JPH1044752A - 車両用補助熱源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビスカスヒータ９の搭載位置を最適化するこ
とにより、ビスカスヒータ９のハウジングの表面からの
放熱を最小限にして性能を向上し、且つ暖房用補助熱源
としての信頼性を向上することのできる剪断発熱装置４
を提供する。また、部品点数の増加によるコストの上昇
を防止し、且つ新たに取付スペースが不要な剪断発熱装
置４を提供する。 【解決手段】 車両の走行風を受け易い場所に設置され
るラジエータ１５に冷却風を送風する冷却ファン１６の
外周囲を覆うファンシュラウド１７の裏側に位置するよ
うに、すなわち、既存のファンシュラウド１７に遮られ
てファンシュラウド１７よりエンジン２側に吹き出す冷
却風が比較的に当たらない位置にビスカスヒータ９を搭
載するようにした。

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、エンジンを冷却
した冷却水を昇温させる剪断発熱器を暖房用補助熱源と
して利用することにより車室内の暖房能力を向上した車
両用補助熱源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号公報において、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けるようにした車両用暖房装
置が提案されている。ここで、剪断発熱器は、エンジン
の回転動力をベルト伝動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。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、剪断発熱器
は、エンジンの出力軸にベルト伝動機構および電磁クラ
ッチを介して駆動連結されているので、エンジンの近傍
に搭載されている。なお、車両においては、車両走行風
を受け易い場所にラジエータが配置されており、エンジ
ンの出力軸には、そのラジエータに冷却風を送風するた
めの冷却ファンが取り付けられている。

【０００６】したがって、ラジエータと冷却ファンとの
間をダクト化するファンシュラウドによって形成される
空気通路内に位置するように剪断発熱器が搭載されてい
ると、ラジエータを通過した冷却風が剪断発熱器のハウ
ジングに当る。このため、そのハウジングの表面からの
放熱により、剪断発熱器による冷却水の加熱性能（暖房
能力）が低下して、暖房用補助熱源としての信頼性が低
下するという問題が生じる。

【０００７】上記のようなハウジングの表面からの放熱
を防止するために、ハウジングの周囲に断熱材を巻いた
り、冷却風の通過する通風路と剪断発熱器の搭載位置と
の間に遮熱板を介在させて剪断発熱器を通風路より隔離
したりすることが考えられるが、部品点数の増加により
コストが上昇するという不具合が生じる。また、剪断発
熱器のハウジングの周囲に断熱材を巻くと剪断発熱器の
体格（サイズ）が大きくなる。さらに、非常に制約の大
きいエンジンルーム内に、断熱材や遮熱板を設けるため
の取付スペースが必要となり、他のエンジン補機と干渉
する等の不具合が生じる。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、剪断発熱器の搭載位置
を最適化することにより、剪断発熱器の表面からの放熱
を最小限にして性能を向上し、且つ暖房用補助熱源とし
ての信頼性を向上することのできる車両用補助熱源装置
を提供することにある。また、部品点数の増加によるコ
ストの上昇を防止でき、且つ新たに取付スペースが必要
とならない車両用補助熱源装置を提供することにある。

【０００９】

【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、空冷式熱交換器に冷却風を送風する冷却ファン
の外周囲を覆うファンシュラウドの裏側に位置するよう
に、すなわち、空冷式熱交換器と冷却ファンとの間をダ
クト化するファンシュラウドによって形成される空気流
路内に位置しないように剪断発熱器を搭載することによ
り、冷却風が少しでも遮られるので、剪断発熱器の表面
からの放熱量を抑えることができる。それによって、剪
断発熱器の性能の低下を抑えることができ、且つ暖房用
補助熱源としての信頼性の低下を抑えることができる。
また、部品点数を増加することなく、剪断発熱器の表面
からの放熱量を抑えることができるので、コストの上昇
を抑えることができ、且つ大きな取付スペースが必要と
ならない。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、空冷式熱
交換器に冷却風を送風する冷却ファンの外周囲を覆うフ
ァンシュラウドの裏側に位置するように、発熱器取付手
段によりエンジンの側面に剪断発熱器を取り付けること
により、冷却風が少しでも遮られるので、剪断発熱器の
表面からの放熱量を抑えることができる。それによっ
て、請求項１と同一の効果が得られる。請求項３に記載
の発明によれば、剪断発熱器のロータと冷却ファンとを
内燃機関の出力軸により回転駆動することにより、部品
点数を低減できるので、コストを低下することができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態の構成〕図１ないし図６は本発明の第１
実施形態を示したもので、図１および図２はビスカスヒ
ータの搭載状態を示した図で、図３はエンジンとベルト
伝動機構を示した図である。

【００１２】車両用空気調和装置１は、水冷式のディー
ゼルエンジン（以下エンジンと略す）２、このエンジン
２を冷却するエンジン冷却装置の冷却水回路３、エンジ
ン２を冷却する冷却水を加熱する剪断発熱装置４、この
剪断発熱装置４の剪断発熱器９をエンジン２のボディ側
壁面に取り付けるための発熱器取付装置１０等を備えて
いる。

【００１３】エンジン２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２のクランク軸
（出力軸）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２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２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。

【００１４】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１５、冷却水温の自動調整弁
であるサーモスタット１８、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２０、およびこのヒータコ
ア２０への冷却水の供給および遮断を司るウォータバル
ブ２１等が取り付けられている。ウォータポンプ１４
は、エンジン２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２のクランク軸１１により回転駆
動される。

【００１５】ラジエータ１５は、本発明の空冷式熱交換
器であって、車両のエンジンルーム内の走行風を受け易
い場所に設置されており、車両の走行風および冷却ファ
ン１６の送風によりチューブ間を通過する空気とチュー
ブ内を流れる冷却水とを熱交換させて冷却水を冷却す
る。なお、ラジエータ１５は、複数列設されたチューブ
およびフィン（いずれも図示せず）、これらのチューブ
の入口側端部に接続されたアッパタンク１５ａ、および
複数のチューブの出口側端部に接続されたロアタンク１
５ｂ等により構成されている。

【００１６】冷却ファン１６は、車両のフロントグリル
２２より吸い込んだ冷却風をラジエータ１５を通過させ
た後に、その冷却風をエンジン２に送風する押し込み型
の軸流式送風装置であって、エンジン２のクランク軸１
１により回転駆動される。なお、冷却ファン１６の外周
囲には、ラジエータ１５を流出した冷却風をエンジン２
に誘導するファンシュラウド１７が設置されている。

【００１７】ファンシュラウド１７は、ラジエータ１５
と冷却ファン１６との間をダクト化することにより、冷
却ファン１６の性能を補助して冷却ファン１６の送風量
を増加させる部品で、冷却ファン１６の外端の回転軌跡
に対向するように冷却ファン１６の外周を覆う円筒状の
シュラウド部１７ａ、およびこのシュラウド部１７ａの
ラジエータ側端部（車両の前方側端部）よりラジエータ
１５のコア部の面方向に延長された略平板状の面方向部
１７ｂ等を、樹脂（例えばポリプロピレン樹脂）により
一体成形している。なお、場合によっては金属製でも良
い。

【００１８】サーモスタット１８は、冷却水温が所定冷
却水温（例えば８２℃）より低下しているとき、全閉し
て冷却水をラジエータ１５から迂回させるバイパス流路
１９を通してエンジン２を早く適温に近づける働きをす
る。また、サーモスタット１８は、冷却水温が所定冷却
水温（例えば８２℃）以上に上昇したときにラジエータ
１５側の流路を開き始め、冷却水温が所定冷却水温（例
えば９５℃）以上に上昇したときにその流路を全開す
る。

【００１９】ヒータコア２０は、車室内の前側に設けら
れたダクト内に搭載され、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。なお、ヒータコア２０の風上側には、エアミ
ックスダンパ（図示せず）が回動自在に取り付けられて
いる。ウォータバルブ２１は、ヒータコア２０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。

【００２０】次に、剪断発熱装置４を図１ないし図５に
基づいて簡単に説明する。ここで、図４および図５は剪
断発熱装置４を示した図である。

【００２１】剪断発熱装置４は、本発明の車両用補助熱
源装置であって、エンジン２のクランク軸１１に駆動連
結されたベルト伝動機構５、およびこのベルト伝動機構
５を介してエンジン２の回転動力が与えられるシャフト
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。

【００２２】ベルト伝動機構５は、図１ないし図３に示
したように、エンジン２のクランク軸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を介してクランク軸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。

【００２３】Ｖベルト６は、ビスカスクラッチ７を介し
てエンジン２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。また、Ｖ
ベルト６には、エンジン２の補機（例えばエンジン２の
潤滑油を汲み上げる油圧ポンプ）２３のＶプーリ２４が
共掛けされている。なお、Ｖベルト６にウォータポンプ
１４のプーリを共掛けしても良い。

【００２４】ビスカスクラッチ７は、エンジン２のクラ
ンク軸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４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２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。

【００２５】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４９の前面に固定
されている。

【００２６】ロータ４２は、外周にＶベルト６（図３参
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
２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。

【００２７】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２の回転動力が伝達される。

【００２８】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。

【００２９】ビスカスヒータ９は、暖房用熱源であるエ
ンジン２に対して暖房用補助熱源を構成するもので、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２
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４９、このハウジング４
９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４９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。

【００３０】そして、本実施形態のビスカスヒータ９
は、図１および図２に示したように、冷却ファン１６の
ファンシュラウド１７の裏側に位置するように、エンジ
ン２のボディ側壁面に取り付けられている。すなわち、
ビスカスヒータ９は、ファンシュラウド１７のシュラウ
ド部１７ａの風下側端部（エンジン側端部）を、冷却フ
ァン１６のクランク軸１１の略軸方向に延長した円錐台
形状の延長線（冷却風の空気通路）よりも外側に位置す
るように搭載されているので、冷却ファン１６の回転に
より発生する冷却風および車両の走行風が当り難い。な
お、ビスカスヒータ９はエンジン２のボディ側壁に一体
的に設けられていても良い。

【００３１】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４９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。

【００３２】ハウジング４９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４９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。

【００３３】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４９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４９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。

【００３４】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２
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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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２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。

【００３８】次に、発熱器取付装置１０を図４ないし図
６に基づいて簡単に説明する。ここで、図６はエンジン
側アジャストバーおよびエンジン側ブラケットを示した
図である。

【００３９】発熱器取付装置１０は、本発明の発熱器取
付手段であって、ビスカスヒータ９の上部側を支持する
エンジン側アジャストバー６１、ビスカスヒータ９の下
部側を支持するエンジン側ブラケット６２、６３、ビス
カスヒータ９に一体成形されたアジャストバー側ステー
７１およびブラケット側ステー７２、７３等から構成さ
れている。

【００４０】エンジン側アジャストバー６１は、エンジ
ン２のボディ側壁面に複数個のボルトやナット等の締結
具６４により締め付け固定されたベース部分６５よりボ
ディ側壁面に沿って下方に延長された部分で、ビスカス
ヒータ９をエンジン２のボディ側壁面に支持固定するた
めの第１支持手段である。そして、エンジン側アジャス
トバー６１の下方側には、ビスカスヒータ９にエンジン
２の回転動力を伝達するためのＶベルト６のテンション
（張力）等を調整するため、ビスカスヒータ９をブラケ
ット側ボルト６６を中心に回動させることが可能な円弧
状の長穴６１ａが形成されている。この長穴６１ａは、
締結具としてのアジャストバー側ボルト６７が挿通可能
である。

【００４１】エンジン側ブラケット６２は、エンジン２
のボディ側壁面に複数個のボルトやナット等の締結具６
８により締め付け固定されたベース部分６９よりボディ
側壁面に沿って上方に延長された部分で、ビスカスヒー
タ９をエンジン２のボディ側壁面に支持固定するための
第２支持手段である。そして、エンジン側ブラケット６
２の上方側には、ブラケット側ボルト６６が挿通する円
形状の挿通穴６２ａが形成されている。また、挿通穴６
２ａ内には、隙間調整のための円筒状のスライドブッシ
ュ７０が嵌め合わされている。

【００４２】エンジン側ブラケット６３は、ベース部分
６９よりボディ側壁面に沿って上方に延長され、エンジ
ン側ブラケット６２に対向するように設けられた部分
で、ビスカスヒータ９をエンジン２のボディ側壁面に支
持固定するための第３支持手段である。そして、エンジ
ン側ブラケット６３の上方側には、ブラケット側ボルト
６６が螺合する円形状の締結穴６３ａが形成されてい
る。

【００４３】なお、エンジン側アジャストバー６１およ
びエンジン側ブラケット６２、６３は、本実施形態では
締結具６４、６８によりエンジン２のボディ側壁面に締
め付け固定されているが、エンジン２のボディ側壁面に
一体成形されていたり、ろう付け等の溶接手段による接
合などによって連結されていても良い。

【００４４】アジャストバー側ステー７１は、ハウジン
グ４９の上端側外周面より上方に延長された部分で、エ
ンジン側アジャストバー６１の取付面にアジャストバー
側ボルト６７により締め付け固定される第１被支持手段
である。なお、アジャストバー側ステー７１の先端側に
は、アジャストバー側ボルト６７が螺合する円形状の締
結穴７１ａが形成されている。また、アジャストバー側
ステー７１には、強度を向上するために補強用リブ７４
が形成されている。

【００４５】ブラケット側ステー７２、７３は、ハウジ
ング４９およびカバー５７の下端側外周面より下方に延
長された部分で、エンジン側ブラケット６２、６３の取
付面にブラケット側ボルト６６により締め付け固定され
る第２、第３被支持手段である。なお、ブラケット側ス
テー７２、７３の先端側には、ブラケット側ボルト６６
が螺合する円形状の締結穴７２ａ、７３ａが形成されて
いる。また、ブラケット側ステー７２、７３には、強度
を向上するために補強用リブ７５が形成されている。

【００４６】なお、アジャストバー側ステー７１やブラ
ケット側ステー７２、７３は、本実施形態ではハウジン
グ４９やカバー５７に一体成形されているが、ボルト等
の締結具による締め付け固定、あるいはろう付け等の溶
接手段による接合などによって連結されていても良い。

【００４７】〔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６に基づ
いて簡単に説明する。

【００４８】エンジン２が始動することによりクランク
軸１１およびウォータポンプ１４が回転する。そして、
クランクプーリ１２、Ｖベルト６およびＶプーリ４７を
介してロータ４２にエンジン２の回転動力が伝達され
る。そして、ビスカスクラッチ７の電磁コイル４１がオ
ンされると、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２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。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。

【００４９】したがって、エンジン２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２０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。

【００５０】このとき、クランク軸１１の回転により冷
却ファン１６も回転することにより車両の前方よりフロ
ントグリル２２およびラジエータ１５の複数のチューブ
間を通ってファンシュラウド１７の面方向部１７ｂ内に
流入した冷却風は、ファンシュラウド１７のシュラウド
部１７ａのエンジン側端部より流出してエンジン２に当
たりエンジン２を冷却する。

【００５１】なお、ビスカスヒータ９は、ファンシュラ
ウド１７の裏側に位置するように、すなわち、ファンシ
ュラウド１７のシュラウド部１７ａを略軸方向に延長し
た円錐台形状の延長線内に位置しないように搭載されて
いる。したがって、ファンシュラウド１７のシュラウド
部１７ａによって形成される空気流路内にビスカスヒー
タ９が位置しないように搭載されているので、空気流路
内を積極的に流れる冷却風や車両の走行風が当り難くな
り、ビスカスヒータ９のハウジング４９やカバー５７か
らの放熱量が少なくなる。

【００５２】〔第１実施形態の効果〕以上のように、本
実施形態では、仮に冷却ファン１６により冷却風がエン
ジン２に吹き付けられていても、冷却風が少しでもファ
ンシュラウド１７により遮られるので、ビスカスヒータ
９のハウジング４９やカバー５７からの放熱量を最小限
にすることにより、ビスカスヒータ９の冷却水路５１を
還流する冷却水の温度が低下することを抑制できるの
で、大きな暖房能力の冷却水がヒータコア２０に供給さ
れることになる。

【００５３】それによって、ヒータコア２０内に流入す
る冷却水温が上昇することにより、冷却水回路３内の冷
却水温を所定冷却水温（例えば８０℃）程度に維持でき
るようになる。したがって、ヒータコア２０の放熱量が
多くなることにより、ヒータコア２０を通過する際に充
分加熱された空気が車室内に吹き出されるので、車室内
の暖房能力の低下を防止することができる。

【００５４】また、ビスカスヒータ９のハウジング４９
やカバー５７の周囲に断熱材を巻いたり、冷却風の通過
する通風路とビスカスヒータ９の搭載位置との間に遮熱
板を介在させてビスカスヒータ９を隔離したりすること
なく、既存のファンシュラウド１７によりハウジング４
９やカバー５７からの放熱量を抑えることができるの
で、部品点数の増加によるコストの上昇を防止できる。
さらに、ビスカスヒータ９の体格が現状のものより大き
くなることを防止できるので、非常に制約の大きいエン
ジンルーム内であって、大きな取付スペースが不要とな
り、他のエンジン補機との干渉を防止できる。

【００５５】〔他の実施形態〕上記実施形態では、エン
ジン２のクランク軸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２のクランク軸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。

【００５６】また、エンジン２のクランク軸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、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用いても良
い。

【００５７】上記実施形態では、エンジンとして水冷式
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エンジン（水冷式エンジ
ン）を用いても良い。また、エンジンとして暖房用熱源
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。

【００５８】上記実施形態では、空冷式熱交換器として
ラジエータ１５のみを設けたが、空冷式熱交換器として
ラジエータ１５と冷凍サイクルのコンデンサ（冷媒凝縮
器）を設けても良い。さらに、空冷式熱交換器として冷
凍サイクルのコンデンサのみを設けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】ビスカスヒータの搭載状態を示した概略図であ
る（第１実施形態）。

【図２】ビスカスヒータの搭載状態を示した概略図であ
る（第１実施形態）。

【図３】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４】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５】ビスカスヒータを示した断面図である（第１実
施形態）。

【図６】エンジン側アジャストバーおよびエンジン側ブ
ラケットを示した側面図である（第１実施形態）。

【符号の説明】

１ 車両用空気調和装置 ２ エンジン ３ 冷却水回路 ４ 剪断発熱装置（車両用補助熱源装置） ５ ベルト伝動機構（動力伝達手段） ６ Ｖベルト（ベルト伝動手段） ７ ビスカスクラッチ（クラッチ手段） ９ ビスカスヒータ（剪断発熱器） １０ 発熱器取付装置（発熱器取付手段） １１ クランク軸（出力軸） １５ ラジエータ（空冷式熱交換器） １６ 冷却ファン １７ ファンシュラウド ２０ ヒータコア ５０ 発熱室 ５１ 冷却水路 ５３ ロータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）エンジン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、および前記エンジンを冷却した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と、 （ｂ）前記エンジンの回転動力を前記ロータに伝達する
   動力伝達手段とを備えた車両用補助熱源装置であって、 前記剪断発熱器は、空冷式熱交換器に空気を送る冷却フ
   ァンの外周囲を覆うファンシュラウドの裏側に位置する
   ように搭載したことを特徴とする車両用補助熱源装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用補助熱源装置にお
   いて、 前記エンジンは、前記剪断発熱器を前記エンジンの側面
   に取り付ける発熱器取付手段を有することを特徴とする
   車両用補助熱源装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の車両用補
   助熱源装置において、 前記剪断発熱器は、前記冷却ファンと共に、前記エンジ
   ンの出力軸に駆動連結されていることを特徴とする車両
   用補助熱源装置。