JPS5810247B2 - 自動車用暖房装置 - Google Patents
自動車用暖房装置Info
- Publication number
- JPS5810247B2 JPS5810247B2 JP54157405A JP15740579A JPS5810247B2 JP S5810247 B2 JPS5810247 B2 JP S5810247B2 JP 54157405 A JP54157405 A JP 54157405A JP 15740579 A JP15740579 A JP 15740579A JP S5810247 B2 JPS5810247 B2 JP S5810247B2
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- JP
- Japan
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- heat
- temperature
- heater core
- heat exchanger
- storage device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60H1/025—Heating, cooling or ventilating devices the heat being derived from the propulsion plant from both the cooling liquid and the exhaust gases of the propulsion plant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車用暖房装置に関し、特にエンジンの排気
熱を回収し核熱を熱媒体を介してヒータコアに伝達する
ようにした暖房装置に関する。
熱を回収し核熱を熱媒体を介してヒータコアに伝達する
ようにした暖房装置に関する。
一般に自動車用暖房装置は、第1図に示すように、エン
ジン1の冷却水(エンジンによって暖められた温水)の
一部を管路2により、ヒータユニット3内のファン4下
流に設けられたヒータコア5に導き、ファン4により吸
収した外気Aをヒータコア5で熱交換して加熱し、温風
Bを車室内に吹出すように構成されているが、エンジン
1の停止後を考慮して、運転中に排気熱を回収して蓄え
、停止後にこの蓄えた熱を利用して暖房を行なういわゆ
る蓄熱ヒータを組合わせたものが、本願出願人により提
案されている(実開昭56−77416号公報参照)即
ち、排気管6の一部に蓄熱器7を取付け、この蓄熱器7
に前記管路2から切換弁8を介して分岐した管路9を配
設することにより、エンジン運転中は切換弁8により蓄
熱器T側の管路9を閉止しておいて排気熱を蓄熱器7に
蓄え、エンジン停止と同時に切換弁8によりヒータコア
5と蓄熱器7との間で温水の循環回路が形成されるよう
にして蓄熱器7に蓄えた熱をヒータコア5に伝達し、も
ってエンジン停止後も車室内を暖房し続は得るようにし
ていた。
ジン1の冷却水(エンジンによって暖められた温水)の
一部を管路2により、ヒータユニット3内のファン4下
流に設けられたヒータコア5に導き、ファン4により吸
収した外気Aをヒータコア5で熱交換して加熱し、温風
Bを車室内に吹出すように構成されているが、エンジン
1の停止後を考慮して、運転中に排気熱を回収して蓄え
、停止後にこの蓄えた熱を利用して暖房を行なういわゆ
る蓄熱ヒータを組合わせたものが、本願出願人により提
案されている(実開昭56−77416号公報参照)即
ち、排気管6の一部に蓄熱器7を取付け、この蓄熱器7
に前記管路2から切換弁8を介して分岐した管路9を配
設することにより、エンジン運転中は切換弁8により蓄
熱器T側の管路9を閉止しておいて排気熱を蓄熱器7に
蓄え、エンジン停止と同時に切換弁8によりヒータコア
5と蓄熱器7との間で温水の循環回路が形成されるよう
にして蓄熱器7に蓄えた熱をヒータコア5に伝達し、も
ってエンジン停止後も車室内を暖房し続は得るようにし
ていた。
しかしながら、このような蓄熱ヒータを有するものにあ
っても、排気熱を暖房に利用できるのはエンジン停止後
のみであり、エンジン始動直後で冷却水温度が低い場合
や、アイドリング運転時あるいは厳冬期などで冷却水温
のみでは暖房が十分でない場合でも、始動直後の排気熱
を利用することができず、十分な暖房効果が得られなか
った。
っても、排気熱を暖房に利用できるのはエンジン停止後
のみであり、エンジン始動直後で冷却水温度が低い場合
や、アイドリング運転時あるいは厳冬期などで冷却水温
のみでは暖房が十分でない場合でも、始動直後の排気熱
を利用することができず、十分な暖房効果が得られなか
った。
本発明はこのような実状に鑑みてなされたもので、蓄熱
器とは別に、排気熱を熱媒体との間で直接的に熱交換可
能とする熱交換器を設けると共に、蓄熱器及び熱交換器
からの熱媒体のうち高温側の熱媒体を選択してヒータコ
アに供給するよう切換作動する切換弁を設けることによ
り、エンジン始動直後を含む運転中であってもエンジン
停止後であっても排気熱を有効に利用できるようにした
暖房装置を提供するものである。
器とは別に、排気熱を熱媒体との間で直接的に熱交換可
能とする熱交換器を設けると共に、蓄熱器及び熱交換器
からの熱媒体のうち高温側の熱媒体を選択してヒータコ
アに供給するよう切換作動する切換弁を設けることによ
り、エンジン始動直後を含む運転中であってもエンジン
停止後であっても排気熱を有効に利用できるようにした
暖房装置を提供するものである。
以下に本発明を第2図に示す一実施例に基づいて説明す
る。
る。
但し、第2図において従来例を示した第1図と同一部分
には同一符号を付して説明を簡略化する。
には同一符号を付して説明を簡略化する。
第2図を参照し、エンジン1の排気管6の一部にこれを
囲繞して蓄熱器7を取付ける。
囲繞して蓄熱器7を取付ける。
この蓄熱器7は内側の蓄熱体容器7aと外側の熱媒体容
器7bとを備え、排気管6外周壁と接する蓄熱体容器T
a内には蓄熱体として例えばフッ化リチウム、水酸化リ
チウム等が封入され、熱媒体容器7bには熱媒体として
のエンジン冷却水が流通し得るようになっている。
器7bとを備え、排気管6外周壁と接する蓄熱体容器T
a内には蓄熱体として例えばフッ化リチウム、水酸化リ
チウム等が封入され、熱媒体容器7bには熱媒体として
のエンジン冷却水が流通し得るようになっている。
又、前記蓄熱器7取付位置より上流側の排気管6中に熱
交換器10を取付ける。
交換器10を取付ける。
この熱交換器10の内部には熱媒体としてのエンジン冷
却水が流通し得るようになっている。
却水が流通し得るようになっている。
ここで、エンジン(そのウォータジャケット)1とヒー
タコア5との間の冷却水の管路2におけるヒータコア5
からの戻り側を分岐してポンプ11の吸込口に接続し、
このポンプ11の吐出口に接続した管路12,13をそ
れぞれ蓄熱器7及び熱交換器10の各流入口に接続する
。
タコア5との間の冷却水の管路2におけるヒータコア5
からの戻り側を分岐してポンプ11の吸込口に接続し、
このポンプ11の吐出口に接続した管路12,13をそ
れぞれ蓄熱器7及び熱交換器10の各流入口に接続する
。
そして、これら蓄熱器7及び熱交換器10の各流出口に
それぞれ接続した管路14,15を、切換弁16を介し
て、前記管路2のヒータコア5への流れ込み側の途中に
接続する。
それぞれ接続した管路14,15を、切換弁16を介し
て、前記管路2のヒータコア5への流れ込み側の途中に
接続する。
この切換弁16は、一方が開くと他方が閉じる如く連動
する2つの弁体16a、16bを有し、蓄熱器7側の熱
媒体温度Taと熱交換器10側の熱媒体温度Tbとを感
知して、Ta>Tbのときに弁体16aを開いて蓄熱器
7側の管路14を管路2に連通させ、Ta≦Tbのとき
に弁体16bを開いて熱交換器10側の管路15を管路
2に連通させるように構成されている。
する2つの弁体16a、16bを有し、蓄熱器7側の熱
媒体温度Taと熱交換器10側の熱媒体温度Tbとを感
知して、Ta>Tbのときに弁体16aを開いて蓄熱器
7側の管路14を管路2に連通させ、Ta≦Tbのとき
に弁体16bを開いて熱交換器10側の管路15を管路
2に連通させるように構成されている。
尚、17は前記管路2におけるヒータコア5へ向かう側
で且つ前記管路14.15の合流位置より上流に介装さ
れた一方向弁である。
で且つ前記管路14.15の合流位置より上流に介装さ
れた一方向弁である。
次に作用を説明する。
熱媒体としての冷却水はポンプ11により蓄熱器7及び
熱交換器10に送られた後、それぞれザ換弁16の弁体
16a、16b部分を通過して、管路2からヒータコア
5に送られるが、切換弁16の弁体16a、16bは蓄
熱器7及び熱交換器10の流出側の熱媒体温度(冷却水
温度)によって開閉し、蓄熱器7及び熱交換器10のい
ずれか一方から温水がヒータコア5に送られる。
熱交換器10に送られた後、それぞれザ換弁16の弁体
16a、16b部分を通過して、管路2からヒータコア
5に送られるが、切換弁16の弁体16a、16bは蓄
熱器7及び熱交換器10の流出側の熱媒体温度(冷却水
温度)によって開閉し、蓄熱器7及び熱交換器10のい
ずれか一方から温水がヒータコア5に送られる。
例えば、エンジン始動直後のように蓄熱器7の流出側の
冷却水温度Taが低温で、熱交換器10の流出側の冷却
水温度Tbが高温のとき(Ta>Tbのとき)は、切換
弁16において弁体16aが閉じ、弁体16bが開いて
、熱交換器10側から冷却水(温水)がヒータコア5に
供給される。
冷却水温度Taが低温で、熱交換器10の流出側の冷却
水温度Tbが高温のとき(Ta>Tbのとき)は、切換
弁16において弁体16aが閉じ、弁体16bが開いて
、熱交換器10側から冷却水(温水)がヒータコア5に
供給される。
又、エンジン始動直後のようにエンジン1の冷却水温度
が低いときは、周知のサーモスタット(図示せず)が閉
じるため、エンジン1側から冷却水がヒータコア5に供
給されることはない。
が低いときは、周知のサーモスタット(図示せず)が閉
じるため、エンジン1側から冷却水がヒータコア5に供
給されることはない。
従って、エンジン始動直後において、ヒータコア5へは
、熱交換器10で排気熱と熱交換されて加熱された温水
のみが供給される。
、熱交換器10で排気熱と熱交換されて加熱された温水
のみが供給される。
即ち、エンジン始動後もつとも早く温度上昇するのは排
気温度であり、また熱交換器10の熱容量はエンジン1
や蓄熱器7に較べると非常に小さいので、このときには
排気熱を熱交換器10により回収してヒータコア5へ伝
え、もって車室内を十分に暖房することができるように
しているわけである。
気温度であり、また熱交換器10の熱容量はエンジン1
や蓄熱器7に較べると非常に小さいので、このときには
排気熱を熱交換器10により回収してヒータコア5へ伝
え、もって車室内を十分に暖房することができるように
しているわけである。
又、時間経過と共に排気熱が蓄熱器7に蓄えられ、その
流出側の冷却水温度Taも高くなるが、熱交換器10が
排気管6の蓄熱器7上流に取付けられていることもあっ
て、熱交換器10の流出側の冷却水温度Tbも、アイド
リング運転時など特に排気温度が低いとき以外は十分に
高い。
流出側の冷却水温度Taも高くなるが、熱交換器10が
排気管6の蓄熱器7上流に取付けられていることもあっ
て、熱交換器10の流出側の冷却水温度Tbも、アイド
リング運転時など特に排気温度が低いとき以外は十分に
高い。
従って、切換弁16においては弁体16aが閉じ、弁体
16bが開き続け、前記サーモスタットが開くことによ
るエンジン1からの温水と、熱交換器10で加熱された
温水とがヒータコア5に供給されて暖房が行なわれ、蓄
熱器7は放熱することなく高温に保持される。
16bが開き続け、前記サーモスタットが開くことによ
るエンジン1からの温水と、熱交換器10で加熱された
温水とがヒータコア5に供給されて暖房が行なわれ、蓄
熱器7は放熱することなく高温に保持される。
更に、エンジン1を停止した場合、あるいは前述したア
イドリング運転時などで特に熱交換器10の流出側の冷
却水温度Tbが低下した場合は、蓄熱器7の流出側の冷
却水温度Taの方が高くなる。
イドリング運転時などで特に熱交換器10の流出側の冷
却水温度Tbが低下した場合は、蓄熱器7の流出側の冷
却水温度Taの方が高くなる。
すると、切換弁16において逆に弁体16aが開く一方
、弁体16bが閉じる。
、弁体16bが閉じる。
従って、このときには蓄熱器7でそれに蓄えられていた
熱と熱交換された温水がヒータコア5へ供給され、この
ときも車室内を十分に暖房することができる。
熱と熱交換された温水がヒータコア5へ供給され、この
ときも車室内を十分に暖房することができる。
第3図には前記切換弁16の具体例を示す。
この切換弁16は、前記蓄熱器7からの管路14内に配
設した感温部材としての感温ベローズ21aと、前記熱
交換器10からの管路15内に配設した感温部材として
の感温ベローズ21bとをロッド22により連結し、該
ロッド22に前記管路14及び15をそれぞれ開閉する
弁体16a及び16bを固着してなる。
設した感温部材としての感温ベローズ21aと、前記熱
交換器10からの管路15内に配設した感温部材として
の感温ベローズ21bとをロッド22により連結し、該
ロッド22に前記管路14及び15をそれぞれ開閉する
弁体16a及び16bを固着してなる。
こうして、蓄熱器γ側の熱媒体温度Taを一方の感温ベ
ローズ21aで感知し、また熱交換器10側の熱媒体温
度Tbを他方の感温ベローズ21bで感知し、それぞれ
の温度に比例した作動力(膨張力)の差によって弁体1
6a及び16bを操作するようにしてなる。
ローズ21aで感知し、また熱交換器10側の熱媒体温
度Tbを他方の感温ベローズ21bで感知し、それぞれ
の温度に比例した作動力(膨張力)の差によって弁体1
6a及び16bを操作するようにしてなる。
即ち、熱交換器10側の熱媒体温度Tbが蓄熱器7側の
熱媒体温度Taより高いか、同じ場合に、感温ベローズ
21bの膨張力が感温ベローズ21aの膨張力より大き
くなるように設定しておくことにより、この場合はロッ
ド22が図で右行して弁体16bのみが開き、熱交換器
10からの熱媒体のみが供給される。
熱媒体温度Taより高いか、同じ場合に、感温ベローズ
21bの膨張力が感温ベローズ21aの膨張力より大き
くなるように設定しておくことにより、この場合はロッ
ド22が図で右行して弁体16bのみが開き、熱交換器
10からの熱媒体のみが供給される。
又、熱交換器10側の熱媒体温度Tbより蓄熱器7側の
熱媒体温度Taが高い場合は、感温ベローズ21aの方
の膨張力が大となって、ロッド22が図で左行して弁体
16aのみが開き、蓄熱器7からの熱媒体のみが供給さ
れる。
熱媒体温度Taが高い場合は、感温ベローズ21aの方
の膨張力が大となって、ロッド22が図で左行して弁体
16aのみが開き、蓄熱器7からの熱媒体のみが供給さ
れる。
このように蓄熱器7及び熱交換器10側の管路14.1
6内に配設した感温ベローズ21a、21bを連結し、
それぞれの感知温度に比例した作動力の差によって操作
される弁であれば、極めて簡単な構成で信頼性の高いも
のとすることができる。
6内に配設した感温ベローズ21a、21bを連結し、
それぞれの感知温度に比例した作動力の差によって操作
される弁であれば、極めて簡単な構成で信頼性の高いも
のとすることができる。
尚、感温部材としては感温ベローズの代わりにワックス
ペレット等を用いてもよい。
ペレット等を用いてもよい。
上記実施例では、蓄熱器7及び熱交換器10からヒータ
コア5へ熱伝達する熱媒体を、エンジン1からヒータコ
ア5へ熱伝達する熱媒体即ち冷却水と同一としたが、別
の熱媒体を用いてもよく、熱媒体としては温水の他、蒸
気、アルコール、フレオン等が利用できる。
コア5へ熱伝達する熱媒体を、エンジン1からヒータコ
ア5へ熱伝達する熱媒体即ち冷却水と同一としたが、別
の熱媒体を用いてもよく、熱媒体としては温水の他、蒸
気、アルコール、フレオン等が利用できる。
以上説明したように本発明によれば、エンジン始動時な
ど蓄熱器側の熱媒体温度が低いときは熱交換器からの熱
媒体のみがヒータコアに供給されるため急速に暖房を行
なうことができ、またエンジン停止時など熱交換器側の
熱媒体温度が低いときは蓄熱器からの熱媒体のみがヒー
タコアに供給されるためエンジン停止後であっても十分
に暖房を行なうことができ、エンジンの排気熱を有効に
利用し得て補助的な暖房装置として好適である。
ど蓄熱器側の熱媒体温度が低いときは熱交換器からの熱
媒体のみがヒータコアに供給されるため急速に暖房を行
なうことができ、またエンジン停止時など熱交換器側の
熱媒体温度が低いときは蓄熱器からの熱媒体のみがヒー
タコアに供給されるためエンジン停止後であっても十分
に暖房を行なうことができ、エンジンの排気熱を有効に
利用し得て補助的な暖房装置として好適である。
第1図は自動車用暖房装置の従来例を示す系統図、第2
図は本発明の一実施例を示す系統図、第3図は同上実施
例における切換弁の具体例を示す断面図である。 1・・・・・・エンジン、5・・・・・・ヒータコア、
6・、・・・、排気管、7・・・・・・蓄熱器、10・
・・・・・熱交換器、16・・・・・・切換弁、21a
、21b・・・・・・感温ベローズ、22・・・・・・
ロッド。
図は本発明の一実施例を示す系統図、第3図は同上実施
例における切換弁の具体例を示す断面図である。 1・・・・・・エンジン、5・・・・・・ヒータコア、
6・、・・・、排気管、7・・・・・・蓄熱器、10・
・・・・・熱交換器、16・・・・・・切換弁、21a
、21b・・・・・・感温ベローズ、22・・・・・・
ロッド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エンジンの排気熱を回収し核熱を熱媒体を介してヒ
ータコアに伝達することによって車室を暖房する自動車
用暖房装置において、エンジンの排気管に取付けられ排
気熱を回収して蓄熱体に蓄え該蓄えた熱を熱媒体との間
で熱交換可能とする蓬熱器と、排気管に取付けられ排気
熱を熱媒体との間で直接的に熱交換可能とする熱交換器
と、前記蓄熱器及び熱交換器からの熱媒体を前記ヒータ
コアに供給する通路に介装され高温側の熱媒体を選択し
て前記ヒータコアに供給するよう切換作動する切換弁と
を含んで構成されたことを特徴とする自動車用暖房装置
。 2 切換弁が、蓄熱器及び熱交換器からの熱媒体通路内
にそれぞれ配設した感温部材を連結し、この連結体によ
りそれぞれの温度に応じた作動力の差に基づいて操作さ
れるように構成されたことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の自動車用暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54157405A JPS5810247B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | 自動車用暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54157405A JPS5810247B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | 自動車用暖房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5682618A JPS5682618A (en) | 1981-07-06 |
| JPS5810247B2 true JPS5810247B2 (ja) | 1983-02-24 |
Family
ID=15648907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54157405A Expired JPS5810247B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | 自動車用暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810247B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60234256A (ja) * | 1984-05-04 | 1985-11-20 | Hakodate Kogyo Koutou Senmon Gatsukouchiyou | Vtr制御装置 |
| JPH0555322U (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-23 | 函館工業高等専門学校長 | Vtr制御装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HUT50704A (en) * | 1987-01-19 | 1990-03-28 | Budapesti Mueszaki Egyetem | Apparatus for heating motor vehicles provided with internal combustion engine particularly buses |
| US8464963B2 (en) * | 2007-02-15 | 2013-06-18 | Borgwarner Inc. | Viscous coolant heater with variable coolant pump drive |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5926482B2 (ja) * | 1977-03-17 | 1984-06-28 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 自動車用暖房装置 |
-
1979
- 1979-12-06 JP JP54157405A patent/JPS5810247B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60234256A (ja) * | 1984-05-04 | 1985-11-20 | Hakodate Kogyo Koutou Senmon Gatsukouchiyou | Vtr制御装置 |
| JPH0555322U (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-23 | 函館工業高等専門学校長 | Vtr制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5682618A (en) | 1981-07-06 |
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