JPH1044748A - 車両用暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロント窓ガラスの曇りや着氷の除去に必要
な大きな暖房能力を得るという点と省動力化という点と
の両立を図ることのできる車両用空気調和装置１を提供
する。 【解決手段】 デフロスタモードが選択された場合に
は、設定冷却水温ＴＷＳを通常の第１設定冷却水温ＴＷ
Ｌよりも高温の第２設定冷却水温ＴＷＨに変更すること
により、冷却水温センサで検出した冷却水温が高温の第
２設定冷却水温ＴＷＨとなるまで、ビスカスヒータ９に
よってヒータコア１５へ供給される冷却水を加熱するこ
とができるので、大きな暖房能力が得られる。また、デ
フロスタモードが選択されなかった場合には、設定冷却
水温ＴＷＳが通常の第１設定冷却水温ＴＷＬに設定され
るので、冷却水温センサで検出した冷却水温が通常の第
１設定冷却水温ＴＷＬを超えるとビスカスクラッチ７が
オフされ、省動力となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水冷式の内燃機
関を冷却した冷却水を、粘性流体の発生熱により加熱す
る剪断発熱器を暖房用補助熱源装置として利用した車両
用暖房装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両用暖房装置としては、水
冷式のエンジンを冷却した冷却水をダクト内のヒータコ
アに供給し、このヒータコアを通過することにより加熱
された空気を車室内に送り込んで、車室内の暖房を行う
ようにした車両用温水式暖房装置が一般的である。

【０００３】近年、車両に搭載されるエンジンは、エン
ジン効率の向上の要望が強いが、エンジン効率が向上す
ると熱損失が減少するので、エンジンを冷却する冷却水
を充分に加熱することができない。また、ディーゼルエ
ンジン車やリーンバーンエンジン車の場合にも、エンジ
ンの発熱量が少なくてエンジンを冷却する冷却水を充分
に加熱することができない。以上のようなエンジンの発
熱量が少ない車両の場合には、ヒータコアに供給される
冷却水の温度を所定冷却水温（例えば８０℃）に維持す
ることができないので、車室内の暖房能力が不足すると
いう不具合があった。

【０００４】上記のような不具合を解消する目的で、従
来より、特開平２−２４６８２３号公報や特開平３−５
７８７７号公報において次のような車両用暖房装置が提
案されている。その車両用暖房装置は、エンジンからヒ
ータコアに供給される冷却水を加熱する剪断発熱器を冷
却水回路中に設置し、その冷却水回路中の冷却水温が設
定値（例えば７５℃）以下の時に電磁クラッチをオンし
て剪断発熱器にエンジンの回転動力を伝えて剪断発熱器
を作動させることによって、車室内の暖房能力を向上さ
せるようにしたものである。

【０００５】ここで、剪断発熱器は、エンジンの回転動
力をベルト伝達機構および電磁クラッチを介してシャフ
トに伝達し、ハウジング内に発熱室を設けて、その発熱
室の外周に冷却水路を形成し、更に発熱室内にシャフト
と一体的に回転するロータを配置すると共に、ロータの
回転によりその発熱室内に封入された高粘性シリコンオ
イル等の粘性流体に剪断力を作用させて熱を発生させ、
その発生熱により冷却水路内を還流する冷却水を加熱す
るようにしたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記のような
剪断発熱器を備えた車両用暖房装置においては、例えば
外気温が５℃以下の低外気温時にフロント窓ガラスの内
面に曇りが発生したり、例えば外気温が−５℃以下の極
寒時にフロント窓ガラスの外面に氷が着氷したりする。
このような場合には、フロント窓ガラスを暖めるため
に、デフロスタスイッチを投入して吹出口モードをデフ
ロスタモードに強制的に切り替えて積極的にデフロスタ
吹出口より温風をフロント窓ガラスの内面に吹き出すよ
うにすることが望ましい。

【０００７】ところが、このような車両用暖房装置にお
いて、電磁クラッチをオフする設定値が省動力となるよ
うに最低限の暖房能力を確保する冷却水温に設定されて
いる場合には、フロント窓ガラスの曇りや着氷の除去を
行う必要があり、大きな暖房能力が特に必要なときで
も、冷却水回路中の冷却水温が設定値に到達すると、電
磁クラッチがオフされエンジンからロータへの回転動力
の伝達が遮断され、剪断発熱器の作動が停止してしま
う。これにより、ヒータコアに供給される冷却水の加熱
を行うことができず、フロント窓ガラスの曇りや着氷の
除去を行うのに必要な大きな暖房能力が得られないとい
う問題が生じる。

【０００８】そこで、電磁クラッチをオフして剪断発熱
器のロータの回転を停止する設定値の温度を高温化する
ことによって、ヒータコアに供給される冷却水温を上げ
て高温の温風が吹き出すようにすることが考えられる。
ところが、このようにした場合には、フロント窓ガラス
の曇りや着氷の除去を行う必要がない通常の車室内暖房
時でも、冷却水回路内の冷却水温が所定冷却水温（例え
ば８０℃）に到達しても電磁クラッチがオフされない。
これにより、省動力化に反することになり、剪断発熱器
のロータを駆動するエンジンに大きな負荷が加わり続け
ることになるので、エンジンの燃料消費率が増加してラ
ンニングコスト（燃料経済性）が悪化するという問題が
生じる。

【０００９】

【発明の目的】本発明の目的は、窓ガラスに曇りが発生
したり、窓ガラスに氷が着氷したりした時に窓ガラスの
曇りや着氷の除去に必要な大きな暖房能力を得ることが
でき、且つ通常の車室内暖房時に省動力化を図ることの
できる車両用暖房装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、除去指令手段で窓ガラスの曇りまたは着氷の除
去が指令された場合には、クラッチ手段を作動させるか
否かの判定に利用する設定値を通常の第１設定値よりも
高い第２設定値に変更することにより、物理量検出手段
で検出される冷却水の温度に関連する物理量が第２設定
値に到達するまでクラッチ手段を制御して駆動源の回転
動力を補助熱源装置へ伝達することができる。これによ
り、物理量検出手段で検出される物理量が高い値となる
まで補助熱源装置が作動することによって、内燃機関か
ら暖房用熱交換器に供給される冷却水が充分加熱される
ので、窓ガラスの曇りまたは着氷の除去に必要な大きな
暖房能力を得ることができる。

【００１１】また、除去指令手段で窓ガラスの曇りまた
は着氷の除去が指令されなかった場合には、クラッチ手
段を作動させるか否かの判定に利用する設定値を通常の
第１設定値に設定することにより、物理量検出手段で検
出される物理量が通常の第１設定値よりも上昇した時点
でクラッチ手段を制御して駆動源から補助熱源装置への
回転動力の伝達を遮断することができる。これにより、
物理量検出手段で検出される物理量が通常の第１設定値
より上昇した時点で補助熱源装置の作動が停止すること
によって、省動力化を図ることができる。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、除去指令
手段で窓ガラスの曇りまたは着氷の除去が指令された場
合には、クラッチ手段を作動させるか否かの判定に利用
する設定値を通常の第１設定値よりも高い第２設定値に
変更することにより、物理量検出手段で検出される物理
量が第２設定値に到達するまでクラッチ手段を制御して
駆動源の回転動力をロータへ伝達することができる。こ
れにより、物理量検出手段で検出される物理量が高い値
となるまでロータが回転することによって、発熱室内の
粘性流体に剪断力が作用して冷却水路内を還流する冷却
水が加熱される。それによって、請求項１と同一の効果
が得られる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、除去指令
手段で窓ガラスの曇りまたは着氷の除去が指令された場
合には、補助熱源装置を作動させるか否かの判定に利用
する設定値を通常の第１設定値よりも高い第２設定値に
変更することにより、物理量検出手段で検出される冷却
水の温度に関連する物理量が第２設定値に到達するまで
補助熱源装置を作動させることができる。これにより、
物理量検出手段で検出される物理量が高い値となるまで
補助熱源装置の作動を継続することによって、内燃機関
から暖房用熱交換器に供給される冷却水が充分加熱され
るので、窓ガラスの曇りまたは着氷の除去に必要な大き
な暖房能力を得ることができる。

【００１４】また、除去指令手段で窓ガラスの曇りまた
は着氷の除去が指令されなかった場合には、設定値を通
常の第１設定値に設定することにより、物理量検出手段
で検出される物理量が通常の第１設定値よりも上昇した
時点で駆動源を制御して補助熱源装置の作動を停止させ
ることができる。これにより、物理量検出手段で検出さ
れる物理量が通常の第１設定値より上昇した時点で補助
熱源装置の作動を停止できるので、省動力化を図ること
ができる。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、吹出口モ
ード設定手段でデフロスタモードを設定した場合に、ク
ラッチ手段により駆動源から補助熱源装置への回転動力
の伝達を遮断するか、あるいは補助熱源装置の作動を停
止する下限値である設定値を通常の第１設定値よりも高
い第２設定値に変更するようにする。また、吹出口モー
ド設定手段でデフロスタモードを設定していない場合に
は、その設定値を通常の第１設定値に設定する。それに
よって、請求項１と同一の効果が得られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態の構成〕図１ないし図８は本発明の第１
実施形態を示したもので、図１は車両用空気調和装置の
全体構造を示した図で、図２はエンジンとベルト伝動機
構を示した図である。

【００１７】車両用空気調和装置１は、エアミックス温
度コントロール方式を採用しており、水冷式のディーゼ
ルエンジン（以下エンジンと略す）Ｅ、車室内を空調す
る空気調和装置（室内空調ユニット、以下エアコンと呼
ぶ）２、エンジンＥを冷却した冷却水を暖房用熱源とし
て利用する冷却水回路３、エンジンＥを冷却する冷却水
を加熱する剪断発熱装置４、エアコン２を制御するエア
コンＥＣＵ１００、およびエンジンＥを制御するエンジ
ンＥＣＵ２００等を備えている。

【００１８】エンジンＥは、車両のエンジンルームに設
置された内燃機関であって、剪断発熱装置４を回転駆動
する駆動源を兼ねている。このエンジンＥの出力軸（ク
ランク軸）１１には、後記するＶベルト６に連結するク
ランクプーリ１２が取り付けられている。そして、エン
ジンＥは、シリンダブロックとシリンダヘッドの回りに
ウォータジャケット１３を設けている。そのウォータジ
ャケット１３は、エンジンＥを冷却する冷却水を循環さ
せる冷却水回路３中に設けられている。

【００１９】冷却水回路３には、冷却水を強制循環させ
るウォータポンプ１４、冷却水と空気とを熱交換して冷
却水を空冷するラジエータ（図示せず）、冷却水と空気
とを熱交換して空気を加熱するヒータコア１５、および
このヒータコア１５への冷却水の供給および遮断を司る
ウォータバルブ１６等が取り付けられている。ウォータ
ポンプ１４は、エンジンＥのウォータジャケット１３よ
りも上流側に設置され、エンジンＥの出力軸１１により
回転駆動される。

【００２０】ウォータバルブ１６は、ヒータコア１５へ
冷却水を供給する冷却水配管（冷却水流路）の開口度合
（開度）を調整する温水弁である。なお、本実施形態の
ウォータバルブ１６は、後記するエアミックスダンパ２
８と連動するように、そのエアミックスダンパ２８のサ
ーボモータ２９に１個か複数個のリンクプレートを介し
て連結されている。

【００２１】エアコン２は、ダクト２１、ブロワ２２、
冷凍サイクル、およびヒータコア１５等から構成されて
いる。ダクト２１の風上側には、外気吸込口２４ａおよ
び内気吸込口２４ｂを選択的に開閉して吸込口モードを
切り替える内外気切替ダンパ２４が回動自在に取り付け
られている。ダクト２１の風下側には、デフロスタ吹出
口２５ａ、フェイス吹出口２５ｂおよびフット吹出口２
６ａを選択的に開閉して吹出口モードを切り替える２個
のモード切替ダンパ２５、２６が回動自在に取り付けら
れている。なお、内外気切替ダンパ２４および２個のモ
ード切替ダンパ２５、２６はそれぞれサーボモータによ
って駆動される。

【００２２】また、本実施形態では、２個のモード切替
ダンパ２５を選択的に開閉することによって、フェイス
モード、バイレベルモード、フットモード、フットデフ
モードまたはデフロスタモード等の吹出口モードを切り
替えることができる。なお、デフロスタモード時には、
モード切替ダンパ２５によりデフロスタ吹出口２５ａが
全開され、フェイス吹出口２５ｂが全閉され、モード切
替ダンパ２６によりフット吹出口２６ａが全閉されるこ
とによって、デフロスタ吹出口２５ａより主に温風がフ
ロント窓ガラス（図示せず）の内面に向かって吹き出さ
れる。

【００２３】ブロワ２２は、ブロワモータ２３により回
転駆動されて、ダクト２１内に車室内へ向かう空気流を
発生する送風手段である。冷凍サイクルは、コンプレッ
サ（冷媒圧縮機）、コンデンサ（冷媒凝縮器）、レシー
バ（気液分離器）、エキスパンション・バルブ（膨張
弁、減圧装置）、エバポレータ（冷媒蒸発器）２７およ
びこれらを環状に接続する冷媒配管等からなる。

【００２４】コンプレッサは、電磁クラッチ（以下エア
コンクラッチと呼ぶ）３０を備え、エバポレータ２７よ
り吸入した冷媒を圧縮してコンデンサへ吐出する。エア
コンクラッチ３０は、Ｖベルト６を介してエンジンＥの
出力軸１１に取り付けられたクランクプーリ１２（図２
参照）に駆動連結されるＶプーリ３１（図２参照）を有
し、電磁コイルへの通電により入力部（ロータ）に出力
部（アーマチャ、インナーハブ）が吸着することにより
エンジンＥの回転動力をコンプレッサの入力軸３２（図
２参照）に伝達する。エバポレータ２７は、ダクト２１
内に設置され、ダクト２１内を流れる空気を冷却する冷
却手段である。

【００２５】ヒータコア１５は、本発明の暖房用熱交換
器であって、ダクト２１内においてエバポレータ２７よ
りも空気の流れ方向の下流側（風下側）に設置され、且
つ冷却水回路３において剪断発熱装置４よりも冷却水の
流れ方向の下流側に接続されている。このヒータコア１
５は、エバポレータ２７を通過した空気と冷却水とを熱
交換して空気を加熱する加熱手段である。

【００２６】なお、ヒータコア１５の風上側には、エア
ミックスダンパ２８が回動自在に取り付けられている。
このエアミックスダンパ２８は、ヒータコア１５を通過
する空気量（温風量）とヒータコア１５を迂回する空気
量（冷風量）との風量調節を行って車室内に吹き出す空
気の温度を調節する吹出温度調節手段である。そして、
エアミックスダンパ２８は、１個か複数個のリンクプレ
ートを介してサーボモータ２９等のアクチュエータ（ダ
ンパ駆動手段）により駆動される。

【００２７】次に、剪断発熱装置４を図１ないし図４に
基づいて簡単に説明する。ここで、図３および図４は剪
断発熱装置４を示した図である。剪断発熱装置４は、エ
ンジンＥの出力軸１１に駆動連結されたベルト伝動機構
５、およびシャフト８を有する剪断発熱器（以下ビスカ
スヒータと呼ぶ）９とからなる。

【００２８】ベルト伝動機構５は、図１および図２に示
したように、エンジンＥの出力軸１１に取り付けられた
クランクプーリ１２に掛け渡された多段式のＶベルト
６、およびこのＶベルト６を介して出力軸１１（クラン
クプーリ１２）に駆動連結された電磁クラッチ（以下ビ
スカスクラッチと呼ぶ）７を有する動力伝達機構であ
る。

【００２９】Ｖベルト６は、ビスカスクラッチ７を介し
てエンジンＥの回転動力（駆動力）をビスカスヒータ９
のシャフト８に伝えるベルト伝動手段である。なお、本
実施形態のＶベルト６は、エアコンクラッチ３０のＶプ
ーリ３１とビスカスクラッチ７のＶプーリ４７とに共掛
けされている。

【００３０】ビスカスクラッチ７は、エンジンＥの出力
軸１１からビスカスヒータ９のシャフト８への回転動力
の伝達を断続するクラッチ手段である。そして、ビスカ
スクラッチ７は、図３に示したように、通電されると起
磁力を発生する電磁コイル４１、エンジンＥによって回
転駆動されるロータ４２、電磁コイル４１の起磁力によ
ってロータ４２に吸着するアーマチャ４３、このアーマ
チャ４３に板ばね４４を介して連結され、ビスカスヒー
タ９のシャフト８に回転動力を与えるインナーハブ４５
等から構成されている。

【００３１】電磁コイル４１は、絶縁皮膜を施した導電
線を巻回したもので、鉄等の磁性材料で形成されたステ
ータ４６内に収容され、エポキシ系樹脂によってステー
タ４６内にモールド固定されている。なお、ステータ４
６は、ビスカスヒータ９のハウジング１０の前面に固定
されている。

【００３２】ロータ４２は、外周にＶベルト６（図１参
照）が掛け渡されるＶプーリ４７が溶接等の接合手段に
より接合され、Ｖベルト６を介して伝達されたエンジン
Ｅの回転動力によって常時回転する回転体（ビスカスク
ラッチ７の入力部）である。また、ロータ４２は、鉄等
の磁性材料により断面コの字形状に形成された第１摩擦
部材であって、内周側に設けたベアリング４８を介して
ビスカスヒータ９のハウジング１０の外周に回転自在に
支持されている。

【００３３】アーマチャ４３は、ロータ４２の円環板形
状の摩擦面に軸方向のエアギャップ（例えば０．５ｍｍ
の隙間）を隔てて対向する円環板形状の摩擦面を有し、
鉄等の磁性材料で円環板形状に形成された第２摩擦部材
である。なお、アーマチャ４３は、電磁コイル４１の起
磁力によりロータ４２の摩擦面に吸着（係合）されると
ロータ４２からエンジンＥの回転動力が伝達される。

【００３４】板ばね４４は、外周側がアーマチャ４３に
リベット等の固定手段により固定され、内周側がインナ
ーハブ４５にリベット等の固定手段により固定されてい
る。この板ばね４４は、電磁コイル４１の通電停止時に
アーマチャ４３をロータ４２の摩擦面から離脱（解放）
させる方向（図示左方向）へ変位させて初期位置に戻す
弾性部材である。インナーハブ４５は、入力側が板ばね
４４を介してアーマチャ４３に駆動連結し、出力側がビ
スカスヒータ９のシャフト８にスプライン嵌合により駆
動連結したビスカスクラッチ７の出力部である。

【００３５】ビスカスヒータ９は、暖房用熱源であるエ
ンジンＥに対して補助熱源装置を構成するもので、Ｖベ
ルト６およびビスカスクラッチ７を介してエンジンＥの
回転動力が与えられるシャフト８、このシャフト８を回
転自在に支持するハウジング１０、このハウジング１０
の内部空間を発熱室５０と冷却水路５１とに２分割する
セパレータ５２、およびハウジング１０内に回転可能に
配されたロータ５３等から構成されている。

【００３６】シャフト８は、ビスカスクラッチ７のイン
ナーハブ４５にボルト等の締結部材５４により締め付け
固定され、アーマチャ４３と一体的に回転する入力軸で
ある。このシャフト８は、ベアリング５５およびシール
材５６を介してハウジング１０の内周に回転自在に支持
されている。なお、シール材５６には粘性流体の漏れを
防ぐオイルシールが利用されている。

【００３７】ハウジング１０は、アルミニウム合金等の
金属部材よりなり、後端部に円環板形状のカバー５７を
ボルトやナット等の締結部材５８により締め付け固定し
ている。なお、ハウジング１０とカバー５７との接合面
には、セパレータ５２およびシール材５９が装着されて
いる。そのシール材５９には冷却水の漏れを防ぐＯリン
グが利用されている。

【００３８】セパレータ５２は、アルミニウム合金等の
熱伝導性に優れた金属部材よりなり、外周部がハウジン
グ１０の円筒状部とカバー５７の円筒状部とに挟み込ま
れた仕切り部材である。セパレータ５２の前端面とハウ
ジング１０の後端面との間には、剪断力が作用すると発
熱する粘性流体（例えばシリコンオイル等）が封入され
た発熱室５０が形成されている。

【００３９】そして、セパレータ５２の後端面とカバー
５７の内部には、外部と液密的に区画され、エンジンＥ
を冷却する冷却水が還流する冷却水路５１が形成されて
いる。さらに、セパレータ５２の下方側の後端面には、
粘性流体の熱を冷却水に効率良く伝達するための略円弧
形状のフィン部５２ａが多数一体成形されている。

【００４０】なお、フィン部５２ａの代わりにセパレー
タ５２の後端面を凸凹にしたり、コルゲートフィンや微
細ピンフィン等の熱伝達促進部材をカバー５７の外壁面
に設けたりしても良い。また、セパレータ５２とロータ
５３との間でラビリンスシールを形成して、そのラビリ
ンスシールを発熱室５０としても良い。

【００４１】セパレータ５２の後端面からは、冷却水路
５１を上流側水路５１ａと下流側水路５１ｂとに区画す
るように仕切り壁５２ｂが膨出形成されている。そし
て、カバー５７の仕切り壁５２ｂ付近の外壁部には、冷
却水路５１内に冷却水を流入させる入口側冷却水配管５
７ａ、および冷却水路５１より冷却水を流出させる出口
側冷却水配管５７ｂが接続されている。

【００４２】ロータ５３は、発熱室５０内に回転可能に
配され、シャフト８の後端部の外周に固定されている。
このロータ５３の外周面または両側壁面には、複数の溝
部（図示せず）が形成され、隣設する溝部間に突起部
（歯部）が形成されている。そして、ロータ５３は、シ
ャフト８にエンジンＥの回転動力が与えられるとシャフ
ト８と一体的に回転して発熱室５０内に封入されている
粘性流体に剪断力を作用させる。

【００４３】次に、エアコンＥＣＵ１００を図１、図
５、図７および図８に基づいて簡単に説明する。ここ
で、図５は車両用空気調和装置１の電子回路を示した図
である。エアコンＥＣＵ１００は、本発明の暖房制御装
置、物理量検出手段、流量算出手段であって、エアコン
２のコンプレッサおよびビスカスヒータ９等の冷暖房機
器をコンピュータ制御するエアコン制御システム用の電
子回路である。このエアコンＥＣＵ１００は、それ自体
はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵したマイクロコンピュ
ータである。

【００４４】エアコンＥＣＵ１００は、イグニッション
スイッチ７１、ビスカススイッチ７２、デフロスタスイ
ッチ７３、冷却水温センサ７４およびエンジンＥＣＵ２
００より入力する入力信号と予め記憶された制御プログ
ラム（図６参照）に基づいて、ビスカスクラッチ７の電
磁コイル４１、エアミックスダンパ２８のサーボモータ
２９、エアコンクラッチ３０の電磁コイル等の冷暖房機
器を制御して車室内の空調制御を行う。

【００４５】イグニッションスイッチ７１は、ＯＦＦ、
ＡＣＣ、ＳＴおよびＩＧの各端子を有する。ＳＴはスタ
ータへの通電を行うスタータ通電端子で、エアコンＥＣ
Ｕ１００にスタータ通電信号を出力する。

【００４６】ビスカススイッチ７２は、ビスカスヒータ
９を用いた車室内暖房を希望する暖房優先スイッチであ
って、投入（オン）されるとエアコンＥＣＵ１００に暖
房優先信号を出力する。また、ビスカススイッチ７２
は、エンジンＥの燃料消費率（燃料経済性）の向上を優
先させる燃費優先スイッチであって、オフされるとエア
コンＥＣＵ１００に燃費優先信号を出力する。

【００４７】デフロスタスイッチ７３は、本発明の吹出
口モード設定スイッチであって、車室内の前面に設けら
れたコントロールパネル（図示せず）に設置されてい
る。このデフロスタスイッチ７３は、モード切替ダンパ
２５によりデフロスタ吹出口２５ａのみ開口させるデフ
ロスタモードに吹出口モードを設定する指令、すなわ
ち、フロント窓ガラスの内面の曇りの除去またはフロン
ト窓ガラスの外面の着氷の除去を指令する除去指令手段
である。

【００４８】冷却水温センサ７４は、本発明の物理量検
出手段であって、例えばサーミスタが使用され、冷却水
回路３中の冷却水の温度（本実施形態ではビスカスヒー
タ９の冷却水路５１の出口側冷却水配管５７ｂの冷却水
温）を検出する冷却水温検出手段であって、エアコンＥ
ＣＵ１００に冷却水温検出信号を出力する。

【００４９】次に、本実施形態のエアコンＥＣＵ１００
のビスカスヒータ制御を図１ないし図７に基づいて簡単
に説明する。ここで、図６はエアコンＥＣＵ１００の制
御プログラムの一例を示したフローチャートである。

【００５０】先ず、各種センサ信号やスイッチ信号等の
入力信号を読み込む（物理量検出手段、環境条件検出手
段、冷却水温検出手段：ステップＳ１）。次に、ビスカ
ススイッチ７２が投入（ＯＮ）されているか否かを判定
する。すなわち、暖房優先信号を入力しているか燃費優
先信号を入力しているかを判定する（ビスカススイッチ
判定手段：ステップＳ２）。この判定結果がＮＯの場合
には、車室内の暖房が不要でエンジンＥの燃料消費率の
向上を優先させるため、ビスカスクラッチ７の電磁コイ
ル４１をオフ（ＯＦＦ）、つまりビスカスクラッチ７の
電磁コイル４１の通電を停止することによりビスカスヒ
ータ９の作動を停止させる（ステップＳ３）。次に、ス
テップＳ１の処理に移行する。

【００５１】また、ステップＳ２の判定結果がＹＥＳの
場合には、デフロスタスイッチ７３が投入（ＯＮ）され
ているか否かを判定する（除去指令判定手段、デフロス
タスイッチ判定手段：ステップＳ４）。この判定結果が
ＮＯの場合には、図７の特性図に示したように、設定冷
却水温（設定値）ＴＷＳを通常の第１設定冷却水温（第
１設定値）ＴＷＬに設定する（第１設定冷却水温変更手
段：ステップＳ５）。次に、ステップＳ６の判定を行
う。

【００５２】具体的には、通常の第１設定冷却水温ＴＷ
Ｌとしては、図７の特性図に示したように、第１設定冷
却水温Ａ（例えば７５℃）と第１設定冷却水温Ｂ（例え
ば６５℃）とでヒステリシスを持たせており、この第１
設定冷却水温より高温のときにビスカスクラッチ７の電
磁コイル４１をＯＦＦし、この第１設定冷却水温以下の
低温のときにビスカスクラッチ７の電磁コイル４１をＯ
Ｎすることになる。なお、図７の特性図にはヒステリシ
スを設けたが、ヒステリシスを設けなくても良い。

【００５３】次に、記憶回路（例えばＲＯＭ）に予め記
憶された冷却水温に基づくビスカスヒータ制御の特性図
（図７参照）に応じてビスカスクラッチ７の電磁コイル
４１のオン、オフを判定する。すなわち、冷却水温セン
サ７４で検出した冷却水温ＴＷが第１設定冷却水温ＴＷ
Ｌ以下の低温であるか否かを判定する（第１冷却水温判
定手段：ステップＳ６）。この判定結果がＮＯの場合に
は、ステップＳ３の処理に移行し、ビスカスクラッチ７
の電磁コイル４１をＯＦＦする。また、ステップＳ６の
判定結果がＹＥＳの場合には、ステップＳ９の処理に移
行する。

【００５４】また、ステップＳ４の判定結果がＹＥＳの
場合には、図８の特性図に示したように、設定冷却水温
（設定値）ＴＷＳを高温の第２設定冷却水温（第２設定
値）ＴＷＨ（＞ＴＷＬ）に設定する（第１設定冷却水温
変更手段：ステップＳ７）。次に、ステップＳ８の判定
を行う。

【００５５】具体的には、高温の第２設定冷却水温ＴＷ
Ｈとしては、図８の特性図に示したように、第２設定冷
却水温Ａ（例えば８５℃）と第２設定冷却水温Ｂ（例え
ば７５℃）とでヒステリシスを持たせており、この第２
設定冷却水温より高温のときにビスカスクラッチ７の電
磁コイル４１をＯＦＦし、この第２設定冷却水温以下の
低温のときにビスカスクラッチ７の電磁コイル４１をＯ
Ｎすることになる。なお、図８の特性図にはヒステリシ
スを設けたが、ヒステリシスを設けなくても良い。

【００５６】次に、記憶回路（例えばＲＯＭ）に予め記
憶された冷却水温に基づくビスカスヒータ制御の特性図
（図８参照）に応じてビスカスクラッチ７の電磁コイル
４１のオン、オフを判定する。すなわち、冷却水温セン
サ７４で検出した冷却水温ＴＷが第２設定冷却水温ＴＷ
Ｈ以下の低温であるか否かを判定する（冷却水温判定手
段：ステップＳ８）。この判定結果がＮＯの場合には、
ステップＳ３の処理に移行し、ビスカスクラッチ７の電
磁コイル４１をＯＦＦする。

【００５７】また、ステップＳ８の判定結果がＹＥＳの
場合には、エンジンＥＣＵ２００との通信（送信および
受信）を行う（ステップＳ９）。次に、ビスカスクラッ
チ７の電磁コイル４１をＯＮすることを許可する許可信
号をエンジンＥＣＵ２００より受信しているか否かを判
定する（許可信号判定手段：ステップＳ１０）。この判
定結果がＮＯの場合には、ステップＳ３の処理に移行
し、ビスカスクラッチ７の電磁コイル４１をＯＦＦす
る。

【００５８】また、ステップＳ１０の判定結果がＹＥＳ
の場合には、最大暖房時の暖房能力の不足を補うため、
ビスカスクラッチ７の電磁コイル４１をオン（ＯＮ）、
つまりビスカスクラッチ７の電磁コイル４１を通電する
ことによりビスカスヒータ９を作動させる（ビスカスヒ
ータ駆動手段：ステップＳ１１）。次に、ステップＳ１
の処理に移行する。

【００５９】次に、エンジンＥＣＵ２００を図１および
図５に基づいて簡単に説明する。エンジンＥＣＵ２００
は、エンジンＥをコンピュータ制御するエンジン制御シ
ステム用の電子回路で、それ自体はＣＰＵ、ＲＯＭ、Ｒ
ＡＭを内蔵したマイクロコンピュータである。

【００６０】このエンジンＥＣＵ２００は、エンジン回
転速度センサ８１、車速センサ８２、スロットル開度セ
ンサ８３およびエアコンＥＣＵ１００より入力した入力
信号と予め記憶された制御プログラムに基づいて、エン
ジンＥのアイドル回転速度制御（アイドルアップ制
御）、燃料噴射量制御、燃料噴射時期制御、吸気絞り制
御、グロープラグ通電制御等のエンジン制御を行うと共
に、エアコンＥＣＵ１００の処理に必要な信号をエアコ
ンＥＣＵ１００に送る。

【００６１】エンジン回転速度センサ８１は、エンジン
Ｅの出力軸の回転速度を検出するエンジン回転速度検出
手段で、エンジン回転速度信号をエンジンＥＣＵ２００
に出力する。車速センサ８２は、例えばリードスイッチ
式車速センサ、光電式車速センサ、ＭＲＥ（磁気抵抗素
子）式車速センサ等が用いられ、車両の速度を検出する
車速検出手段で、車速信号をエンジンＥＣＵ２００に出
力する。スロットル開度センサ８３は、エンジンＥの吸
気管内に設けられたスロットルバルブの開度を検出する
スロットル開度検出手段で、スロットル開度信号をエン
ジンＥＣＵ２００に出力する。

【００６２】次に、エンジンＥＣＵ２００のビスカスヒ
ータ制御を図１および図５に基づいて簡単に説明する。

【００６３】エンジンＥＣＵ２００は、先ず最初に、エ
ンジン回転速度センサ８１、車速センサ８２およびスロ
ットル開度センサ８３等からの各種センサ信号を読み込
む（車速検出手段、スロットル開度検出手段、エンジン
回転速度検出手段）。そして、これら各センサ信号に基
づいて、エアコンＥＣＵ１００へ許可信号（ビスカスク
ラッチ７の電磁コイル４１をＯＮすることを許可する信
号）を送信するか、不許可信号（ビスカスクラッチ７の
電磁コイル４１をＯＮすることを許可しない信号）を送
信するかを判定する。ここで、許可信号を送信すると判
定されたときには、吸入空気量を増加してアイドル回転
速度をステップ的に上げる制御、所謂アイドルアップ制
御を行う。

【００６４】〔第１実施形態の作用〕次に、本実施形態
の車両用空気調和装置１の作動を図１ないし図８に基づ
いて簡単に説明する。

【００６５】エンジンＥが始動することにより出力軸１
１が回転し、ベルト伝動機構５のＶベルト６を介してロ
ータ４２にエンジンＥの回転動力が伝達されるが、ビス
カススイッチ７２が投入（ＯＮ）されていても、冷却水
温センサ７４で検出した冷却水温ＴＷが第１設定冷却水
温ＴＷＬまたは第２設定冷却水温ＴＷＨより上昇してい
る場合にはビスカスクラッチ７の電磁コイル４１がオフ
される。すなわち、電磁コイル４１がオフされるので、
アーマチャ４３がロータ４２の摩擦面に吸着されず、エ
ンジンＥの回転動力がインナーハブ４５およびシャフト
８に伝達されない。

【００６６】これにより、シャフト８およびロータ５３
が回転しないので、発熱室５０内の粘性流体に剪断力が
作用せず、粘性流体が発熱しない。したがって、エンジ
ンＥのウォータジャケット１３内で加熱された冷却水
は、ビスカスヒータ９の冷却水路５１を通っても、加熱
されることなく、ヒータコア１５に供給される。このた
め、小さい暖房能力で車室内の暖房が開始される。

【００６７】また、ビスカススイッチ７２が投入（Ｏ
Ｎ）され、冷却水温センサ７４で検出した冷却水温ＴＷ
が第１設定冷却水温ＴＷＬまたは第２設定冷却水温ＴＷ
Ｈ以下の低温で、且つエンジンＥＣＵ２００より許可信
号を受信している場合には、ビスカスクラッチ７の電磁
コイル４１がオンされる。すなわち、電磁コイル４１が
オンされるので、電磁コイル４１の起磁力によってアー
マチャ４３がロータ４２の摩擦面に吸着し、エンジンＥ
の回転動力がインナーハブ４５およびシャフト８に伝達
される。

【００６８】これにより、シャフト８と一体的にロータ
５３が回転するので、発熱室５０内の粘性流体に剪断力
が作用することにより、粘性流体が発熱する。したがっ
て、エンジンＥのウォータジャケット１３内で加熱され
た冷却水は、ビスカスヒータ９の冷却水路５１を通過す
る際に、セパレータ５２に一体成形された多数のフィン
部５２ａを介して粘性流体の発生熱を吸熱することによ
り加熱される。そして、このビスカスヒータ９で加熱さ
れた冷却水がヒータコア１５に供給されることにより、
大きい暖房能力で車室内の暖房が行われる。特に、デフ
ロスタモード時には、デフロスタ吹出口２５ａより高温
の温風がフロント窓ガラスの内面に向かって吹き出さ
れ、フロント窓ガラスの内面の曇りや外面の着氷が速や
かに除去させる。

【００６９】なお、ビスカスヒータ９の発熱能力は発熱
室５０内に封入された粘性流体の粘性係数により予め任
意に設定することができる。すなわち、粘性係数の高い
粘性流体程、ロータ５３の回転により作用する剪断力が
大きくなるため、ビスカスヒータ９の発熱能力が高くな
り、エンジンＥの負荷および燃料消費率が大きくなる。
一方、粘性係数の低い粘性流体程、ロータ５３の回転に
より作用する剪断力が小さくなるため、ビスカスヒータ
９の発熱能力が低くなり、エンジンＥの負荷および燃料
消費率が小さくなる。

【００７０】〔第１実施形態の効果〕以上のように、本
実施形態の車両用空気調和装置１は、デフロスタスイッ
チ７３が投入されなかった（ＯＦＦ）場合に、設定冷却
水温ＴＷＳとして通常の第１設定冷却水温ＴＷＬを採用
することにより、冷却水温ＴＷが通常の第１設定冷却水
温ＴＷＬに到達した時点でビスカスクラッチ７の電磁コ
イル４１を制御してエンジンＥからシャフト８およびロ
ータ５３への回転動力の伝達を遮断することができる。

【００７１】したがって、冷却水温センサ７４で検出さ
れる温度が通常の第１設定冷却水温ＴＷＬより上昇した
時点でビスカスヒータ９のシャフト８およびロータ５３
の回転が停止することによって、省動力化を図ることが
できると共に、エンジンＥおよびベルト伝動機構５に大
きな負荷が加わらなくなる。これにより、エンジンＥの
燃料消費率を低下させることができるので、燃料経済性
（ランニングコスト）を向上することができると共に、
Ｖベルト６の滑りによる異音の発生も防止できる。この
ため、車両の走行性および運転性（ドライバビリティ）
を向上することができる。

【００７２】また、デフロスタスイッチ７３が投入（Ｏ
Ｎ）された場合には、設定冷却水温ＴＷＳとして通常の
第１設定冷却水温ＴＷＬよりも高温の第２設定冷却水温
ＴＷＨを採用することにより、冷却水温ＴＷが通常の第
１設定冷却水温ＴＷＬより上昇しても、ビスカスクラッ
チ７の電磁コイル４１がオフされない。すなわち、冷却
水温ＴＷが通常の第１設定冷却水温ＴＷＬよりも高温の
第２設定冷却水温ＴＷＨに到達するまでビスカスクラッ
チ７の電磁コイル４１をオンしてエンジンＥの回転動力
をビスカスヒータ９のシャフト８およびロータ５３へ伝
達し続けることができる。

【００７３】したがって、冷却水温センサ７４で検出さ
れ冷却水温ＴＷが高温の第２設定冷却水温ＴＷＨとなる
までビスカスヒータ９のシャフト８およびロータ５３が
回転することによって、発熱室５０内の粘性流体に剪断
力が作用して粘性流体が発熱する。これにより、ビスカ
スヒータ９の冷却水路５１内を還流する冷却水が加熱さ
れるので、ヒータコア１５に供給される冷却水が充分加
熱され、フロント窓ガラスの曇りまたは着氷の除去に必
要な大きな暖房能力を得ることができる。このため、冷
凍サイクルの作動が停止することによる除湿運転ができ
ないような低外気温時または極寒時であっても、運転者
の視界を妨害するフロント窓ガラスの内面の曇りが速や
かに晴れる。また、フロント窓ガラスの外面の着氷が速
やかに除去されることにより、運転視界が迅速に広がる
ので、安全性および車両の運転性に優れる。

【００７４】〔第２実施形態〕図９は本発明の第２実施
形態を示したもので、車両用空気調和装置の電子回路を
示した図である。

【００７５】本実施形態では、ビスカスヒータ９のシャ
フト８およびロータ５３を回転駆動する駆動源としての
エンジンＥ（ベルト伝動機構５）の代わりに、電動モー
タ（以下ビスカスモータと呼ぶ）Ｍを利用して、ビスカ
スモータＭによりビスカスヒータ９のシャフト８および
ロータ５３を直接駆動している。そして、デフロスタス
イッチ７３が投入（ＯＮ）された場合、すなわち、大き
な暖房能力が特に必要な場合のみ、設定冷却水温ＴＷＳ
を通常の第１設定冷却水温ＴＷＬよりも高温の第２設定
冷却水温ＴＷＨに変更するようにしている。

【００７６】本実施形態の車両用空気調和装置１は、デ
フロスタスイッチ７３が投入（ＯＮ）されてデフロスタ
モードが選択された場合には、設定冷却水温ＴＷＳが高
温の第２設定冷却水温ＴＷＨに設定されることにより、
冷却水温ＴＷが通常の第１設定冷却水温ＴＷＬより上昇
しても、ビスカスモータＭがオフされない。すなわち、
冷却水温ＴＷが通常の第１設定冷却水温ＴＷＬよりも高
温の第２設定冷却水温ＴＷＨに到達するまでビスカスモ
ータＭの作動が継続されることによりビスカスヒータ９
の作動が継続される。したがって、ビスカスヒータ９の
冷却水路５１内を還流する冷却水が加熱されるので、ヒ
ータコア１５に供給される冷却水が充分加熱され、フロ
ント窓ガラスの曇りまたは着氷の除去に必要な大きな暖
房能力を得ることができる。

【００７７】また、デフロスタスイッチ７３が投入され
ず、デフロスタモードが選択されなかった場合に、設定
冷却水温ＴＷＳが通常の第１設定冷却水温ＴＷＬに設定
されることにより、冷却水温ＴＷが通常の第１設定冷却
水温ＴＷＬに到達すると、ビスカスモータＭをオフする
ことによりシャフト８およびロータ５３の回転が停止し
てビスカスヒータ９の作動が停止する。したがって、冷
却水温センサ７４で検出される温度が通常の第１設定冷
却水温ＴＷＬより上昇した時点でビスカスヒータ９の作
動が停止することによって消費電力を軽減できるので、
バッテリの寿命を向上することができる。

【００７８】すなわち、吹出口モードとしてデフロスタ
モードが採用されている時のように、フロント窓ガラス
の曇りまたは着氷の除去に必要な大きな暖房能力が特に
必要な時のみ、設定冷却水温ＴＷＳを上げるようにして
いるので、省動力と安全性との両面を実現できる。

【００７９】〔第３実施形態〕図１０ないし図１２は本
発明の第３実施形態を示したもので、図１０は車両用空
気調和装置の電子回路を示した図である。

【００８０】本実施形態では、窓ガラスの曇りまたは着
氷の除去を指令する除去指令手段として、デフロスタス
イッチ７３に加えて、車室内の相対湿度を検出する湿度
センサ（湿度検出手段）７５を利用している。なお、本
実施形態では、湿度センサ７５の他に、車室内の空気温
度を検出する内気温センサ７６、車室外の空気温度を検
出する外気温センサ７７等をエアコンＥＣＵ１００に接
続している。

【００８１】図１１はエアコンＥＣＵの制御プログラム
の一例を示したフローチャートである。なお、第１実施
形態と同一の演算処理は同番号を付し、説明を省略す
る。本実施形態では、ステップＳ４の判定結果がＮＯの
場合に、湿度センサ７５で検出した車室内の相対湿度Ｒ
ｈと内気温センサ７６で検出した内気温Ｔｒから車室内
の絶対湿度Ｈｒを算出する（絶対湿度算出手段：ステッ
プＳ２１）。

【００８２】次に、フロント窓ガラスの内面が曇るか曇
らないかを判定するための曇り判定値として、記憶回路
（例えばＲＯＭ）に予め記憶された湿り空気線図（図１
２参照）に基づいて、フロント窓ガラスの内面温度（フ
ロント窓ガラスの内面の露店温度）Ｔｇから飽和絶対湿
度Ｈｗを算出する（飽和絶対湿度手段：ステップＳ２
２）。なお、フロント窓ガラスの内面温度Ｔｇは、内気
温Ｔｒ、外気温Ｔａｍ、車速Ｖの関数で表されるが、本
実施形態では、簡易的に外気温センサ７７で検出した外
気温Ｔａｍを用いる。

【００８３】次に、車室内の絶対湿度Ｈｒと曇り判定値
としての飽和絶対湿度Ｈｗとを比較して、フロント窓ガ
ラスの内面が曇る（Ｈｒ−Ｈｗ≧β）か否かを判定する
（曇り判定手段：ステップＳ２３）。この判定結果がＮ
Ｏの場合には、フロント窓ガラスの内面が曇ることはな
いので、設定冷却水温（設定値）ＴＷＳを通常の第１設
定冷却水温（第１設定値）ＴＷＬに設定する（第１設定
冷却水温変更手段：ステップＳ５）。次に、ステップＳ
６の判定を行う。

【００８４】また、ステップＳ２３の判定結果がＹＥＳ
の場合には、フロント窓ガラスの内面の曇りを晴らすた
めに、設定冷却水温（設定値）ＴＷＳを高温の第２設定
冷却水温（第２設定値）ＴＷＨ（＞ＴＷＬ）に設定する
（第１設定冷却水温変更手段：ステップＳ７）。次に、
ステップＳ８の判定を行う。以上により、第１実施形態
と同様な効果を備える。

【００８５】〔他の実施形態〕上記各実施形態では、エ
ンジンＥの出力軸１１にベルト伝動機構５およびビスカ
スクラッチ７を駆動連結してビスカスヒータ９のシャフ
ト８を駆動したが、エンジンＥの出力軸１１にビスカス
クラッチ７を直接連結してビスカスヒータ９のシャフト
８を駆動しても良い。また、エンジンＥの出力軸１１と
ビスカスクラッチ７との間、あるいはビスカスクラッチ
７とビスカスヒータ９のシャフト８との間に一段以上の
歯車変速機やＶベルト式無段変速機等の伝動機構（動力
伝達手段）を連結しても良い。なお、エンジンＥからシ
ャフト８およびロータ５３への回転動力の伝達を断続す
るクラッチ手段として、油圧多板式クラッチ等の他のク
ラッチ手段を利用しても良い。

【００８６】上記各実施形態では、ビスカスクラッチ７
のＶプーリ４７とエアコンクラッチ３０のＶプーリ３１
とをベルト伝動機構５のＶベルト６に共掛けしたが、ウ
ォータポンプ１４、パワーステアリングの油圧ポンプ、
自動変速機に作動油を供給する油圧ポンプ、エンジンＥ
や変速機に潤滑油を供給する油圧ポンプ、または車載バ
ッテリを充電するオルタネータ（交流発電機）等のエン
ジン補機のプーリとビスカスクラッチ７のＶプーリ４７
とをベルト伝動機構５のＶベルト６に共掛けしても良
い。

【００８７】上記各実施形態では、内燃機関として水冷
式のディーゼルエンジンを用いたが、エンジンとしてガ
ソリンエンジン等の他の水冷式の内燃機関を用いても良
い。また、暖房用熱源として利用しない水冷式のエンジ
ンや空冷式のエンジンなどのその他の駆動源によりビス
カスヒータ９のロータ５３を回転駆動しても良い。上記
各実施形態では、補助熱源装置としてビスカスヒータ９
を使用したが、補助暖房装置として燃焼式ヒータ、電気
ヒータまたは発熱部品の排熱により冷却水を加熱する排
熱ヒータ等を使用しても良い。上記各実施形態では、本
発明を車室内の暖房と冷房とを行うことが可能な車両用
空気調和装置に適用したが、本発明を車室内の暖房のみ
を行うことが可能な車両用温水式暖房装置に適用しても
良い。

【００８８】上記各実施形態では、エンジンＥからヒー
タコア１５に供給される冷却水の温度に関連する物理量
を検出する物理量検出手段として冷却水温センサ７４を
利用したが、物理量検出手段としてビスカスヒータ９の
発熱室５０内の粘性流体の油温を検出して油温信号を出
力する油温センサや、ヒータコア１５より吹き出す空気
の吹出温度を検出して吹出温度信号を出力する吹出温度
センサ（吹出温度検出手段）等を利用しても良い。

【００８９】上記各実施形態では、冷却水温検出手段と
してビスカスヒータ９の冷却水路５１の出口側冷却水配
管５７ｂの冷却水温を検出する冷却水温センサ７４を用
いたが、冷却水温検出手段としてヒータコア１５の入口
側の冷却水温を検出する冷却水温センサや冷却水温スイ
ッチを用いても良い。また、エンジンＥの出口側の冷却
水温を検出する冷却水温センサや冷却水温スイッチを用
いても良い。さらに、冷却水温センサや冷却水温スイッ
チをエンジンＥＣＵ２００に接続して通信によりエアコ
ンＥＣＵ１００に冷却水温信号を読み込むようにしても
良い。

【００９０】第３実施形態では、除去指令手段として車
室内の相対湿度から車室内の絶対湿度を求め、この絶対
湿度と飽和絶対湿度との比較結果に応じて窓ガラスの曇
りまたは着氷の除去を指令するようにしたが、窓ガラス
の反射率を検出する結露センサの検出値と結露判定値と
の比較結果に応じて窓ガラスの曇りまたは着氷の除去を
指令するようにしても良い。また、除去指令手段として
外気温が０℃以下に低下したら窓ガラスの曇りまたは着
氷の除去を指令するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用空気調和装置の全体構造を示した概略図
である（第１実施形態）。

【図２】エンジンとベルト伝動機構を示した概略図であ
る（第１実施形態）。

【図３】ビスカスクラッチとビスカスヒータを示した断
面図である（第１実施形態）。

【図４】ビスカスヒータを示した断面図である（第１実
施形態）。

【図５】車両用空気調和装置の電子回路を示したブロッ
ク図である（第１実施形態）。

【図６】エアコンＥＣＵの制御プログラムの一例を示し
たフローチャートである（第１実施形態）。

【図７】エアコンＥＣＵの第１設定冷却水温に基づくビ
スカスヒータ制御を示した特性図である（第１実施形
態）。

【図８】エアコンＥＣＵの第２設定冷却水温に基づくビ
スカスヒータ制御を示した特性図である（第１実施形
態）。

【図９】車両用空気調和装置の電子回路を示したブロッ
ク図である（第２実施形態）。

【図１０】車両用空気調和装置の電子回路を示したブロ
ック図である（第３実施形態）。

【図１１】エアコンＥＣＵの制御プログラムの一例を示
したフローチャートである（第３実施形態）。

【図１２】エアコンＥＣＵのＲＯＭに予め記憶されてい
る湿り空気線図である（第３実施形態）。

【符号の説明】

Ｅ エンジン（内燃機関、駆動源） Ｍ ビスカスモータ（駆動源） １ 車両用空気調和装置（車両用暖房装置） ２ エアコン ３ 冷却水回路 ４ 剪断発熱装置 ７ ビスカスクラッチ（クラッチ手段） ８ シャフト ９ ビスカスヒータ（補助熱源装置、剪断発熱器） １１ 出力軸 １５ ヒータコア（暖房用熱交換器） ２５ａ デフロスタ吹出口 ５０ 発熱室 ５１ 冷却水路 ５３ ロータ ７３ デフロスタスイッチ（除去指令手段、吹出口モー
ド設定手段） ７４ 冷却水温センサ（物理量検出手段、冷却水温検出
手段） １００ エアコンＥＣＵ（暖房制御装置）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）水冷式の内燃機関を冷却した冷却水
   と空気とを熱交換して車室内の暖房を行う暖房用熱交換
   器と、 （ｂ）駆動源の回転動力が加わると前記内燃機関から前
   記暖房用熱交換器に供給される冷却水を加熱する補助熱
   源装置と、 （ｃ）前記駆動源から前記補助熱源装置への回転動力の
   伝達を断続するクラッチ手段と、 （ｄ）前記補助熱源装置から前記暖房用熱交換器に供給
   される冷却水の温度に関連する物理量を検出する物理量
   検出手段と、 （ｅ）この物理量検出手段で検出した物理量が設定値以
   下の時に前記駆動源の回転動力を前記補助熱源装置へ伝
   達するように前記クラッチ手段を制御し、前記物理量検
   出手段で検出した物理量が設定値よりも上昇した時に前
   記駆動源から前記補助熱源装置への回転動力の伝達を遮
   断するように前記クラッチ手段を制御する暖房制御装置
   とを備えた車両用暖房装置であって、 前記暖房制御装置は、窓ガラスの曇りまたは着氷の除去
   を指令する除去指令手段を有し、この除去指令手段で窓
   ガラスの曇りまたは着氷の除去が指令された場合に、前
   記設定値を通常の第１設定値よりも高い第２設定値に変
   更することを特徴とする車両用暖房装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用暖房装置におい
   て、 前記補助暖房装置は、前記駆動源の回転動力が加わると
   回転するロータ、このロータに回転動力が加わると剪断
   力が作用されて熱を発生する粘性流体を内部に収納した
   発熱室、および前記内燃機関から前記暖房用熱交換器へ
   供給する冷却水が還流する冷却水路を有し、前記発熱室
   内の粘性流体の発生熱により前記冷却水路内を還流する
   冷却水を加熱する剪断発熱器であることを特徴とする車
   両用暖房装置。
3. 【請求項３】（ａ）水冷式の内燃機関を冷却した冷却水
   と空気とを熱交換して車室内の暖房を行う暖房用熱交換
   器と、 （ｂ）前記内燃機関から前記暖房用熱交換器に供給され
   る冷却水を加熱する補助熱源装置と、 （ｃ）この補助熱源装置から前記暖房用熱交換器に供給
   される冷却水の温度に関連する物理量を検出する物理量
   検出手段と、 （ｄ）この物理量検出手段で検出した物理量が設定値以
   下の時に前記補助熱源装置を作動させ、前記物理量検出
   手段で検出した物理量が設定値よりも上昇した時に前記
   補助熱源装置の作動を停止する暖房制御装置とを備えた
   車両用暖房装置であって、 前記暖房制御装置は、窓ガラスの曇りまたは着氷の除去
   を指令する除去指令手段を有し、この除去指令手段で窓
   ガラスの曇りまたは着氷の除去が指令された場合に、前
   記設定値を通常の第１設定値よりも高い第２設定値に変
   更することを特徴とする車両用暖房装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
   の車両用暖房装置において、 前記除去指令手段は、窓ガラスに向かって主に温風を吹
   き出すデフロスタ吹出口を開口させるデフロスタモード
   に吹出口モードを設定する吹出口モード設定手段である
   ことを特徴とする車両用暖房装置。