JPH1178498A - クーラント循環方法及びクーラント循環回路 - Google Patents
クーラント循環方法及びクーラント循環回路Info
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- JPH1178498A JPH1178498A JP9251558A JP25155897A JPH1178498A JP H1178498 A JPH1178498 A JP H1178498A JP 9251558 A JP9251558 A JP 9251558A JP 25155897 A JP25155897 A JP 25155897A JP H1178498 A JPH1178498 A JP H1178498A
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- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/02—Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant
- B60H1/03—Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant
- B60H1/038—Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant from the cooling liquid of the propulsion plant and from a viscous fluid heater
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P3/00—Liquid cooling
- F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V40/00—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies
-
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- F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
- F01P2060/08—Cabin heater
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エンジンの暖機を優先して行い得るようにする
ことにより、車両を好適な燃焼効率等の下で迅速に走行
可能とし、ひいては最も効果的な車室の暖房を迅速に得
られるようにする。 【解決手段】補助熱源としてのビスカスヒータＶＨがヒ
ータコア３９からクーラントを導入し、ビスカスヒータ
ＶＨがクーラントを加熱してエンジン３０の主ウォータ
ジャケット３０ａに導出する。
ことにより、車両を好適な燃焼効率等の下で迅速に走行
可能とし、ひいては最も効果的な車室の暖房を迅速に得
られるようにする。 【解決手段】補助熱源としてのビスカスヒータＶＨがヒ
ータコア３９からクーラントを導入し、ビスカスヒータ
ＶＨがクーラントを加熱してエンジン３０の主ウォータ
ジャケット３０ａに導出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの暖機及
び冷却並びに車室の暖房を図るためにクーラントを循環
させるクーラント循環方法及びクーラント循環回路に関
する。
び冷却並びに車室の暖房を図るためにクーラントを循環
させるクーラント循環方法及びクーラント循環回路に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般的な車両のエンジンでは、そのエン
ジンの主ウォータジャケットが少なくともラジエータ及
びヒータコアとホース等の循環路により接続されてお
り、エンジンに一体的に設けられたウォータポンプによ
り内部のクーラントを循環させるようになっている。こ
のため、冷たいクーラントはエンジンを冷却し、エンジ
ンの冷却によって熱くされたクーラントがヒータコアに
より車室の暖房に供せられる。また、熱くされたクーラ
ントはラジエータで冷却される。
ジンの主ウォータジャケットが少なくともラジエータ及
びヒータコアとホース等の循環路により接続されてお
り、エンジンに一体的に設けられたウォータポンプによ
り内部のクーラントを循環させるようになっている。こ
のため、冷たいクーラントはエンジンを冷却し、エンジ
ンの冷却によって熱くされたクーラントがヒータコアに
より車室の暖房に供せられる。また、熱くされたクーラ
ントはラジエータで冷却される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記一般的な
クーラント循環方法及びその回路では、車室の暖房をエ
ンジンの発熱のみに委ねているため、寒冷地等におい
て、エンジン始動時に十分に車室の暖房を行い得ない。
また、エンジンは、冷却されておれば、自己の発熱で温
まろうとしても、自己の発熱によりある程度温められる
前には、好適な燃焼を行い難く、燃焼効率及び排ガスの
不具合も生じ得る。
クーラント循環方法及びその回路では、車室の暖房をエ
ンジンの発熱のみに委ねているため、寒冷地等におい
て、エンジン始動時に十分に車室の暖房を行い得ない。
また、エンジンは、冷却されておれば、自己の発熱で温
まろうとしても、自己の発熱によりある程度温められる
前には、好適な燃焼を行い難く、燃焼効率及び排ガスの
不具合も生じ得る。
【０００４】この点、ドイツ公開公報３８３２９６６号
には、クーラント循環回路内に補助熱源を設ける技術が
開示されている。このクーラント循環方法及びその回路
では、補助熱源がエンジンの主ウォータジャケットから
クーラントを導入し、補助熱源により加熱したクーラン
トをヒータコアに導出するようにしているため、寒冷地
等においても、エンジン始動時に十分に車室の暖房を行
い得ることとなる。
には、クーラント循環回路内に補助熱源を設ける技術が
開示されている。このクーラント循環方法及びその回路
では、補助熱源がエンジンの主ウォータジャケットから
クーラントを導入し、補助熱源により加熱したクーラン
トをヒータコアに導出するようにしているため、寒冷地
等においても、エンジン始動時に十分に車室の暖房を行
い得ることとなる。
【０００５】また、フランス公開公報２６１９２０６号
にもクーラント循環回路内に補助熱源を設ける技術が開
示されており、同公報には補助熱源がエンジンの暖機を
行い得る旨の開示がある。しかしながら、従来公知のク
ーラント循環方法及び回路では、補助熱源が加熱したク
ーラントをすぐ下流のヒータコアに導出するようにして
いるため、補助熱源による車室内の暖房は迅速に行い得
るものの、その後のクーラントをエンジンの主ウォータ
ジャケットに循環させるようにしているため、その時点
ではクーラントが既にある程度除熱されており、エンジ
ンの暖機を迅速に行い得ない。このため、車両を好適な
燃焼効率等の下で迅速に走行させることができず、ひい
ては最も効果的なエンジンの廃熱による車室の暖房をな
いがしろにすることとなる。
にもクーラント循環回路内に補助熱源を設ける技術が開
示されており、同公報には補助熱源がエンジンの暖機を
行い得る旨の開示がある。しかしながら、従来公知のク
ーラント循環方法及び回路では、補助熱源が加熱したク
ーラントをすぐ下流のヒータコアに導出するようにして
いるため、補助熱源による車室内の暖房は迅速に行い得
るものの、その後のクーラントをエンジンの主ウォータ
ジャケットに循環させるようにしているため、その時点
ではクーラントが既にある程度除熱されており、エンジ
ンの暖機を迅速に行い得ない。このため、車両を好適な
燃焼効率等の下で迅速に走行させることができず、ひい
ては最も効果的なエンジンの廃熱による車室の暖房をな
いがしろにすることとなる。
【０００６】本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされ
たものであって、エンジンの暖機を優先して行い得るよ
うにすることにより、車両を好適な燃焼効率等の下で迅
速に走行可能とし、ひいては最も効果的な車室の暖房を
迅速に得られるようにすることを解決すべき課題とす
る。
たものであって、エンジンの暖機を優先して行い得るよ
うにすることにより、車両を好適な燃焼効率等の下で迅
速に走行可能とし、ひいては最も効果的な車室の暖房を
迅速に得られるようにすることを解決すべき課題とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のクーラント循環
方法は、ウォータポンプに接続された循環路により少な
くともエンジンの主ウォータジャケット、ラジエータ及
びヒータコアにクーラントを循環させるクーラント循環
方法において、補助熱源が前記ヒータコアから前記クー
ラントを導入し、該補助熱源が該クーラントを加熱して
前記エンジンの前記主ウォータジャケットに導出するこ
とを特徴とする。
方法は、ウォータポンプに接続された循環路により少な
くともエンジンの主ウォータジャケット、ラジエータ及
びヒータコアにクーラントを循環させるクーラント循環
方法において、補助熱源が前記ヒータコアから前記クー
ラントを導入し、該補助熱源が該クーラントを加熱して
前記エンジンの前記主ウォータジャケットに導出するこ
とを特徴とする。
【０００８】また、本発明のクーラント循環回路は、主
ウォータジャケットをもつエンジンと、ラジエータと、
ヒータコアとを有し、これらが循環路によって接続さ
れ、ウォータポンプにより内部のクーラントをこれらの
間で循環するクーラント循環回路において、前記ヒータ
コアから前記クーラントを導入し、該クーラントを加熱
して前記エンジンの前記主ウォータジャケットに導出す
る補助熱源が設けられていることを特徴とする。
ウォータジャケットをもつエンジンと、ラジエータと、
ヒータコアとを有し、これらが循環路によって接続さ
れ、ウォータポンプにより内部のクーラントをこれらの
間で循環するクーラント循環回路において、前記ヒータ
コアから前記クーラントを導入し、該クーラントを加熱
して前記エンジンの前記主ウォータジャケットに導出す
る補助熱源が設けられていることを特徴とする。
【０００９】このクーラント循環方法及び回路では、補
助熱源が加熱したクーラントをすぐ下流のエンジンの主
ウォータジャケットに導出するようにしているため、エ
ンジンの暖機を迅速に行い得る。このため、車両を好適
な燃焼効率等の下で迅速に走行させることができ、ひい
ては最も効果的なエンジンの廃熱による車室の暖房が迅
速に得られる。
助熱源が加熱したクーラントをすぐ下流のエンジンの主
ウォータジャケットに導出するようにしているため、エ
ンジンの暖機を迅速に行い得る。このため、車両を好適
な燃焼効率等の下で迅速に走行させることができ、ひい
ては最も効果的なエンジンの廃熱による車室の暖房が迅
速に得られる。
【００１０】循環路は、エンジンの主ウォータジャケッ
トとラジエータとの間でクーラントを循環させる主循環
路と、該エンジンの該主ウォータジャケットとヒータコ
アと補助熱源との間で該クーラントを循環させる副循環
路とを有し、該主循環路はサーモスタットにより開閉可
能になっていることが好ましい。こうであれば、エンジ
ンの冷間時にサーモスタットが主循環路を閉塞し、エン
ジンの主ウォータジャケット内のクーラントを副循環路
により補助熱源とヒータコアとの間だけで循環させるこ
とができる。この場合、補助熱源が加熱したクーラント
をラジエータで除熱してしまうことがないため、そのク
ーラントの熱をエンジンの暖機と車室の暖房とに有効に
活用することができる。
トとラジエータとの間でクーラントを循環させる主循環
路と、該エンジンの該主ウォータジャケットとヒータコ
アと補助熱源との間で該クーラントを循環させる副循環
路とを有し、該主循環路はサーモスタットにより開閉可
能になっていることが好ましい。こうであれば、エンジ
ンの冷間時にサーモスタットが主循環路を閉塞し、エン
ジンの主ウォータジャケット内のクーラントを副循環路
により補助熱源とヒータコアとの間だけで循環させるこ
とができる。この場合、補助熱源が加熱したクーラント
をラジエータで除熱してしまうことがないため、そのク
ーラントの熱をエンジンの暖機と車室の暖房とに有効に
活用することができる。
【００１１】補助熱源は、内部に発熱室及び該発熱室に
隣接してクーラントを循環させる副ウォータジャケット
を形成するハウジングと、該ハウジングに軸受装置を介
して回動可能に支承された駆動軸と、該発熱室内で該駆
動軸により回動可能に設けられたロータと、該発熱室の
壁面と該ロータの外面との液密的間隙に介在され、該ロ
ータの回動によりせん断されて発熱する粘性流体とを有
する熱発生器とすることができる。
隣接してクーラントを循環させる副ウォータジャケット
を形成するハウジングと、該ハウジングに軸受装置を介
して回動可能に支承された駆動軸と、該発熱室内で該駆
動軸により回動可能に設けられたロータと、該発熱室の
壁面と該ロータの外面との液密的間隙に介在され、該ロ
ータの回動によりせん断されて発熱する粘性流体とを有
する熱発生器とすることができる。
【００１２】熱発生器とウォータポンプとは、ハウジン
グ及び駆動軸の少なくとも一方を共通部品としているこ
とが好ましい。ハウジングを共通部品とすれば、外付け
のホース等が不要になって部品点数の削減による低コス
ト化を実現できるとともに、車両への搭載が容易にな
る。また、駆動軸を共通部品とすれば、一つのプーリで
熱発生器とウォータポンプとを駆動できることとなり、
やはり部品点数の削減による低コスト化を実現できると
ともに、車両への搭載が容易になる。
グ及び駆動軸の少なくとも一方を共通部品としているこ
とが好ましい。ハウジングを共通部品とすれば、外付け
のホース等が不要になって部品点数の削減による低コス
ト化を実現できるとともに、車両への搭載が容易にな
る。また、駆動軸を共通部品とすれば、一つのプーリで
熱発生器とウォータポンプとを駆動できることとなり、
やはり部品点数の削減による低コスト化を実現できると
ともに、車両への搭載が容易になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態１、２を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１）このクーラント循環回路では、図１に示
すように、エンジン３０がウォータポンプＷＰを一体的
に有しており、エンジン３０の主ウォータジャケット３
０ａとウォータポンプＷＰの図示しないポンプ室とが接
続されている。また、主ウォータジャケット３０ａとウ
ォータポンプＷＰのポンプ室との間には主循環路として
のホース３２が接続されており、ホース３２にはファン
３３により内部のクーラントを除熱するラジエータ３４
が接続されている。また、ホース３２には主ウォータジ
ャケット３０ａとラジエータ３４との間にサーモスタッ
ト三方弁３５が設けられており、サーモスタット三方弁
３５には副循環路の一部を構成するホース３６が接続さ
れ、ホース３６はラジエータ３４の下流側のホース３２
に接続されている。
態１、２を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１）このクーラント循環回路では、図１に示
すように、エンジン３０がウォータポンプＷＰを一体的
に有しており、エンジン３０の主ウォータジャケット３
０ａとウォータポンプＷＰの図示しないポンプ室とが接
続されている。また、主ウォータジャケット３０ａとウ
ォータポンプＷＰのポンプ室との間には主循環路として
のホース３２が接続されており、ホース３２にはファン
３３により内部のクーラントを除熱するラジエータ３４
が接続されている。また、ホース３２には主ウォータジ
ャケット３０ａとラジエータ３４との間にサーモスタッ
ト三方弁３５が設けられており、サーモスタット三方弁
３５には副循環路の一部を構成するホース３６が接続さ
れ、ホース３６はラジエータ３４の下流側のホース３２
に接続されている。
【００１４】他方、主ウォータジャケット３０ａには副
循環路の一部を構成するホース３７が接続され、ホース
３７にはファン３８により内部のクーラントで車室を暖
房するヒータコア３９が接続されている。ヒータコア３
９の下流側のホース３７には補助熱源たる熱発生器とし
てのビスカスヒータＶＨが接続され、ビスカスヒータＶ
Ｈの下流側のホース３７はホース３２と接続されてい
る。こうして、ホース３２における主ウォータジャケッ
ト３０ａの接続点とサーモスタット三方弁３５の接続点
との間及びホース３２におけるホース３６の合流点とホ
ース３７の合流点との間は主循環路の一部を構成してい
るとともに副循環路の残部を構成している。
循環路の一部を構成するホース３７が接続され、ホース
３７にはファン３８により内部のクーラントで車室を暖
房するヒータコア３９が接続されている。ヒータコア３
９の下流側のホース３７には補助熱源たる熱発生器とし
てのビスカスヒータＶＨが接続され、ビスカスヒータＶ
Ｈの下流側のホース３７はホース３２と接続されてい
る。こうして、ホース３２における主ウォータジャケッ
ト３０ａの接続点とサーモスタット三方弁３５の接続点
との間及びホース３２におけるホース３６の合流点とホ
ース３７の合流点との間は主循環路の一部を構成してい
るとともに副循環路の残部を構成している。
【００１５】ここで、ビスカスヒータＶＨでは、図２に
示すように、前部ハウジング本体１、前部プレート２、
後部プレート３及び後部ハウジング本体４が各々積層さ
れ、これらがそれぞれ間にＯリングを介して複数本のボ
ルト５により締結されている。前部プレート２の後面に
は円形の凹部が凹設されており、この凹部は後部プレー
ト３の前面とにより発熱室６を形成している。
示すように、前部ハウジング本体１、前部プレート２、
後部プレート３及び後部ハウジング本体４が各々積層さ
れ、これらがそれぞれ間にＯリングを介して複数本のボ
ルト５により締結されている。前部プレート２の後面に
は円形の凹部が凹設されており、この凹部は後部プレー
ト３の前面とにより発熱室６を形成している。
【００１６】また、前部プレート２の前面には円弧状の
フィン２ｂが複数条軸方向前方に突設され、前部ハウジ
ング本体１とこれらフィン２ｂとにより前部放熱室とし
ての前部ウォータジャケットＦＷが形成されている。ま
た、後部プレート３の後面にも円弧状のフィン３ｂが複
数条軸方向後方に突設され、後部ハウジング本体４とこ
れらフィン３ｂとにより後部放熱室としての後部ウォー
タジャケットＲＷが形成されている。後部ハウジング本
体４には、上記ホース３７の上流側に接続される入水ポ
ート１３と、ホース３７の下流側に接続される出水ポー
ト１４とが設けられており、入水ポート１３から導入さ
れたクーラントは前部及び後部ウォータジャケットＦ
Ｗ、ＲＷ内を循環し、出水ポート１４から導出するよう
になっている。この間、クーラントはフィン２ｂ、３ｂ
に従って流れるようになっており、フィン２ｂ、３ｂは
その際に受熱面積を向上させている。
フィン２ｂが複数条軸方向前方に突設され、前部ハウジ
ング本体１とこれらフィン２ｂとにより前部放熱室とし
ての前部ウォータジャケットＦＷが形成されている。ま
た、後部プレート３の後面にも円弧状のフィン３ｂが複
数条軸方向後方に突設され、後部ハウジング本体４とこ
れらフィン３ｂとにより後部放熱室としての後部ウォー
タジャケットＲＷが形成されている。後部ハウジング本
体４には、上記ホース３７の上流側に接続される入水ポ
ート１３と、ホース３７の下流側に接続される出水ポー
ト１４とが設けられており、入水ポート１３から導入さ
れたクーラントは前部及び後部ウォータジャケットＦ
Ｗ、ＲＷ内を循環し、出水ポート１４から導出するよう
になっている。この間、クーラントはフィン２ｂ、３ｂ
に従って流れるようになっており、フィン２ｂ、３ｂは
その際に受熱面積を向上させている。
【００１７】前部プレート２及び後部プレート３の軸孔
には軸封装置内蔵の軸受装置７、８が設けられ、これら
軸受装置７、８により駆動軸１０が回動可能に支承され
ている。また、駆動軸１０には軸受装置７、８の間に位
置し、発熱室６内で回動可能なロータ１１が圧入されて
いる。このロータ１１は円板状をなしており、粘性流体
としてのシリコーンオイルのせん断効果を高めるととも
に発熱室６内のシリコーンオイルを外周域に移行させる
複数条のスリット１１ａを有している。また、このロー
タ１１の中央域には前後に貫通する連通孔１１ｂが複数
個形成されている。発熱室６とロータ１１との液密的間
隙にはシリコーンオイルが４０〜７０ｖｏｌ％の充填率
で封入されている。
には軸封装置内蔵の軸受装置７、８が設けられ、これら
軸受装置７、８により駆動軸１０が回動可能に支承され
ている。また、駆動軸１０には軸受装置７、８の間に位
置し、発熱室６内で回動可能なロータ１１が圧入されて
いる。このロータ１１は円板状をなしており、粘性流体
としてのシリコーンオイルのせん断効果を高めるととも
に発熱室６内のシリコーンオイルを外周域に移行させる
複数条のスリット１１ａを有している。また、このロー
タ１１の中央域には前後に貫通する連通孔１１ｂが複数
個形成されている。発熱室６とロータ１１との液密的間
隙にはシリコーンオイルが４０〜７０ｖｏｌ％の充填率
で封入されている。
【００１８】そして、前部ハウジング本体１のボスには
軸受装置１７を介してプーリ１８が回動可能に設けられ
ており、プーリ１８はスプライン及びボルト１９により
駆動軸１０の前端に締結されている。このプーリ１８は
上記エンジン３０と図示しないベルトにより接続されて
いる。上記のように構成されたクーラント循環回路にお
いて、寒冷地等で図１に示すエンジン３０が始動されれ
ば、クーラントが未だ冷たいために、サーモスタット三
方弁３５がホース３２におけるラジエータ３４側の開口
を閉塞する。このため、ウォータポンプＷＰが主ウォー
タジャケット３０ａ内のクーラントをホース３７、ヒー
タコア３９、ビスカスヒータＶＨ、ホース３２の一部、
ホース３６内だけで循環させる。
軸受装置１７を介してプーリ１８が回動可能に設けられ
ており、プーリ１８はスプライン及びボルト１９により
駆動軸１０の前端に締結されている。このプーリ１８は
上記エンジン３０と図示しないベルトにより接続されて
いる。上記のように構成されたクーラント循環回路にお
いて、寒冷地等で図１に示すエンジン３０が始動されれ
ば、クーラントが未だ冷たいために、サーモスタット三
方弁３５がホース３２におけるラジエータ３４側の開口
を閉塞する。このため、ウォータポンプＷＰが主ウォー
タジャケット３０ａ内のクーラントをホース３７、ヒー
タコア３９、ビスカスヒータＶＨ、ホース３２の一部、
ホース３６内だけで循環させる。
【００１９】また、図２に示すビスカスヒータＶＨの駆
動軸１０が駆動される。このため、発熱室６内でロータ
１１が回動するため、シリコーンオイルが発熱室６の壁
面とロータ１１の外面との液密的間隙でせん断により発
熱する。この発熱は前部及び後部ウォータジャケットＦ
Ｗ、ＲＷ内のクーラントに熱交換され、加熱されたクー
ラントがホース３７、ホース３２の一部、ウォータポン
プＷＰのポンプ室を経てエンジン３０の主ウォータジャ
ケット３０ａに導出される。
動軸１０が駆動される。このため、発熱室６内でロータ
１１が回動するため、シリコーンオイルが発熱室６の壁
面とロータ１１の外面との液密的間隙でせん断により発
熱する。この発熱は前部及び後部ウォータジャケットＦ
Ｗ、ＲＷ内のクーラントに熱交換され、加熱されたクー
ラントがホース３７、ホース３２の一部、ウォータポン
プＷＰのポンプ室を経てエンジン３０の主ウォータジャ
ケット３０ａに導出される。
【００２０】こうして、このクーラント循環回路では、
ビスカスヒータＶＨが加熱したクーラントをすぐ下流の
エンジン３０の主ウォータジャケット３０ａに導出する
ようにしているため、エンジン３０の暖機を迅速に行
う。このため、車両を好適な燃焼効率等の下で迅速に走
行させることができる。この間、ヒータコア３９には、
エンジン３０を暖機し、エンジン３０の廃熱により加熱
されたクーラントが循環されるため、ファン３８がヒー
タコア３９内のクーラントの熱を車室内に送り込むこと
により、車室内が暖房される。こうして、ビスカスヒー
タＶＨが加熱したクーラントをラジエータ３４で除熱し
てしまうことがないため、そのクーラントの熱をエンジ
ン３０の暖機と車室の暖房とに有効に活用することがで
きる。そして、最も効果的なエンジン３０の廃熱による
車室の暖房が迅速に得られる。
ビスカスヒータＶＨが加熱したクーラントをすぐ下流の
エンジン３０の主ウォータジャケット３０ａに導出する
ようにしているため、エンジン３０の暖機を迅速に行
う。このため、車両を好適な燃焼効率等の下で迅速に走
行させることができる。この間、ヒータコア３９には、
エンジン３０を暖機し、エンジン３０の廃熱により加熱
されたクーラントが循環されるため、ファン３８がヒー
タコア３９内のクーラントの熱を車室内に送り込むこと
により、車室内が暖房される。こうして、ビスカスヒー
タＶＨが加熱したクーラントをラジエータ３４で除熱し
てしまうことがないため、そのクーラントの熱をエンジ
ン３０の暖機と車室の暖房とに有効に活用することがで
きる。そして、最も効果的なエンジン３０の廃熱による
車室の暖房が迅速に得られる。
【００２１】ビスカスヒータＶＨ及びエンジン３０の廃
熱によりクーラントが暖められれば、サーモスタット三
方弁３５がホース３２におけるラジエータ３４側の開口
を開放する。このため、ウォータポンプＷＰが主ウォー
タジャケット３０ａ内のクーラントをホース３２、ラジ
エータ３４にも循環させる。このため、熱くなったクー
ラントは、ファン３３がラジエータ３４内のクーラント
の熱を放出することにより、除熱される。また、ラジエ
ータ３４で除熱されたクーラントはエンジン３０を冷却
する。
熱によりクーラントが暖められれば、サーモスタット三
方弁３５がホース３２におけるラジエータ３４側の開口
を開放する。このため、ウォータポンプＷＰが主ウォー
タジャケット３０ａ内のクーラントをホース３２、ラジ
エータ３４にも循環させる。このため、熱くなったクー
ラントは、ファン３３がラジエータ３４内のクーラント
の熱を放出することにより、除熱される。また、ラジエ
ータ３４で除熱されたクーラントはエンジン３０を冷却
する。
【００２２】（実施形態２）このクーラント循環回路で
は、図３に示すように、エンジン３０がビスカスヒータ
ＶＨ及びウォータポンプＷＰ（以下、ポンプ一体ヒータ
３１という。）を一体的に有している。また、主ウォー
タジャケット３０ａとポンプ一体ヒータ３１との間には
主循環路としてのホース４０が接続されており、ホース
４０にはラジエータ３４が接続されている。また、ホー
ス４０には主ウォータジャケット３０ａとラジエータ３
４との間にサーモスタット三方弁３５が設けられてお
り、サーモスタット三方弁３５には副循環路の一部を構
成するホース４１が接続され、ホース４１はラジエータ
３４の下流側のホース４０に接続されている。
は、図３に示すように、エンジン３０がビスカスヒータ
ＶＨ及びウォータポンプＷＰ（以下、ポンプ一体ヒータ
３１という。）を一体的に有している。また、主ウォー
タジャケット３０ａとポンプ一体ヒータ３１との間には
主循環路としてのホース４０が接続されており、ホース
４０にはラジエータ３４が接続されている。また、ホー
ス４０には主ウォータジャケット３０ａとラジエータ３
４との間にサーモスタット三方弁３５が設けられてお
り、サーモスタット三方弁３５には副循環路の一部を構
成するホース４１が接続され、ホース４１はラジエータ
３４の下流側のホース４０に接続されている。
【００２３】他方、主ウォータジャケット３０ａには副
循環路の一部を構成するホース４２が接続され、ホース
４２にはヒータコア３９が接続されている。ヒータコア
３９の下流側のホース４２はポンプ一体ヒータ３１と接
続されている。こうして、ホース４０における主ウォー
タジャケット３０ａの接続点とサーモスタット三方弁３
５の接続点との間及びホース４０におけるホース４１の
合流点とポンプ一体ヒータ３１の接続点との間は主循環
路の一部を構成しているとともに副循環路の残部を構成
している。
循環路の一部を構成するホース４２が接続され、ホース
４２にはヒータコア３９が接続されている。ヒータコア
３９の下流側のホース４２はポンプ一体ヒータ３１と接
続されている。こうして、ホース４０における主ウォー
タジャケット３０ａの接続点とサーモスタット三方弁３
５の接続点との間及びホース４０におけるホース４１の
合流点とポンプ一体ヒータ３１の接続点との間は主循環
路の一部を構成しているとともに副循環路の残部を構成
している。
【００２４】ここで、ポンプ一体ヒータ３１では、図４
に示すように、ポンプ室３１ａを形成する後部ハウジン
グ本体１５を採用し、後部ハウジング本体１５に軸封装
置９を介して長い駆動軸２０を支承している。駆動軸２
０の後端にはポンプ室３１ａ内で回動するインペラ１６
が固定されている。なお、軸受装置８と軸封装置９との
間は空気孔１５ａにより大気に連通されている。
に示すように、ポンプ室３１ａを形成する後部ハウジン
グ本体１５を採用し、後部ハウジング本体１５に軸封装
置９を介して長い駆動軸２０を支承している。駆動軸２
０の後端にはポンプ室３１ａ内で回動するインペラ１６
が固定されている。なお、軸受装置８と軸封装置９との
間は空気孔１５ａにより大気に連通されている。
【００２５】また、前部プレート２には、上記ホース４
０の下流側に接続される第１入水ポート２１と、上記ホ
ース４２の下流側に接続される第２入水ポート２２とが
設けられており、第１及び第２入水ポート２１、２２か
ら導入されたクーラントは前部及び後部ウォータジャケ
ットＦＷ、ＲＷ内を循環し、ポンプ室３１ａに導出する
ようになっている。
０の下流側に接続される第１入水ポート２１と、上記ホ
ース４２の下流側に接続される第２入水ポート２２とが
設けられており、第１及び第２入水ポート２１、２２か
ら導入されたクーラントは前部及び後部ウォータジャケ
ットＦＷ、ＲＷ内を循環し、ポンプ室３１ａに導出する
ようになっている。
【００２６】他の構成は実施形態１と同様である。上記
のように構成されたクーラント循環回路では、ポンプ一
体ヒータ３１がビスカスヒータＶＨとウォータポンプＷ
Ｐとについて後部ハウジング本体１５及び駆動軸２０を
共通部品としているため、外付けのホース等が不要にな
るとともに、一つのプーリ１８でビスカスヒータＶＨと
ウォータポンプＷＰとを駆動できることとなり、部品点
数の削減による低コスト化を実現できるとともに、車両
への搭載が容易になっている。
のように構成されたクーラント循環回路では、ポンプ一
体ヒータ３１がビスカスヒータＶＨとウォータポンプＷ
Ｐとについて後部ハウジング本体１５及び駆動軸２０を
共通部品としているため、外付けのホース等が不要にな
るとともに、一つのプーリ１８でビスカスヒータＶＨと
ウォータポンプＷＰとを駆動できることとなり、部品点
数の削減による低コスト化を実現できるとともに、車両
への搭載が容易になっている。
【００２７】他の作用効果は実施形態と同様である。
【図１】実施形態１のクーラント循環回路の模式構成図
である。
である。
【図２】実施形態１に係り、ビスカスヒータの縦断面図
である。
である。
【図３】実施形態２のクーラント循環回路の模式構成図
である。
である。
【図４】実施形態２に係り、ビスカスヒータの縦断面図
である。
である。
【符号の説明】 ＷＰ…ウォータポンプ ３２、３６、３７、４０、４１、４２…循環路（ホース
（３２…主循環路、４０…主循環路、３６、３７、４
１、４２…副循環路）） ３０…エンジン ３０ａ…主ウォータジャケット ３４…ラジエータ ３９…ヒータコア ＶＨ…補助熱源（熱発生器（ビスカスヒータ）） １、２、３、４、１５…ハウジング（１…前部ハウジン
グ本体、２…前部プレート、３…後部プレート、４、１
５…後部ハウジング本体） ６…発熱室 ＦＷ、ＲＷ…副ウォータジャケット（ＦＷ…前部ウォー
タジャケット、ＲＷ…後部ウォータジャケット） ７、８…軸受装置 ９…軸封装置 １０、２０…駆動軸 １１…ロータ
（３２…主循環路、４０…主循環路、３６、３７、４
１、４２…副循環路）） ３０…エンジン ３０ａ…主ウォータジャケット ３４…ラジエータ ３９…ヒータコア ＶＨ…補助熱源（熱発生器（ビスカスヒータ）） １、２、３、４、１５…ハウジング（１…前部ハウジン
グ本体、２…前部プレート、３…後部プレート、４、１
５…後部ハウジング本体） ６…発熱室 ＦＷ、ＲＷ…副ウォータジャケット（ＦＷ…前部ウォー
タジャケット、ＲＷ…後部ウォータジャケット） ７、８…軸受装置 ９…軸封装置 １０、２０…駆動軸 １１…ロータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 英文 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内
Claims (6)
- 【請求項１】ウォータポンプに接続された循環路により
少なくともエンジンの主ウォータジャケット、ラジエー
タ及びヒータコアにクーラントを循環させるクーラント
循環方法において、 補助熱源が前記ヒータコアから前記クーラントを導入
し、該補助熱源が該クーラントを加熱して前記エンジン
の前記主ウォータジャケットに導出することを特徴とす
るクーラント循環方法。 - 【請求項２】循環路は、エンジンの主ウォータジャケッ
トとラジエータとの間でクーラントを循環させる主循環
路と、該エンジンの該主ウォータジャケットとヒータコ
アと補助熱源との間で該クーラントを循環させる副循環
路とを有し、該主循環路はサーモスタットにより開閉可
能になっていることを特徴とする請求項１記載のクーラ
ント循環方法。 - 【請求項３】主ウォータジャケットをもつエンジンと、
ラジエータと、ヒータコアとを有し、これらが循環路に
よって接続され、ウォータポンプにより内部のクーラン
トをこれらの間で循環するクーラント循環回路におい
て、 前記ヒータコアから前記クーラントを導入し、該クーラ
ントを加熱して前記エンジンの前記主ウォータジャケッ
トに導出する補助熱源が設けられていることを特徴とす
るクーラント循環回路。 - 【請求項４】循環路は、エンジンの主ウォータジャケッ
トとラジエータとの間でクーラントを循環させる主循環
路と、該エンジンの該主ウォータジャケットとヒータコ
アと補助熱源との間で該クーラントを循環させる副循環
路とを有し、該主循環路はサーモスタットにより開閉可
能になっていることを特徴とする請求項３記載のクーラ
ント循環回路。 - 【請求項５】補助熱源は、内部に発熱室及び該発熱室に
隣接してクーラントを循環させる副ウォータジャケット
を形成するハウジングと、該ハウジングに軸受装置を介
して回動可能に支承された駆動軸と、該発熱室内で該駆
動軸により回動可能に設けられたロータと、該発熱室の
壁面と該ロータの外面との液密的間隙に介在され、該ロ
ータの回動によりせん断されて発熱する粘性流体とを有
する熱発生器であることを特徴とする請求項３又は４記
載のクーラント循環回路。 - 【請求項６】熱発生器とウォータポンプとは、ハウジン
グ及び駆動軸の少なくとも一方を共通部品としているこ
とを特徴とする請求項５記載のクーラント循環回路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9251558A JPH1178498A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | クーラント循環方法及びクーラント循環回路 |
| US09/154,798 US6059198A (en) | 1997-09-17 | 1998-09-17 | Coolant circulation system |
| DE19842536A DE19842536A1 (de) | 1997-09-17 | 1998-09-17 | Kühlmittelumlaufsystem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9251558A JPH1178498A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | クーラント循環方法及びクーラント循環回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1178498A true JPH1178498A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=17224612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9251558A Pending JPH1178498A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | クーラント循環方法及びクーラント循環回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6059198A (ja) |
| JP (1) | JPH1178498A (ja) |
| DE (1) | DE19842536A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100446665B1 (ko) * | 2002-05-23 | 2004-09-01 | 김연형 | 내연기관용 듀얼히터 히팅시스템 및 듀얼히터 열교환기 |
| CN107975413A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-01 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 具有加热锅炉的内燃机冷却循环系统 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2001315524A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-11-13 | Denso Corp | 車両用空調装置 |
| JP2004537708A (ja) | 2001-08-07 | 2004-12-16 | ビーエスエスティー エルエルシー | 熱電気式個人用環境調整機器 |
| DE50206487D1 (de) * | 2002-10-16 | 2006-05-24 | Borgwarner Inc | Heizvorrichtung |
| US7380586B2 (en) | 2004-05-10 | 2008-06-03 | Bsst Llc | Climate control system for hybrid vehicles using thermoelectric devices |
| US7743614B2 (en) | 2005-04-08 | 2010-06-29 | Bsst Llc | Thermoelectric-based heating and cooling system |
| US8783397B2 (en) * | 2005-07-19 | 2014-07-22 | Bsst Llc | Energy management system for a hybrid-electric vehicle |
| JP5292533B2 (ja) | 2005-08-26 | 2013-09-18 | ジンマー・インコーポレイテッド | インプラントおよび関節疾患の治療、置換および治療方法 |
| US7870745B2 (en) * | 2006-03-16 | 2011-01-18 | Bsst Llc | Thermoelectric device efficiency enhancement using dynamic feedback |
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| US20100155018A1 (en) | 2008-12-19 | 2010-06-24 | Lakhi Nandlal Goenka | Hvac system for a hybrid vehicle |
| US8163549B2 (en) | 2006-12-20 | 2012-04-24 | Zimmer Orthobiologics, Inc. | Method of obtaining viable small tissue particles and use for tissue repair |
| AU2008240191B2 (en) | 2007-04-12 | 2013-09-19 | Zimmer, Inc. | Compositions and methods for tissue repair |
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| WO2010014717A2 (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-04 | Ventech, Llc | Supplemental heating system including integral heat exchanger |
| RU2011116113A (ru) * | 2008-10-23 | 2012-11-27 | БиЭсЭсТи ЭлЭлСи | Многорежимная система обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха (овик) стермоэлектрическим устройством |
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| US9555686B2 (en) | 2008-10-23 | 2017-01-31 | Gentherm Incorporated | Temperature control systems with thermoelectric devices |
| WO2010135363A2 (en) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Bsst Llc | Temperature control system with thermoelectric device |
| RU2011143856A (ru) * | 2009-05-18 | 2013-06-27 | БиЭсЭсТи ЭлЭлСи | Система термоуправления батареей |
| KR101991650B1 (ko) | 2011-07-11 | 2019-06-20 | 젠썸 인코포레이티드 | 전기 장치들의 열전 기반 열 관리 |
| JP6751716B2 (ja) | 2014-12-19 | 2020-09-09 | ジェンサーム インコーポレイテッドＧｅｎｔｈｅｒｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 車両領域の熱調節システムならびに方法 |
| US10625566B2 (en) | 2015-10-14 | 2020-04-21 | Gentherm Incorporated | Systems and methods for controlling thermal conditioning of vehicle regions |
| CN113167510B (zh) | 2018-11-30 | 2025-10-03 | 金瑟姆股份公司 | 热电调节系统和方法 |
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1997
- 1997-09-17 JP JP9251558A patent/JPH1178498A/ja active Pending
-
1998
- 1998-09-17 DE DE19842536A patent/DE19842536A1/de not_active Withdrawn
- 1998-09-17 US US09/154,798 patent/US6059198A/en not_active Expired - Fee Related
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| CN107975413A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-01 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 具有加热锅炉的内燃机冷却循环系统 |
| CN107975413B (zh) * | 2017-12-27 | 2020-02-11 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 具有加热锅炉的内燃机冷却循环系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE19842536A1 (de) | 1999-07-01 |
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