリング時に水温が上がらなくなる。そ
のため、冬の寒い時期等にはヒーター性能が不十分とな
る。 一方、アイドリング時に排気ブレーキ弁を閉じるとヒー
ター性能が向上することが知られている。それは、排圧
上昇によりフリクションが高まって燃料噴射量が増加
し、エンジンの冷却水温が上昇するからである。 しかしながら、仮眠等で長時間（例えば、６時間）排気
ブレーキ弁を閉じていると、以下に述べるような理由に
よりエンジンの振動が激しくなり、快適性を大きく損な
うという欠点があった。第３図に、排気ブレーキ弁部分
の拡大図を示す。閉じた時、排気ブレーキ弁２と排気ダ
クト１の内壁が接触すると、排気ブレーキ弁２を開くと
き戻りが悪くなったり、排気ブレーキ弁２を固定してい
るボルトが緩むことがあるので、閉じた時隙間ｄが出来
るようにしてある。 しかし、排気ブレーキ弁２を閉じたままアイドリングを
続けていると、排気ガスの温度により排気ブレーキ弁２
が熱膨張し、この隙間が小さくなる。すると、排気抵抗
が増し、エンジン回転数が低下すると共に、排気ガスの
温度が上昇する。排気ガスの温度が上昇すると、さらに
隙間が小さくなる。この繰り返しによってエンジンの回
転数は徐々に低下し、やがて安定した回転は困難とな
り、エンジンの振動が激しくなる。更に回転数が低下す
ると、停止してしまう。 第５図に、従来の車両において排気ブレーキ弁を長時間
閉じた場合の作動特性図を示す。第５図（イ）はエンジ
ン回転数の変化，第５図（ロ）はエンジン冷却水温の変
化，第５図（ハ）は排圧の変化を示す。第５図（イ）の
ギザギザの部分は、エンジンの安定した回転が困難とな
った状態を示している。この時、エンジンの振動が激し
くなる。エンジンが停止すると、エンジン冷却水温も、
排圧も徐々に低下して行く。 なお、関連する文献としては、エンジン冷却水温に応じ
て排気ブレーキを制御し、暖機促進を行う実開昭57-168
742号公報がある。

【考案が解決しようとする問題点】

車両内で仮眠する場合等にアイドリング状態で暖房をす
るが、従来、長時間にわたって快適なヒーター性能を得
ることが出来なかったという問題点があった。 本考案は、このような問題点を解決することを目的とす
るものである。

【問題点を解決するための手段】

前記問題点を解決するため、本考案では、排気ブレーキ
弁の閉止による温度上昇を利用すると共に、長時間の閉
止に伴うエンジンの不安定な回転を避けるべく、次のよ
うな手段を講じた。 即ち、本考案の車両におけるヒーター性能向上装置で
は、間歇的にオフするタイマースイッチを排気ブレーキ
スイッチに直列に接続することとした。

【作用】

アイドリング状態で排気ブレーキ弁を閉じると、前述し
たように時間の経過と共にエンジンの温度は上昇する。
しかし、エンジンの回転が不安定になる前に、タイマー
スイッチがオフとなるようにタイマー時間を設定してお
く。 タイマースイッチがオフとなると、排気ブレーキ弁は開
かれる。すると、低下していたエンジンの回転は上昇し
安定する。その後タイマースイッチがオンとなると、再
び温度が上昇する。タイマースイッチは、この２つの状
態を繰り返すことにより、車室内を長時間にわたって快
適な温度状態に保つことを可能にする。

【実施例】 以下、本考案の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。 第１図に、本考案の実施例にかかわる車両におけるヒー
ター性能向上装置を示す。第１図において、１は排気ダ
クト、２は排気ブレーキ弁、３はリンク機構、４はエア
シリンダ、５はエアパイプ、６は電磁弁、７はエアタン
ク、８はアクセルスイッチ、９は排気ブレーキスイッ
チ、10はバッテリ、11はタイマースイッチである。 排気ブレーキスイッチ９と直列にタイマースイッチ11を
接続した点が、本考案の特徴である。 第２図は、本考案で使用するタイマースイッチの作動特
性を示す図である。タイマースイッチ11の時間設定は、
時間T₀（例えば、３時間）オンした後、時間T₁（例え
ば、30秒）だけオフするというサイクルを繰り返すよう
にしておく。 ドライバーが車両を停止させて仮眠する場合、エンジン
をアイドリング状態にするから、アクセルスイッチ８は
オンとなる。そして、排気ブレーキスイッチ９をオンと
すると、電磁弁６が開きエアタンク７よりエアがエアシ
リンダ４に供給される。エアシリンダ４が作動すると、
リンク機構３を経て排気ブレーキ弁２が閉じられる。 第４図は、本考案にかかわるヒーター性能向上装置を作
動させた時の特性図である。排気ブレーキ弁２が閉じら
れると、前述したようにエンジン冷却水温および排圧は
上昇する。一方、エンジン回転数は低下してゆく。この
状態は、タイマースイッチ11がオンしている時間T₀だけ
続く。時間T₀の長さは、エンジン回転数が低下し過ぎ
て、回転が不安定になり振動が激しくなったり止まった
りしてしまわないような長さに設定する。 タイマースイッチ11がオフになると、排気ブレーキ弁２
が開かれるから、エンジン回転数は上昇し、エンジン冷
却水温および排圧は低下する。そして、再び排気ブレー
キ弁２が閉じられると、また、先の状態に戻る。 タイマースイッチ11のオン，オフにより上記の状態が繰
り返されるから、エンジンの回転を不安定にすることな
く、長時間にわたる快適な暖房が可能となる。

【考案の効果】

以上述べた如く、本考案によれば、アイドリング状態で
排気ブレーキを閉じて温度を高めるにもかかわらず、エ
ンジンの回転を不安定にすることなく、長時間にわたっ
て車室内を快適な温度状態に保つことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図…本考案の実施例にかかわる車両におけるヒータ
ー性能向上装置 第２図…本考案で使用するタイマースイッチの作動特性
を示す図 第３図…排気ブレーキ弁部分の拡大図 第４図…本考案の作動特性図 第５図…従来の車両において排気ブレーキ弁を長時間閉
じた場合の作動特性図 図において、１は排気ダクト、２は排気ブレーキ弁、３
はリンク機構、４はエアシリンダ、５はエアパイプ、６
は電磁弁、７はエアタンク、８はアクセルスイッチ、９
は排気ブレーキスイッチ、10はバッテリ、11はタイマー
スイッチである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】間歇的にオフするタイマースイッチを排気
   ブレーキスイッチに直列に接続したことを特徴とする車
   両におけるヒーター性能向上装置。