DE10080714C2 - Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug - Google Patents

Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug, umfas­ send einen in einem Gehäuse definierten Arbeitsraum, ein in dem Arbeitsraum enthaltenes viskoses Fluid und einen Rotor, der durch eine von einer externen Antriebsquelle gelieferten Antriebskraft angetrieben und in Rotation versetzt wird.
Die DE 38 32 966 A1 offenbart ein Beheizungssystem für Insassenräume in Fahr­ zeugen, die als Antrieb einen flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor besitzen. Das Heizungssystem wird im folgenden kurz erörtert, unter Bezugnahme auf Fig. 12, die der Fig. 2 der deutschen Druckschrift entspricht.
Das Beheizungssystem umfaßt ein Gehäuse, in dem eine Arbeitskammer 48 (welche einem Arbeitsraum entspricht), eine die Arbeitskammer 48 umgebende Ringkammer 62 (welche einem Wärmeaufnahmeraum entspricht) und eine Ver­ sorgungskammer 58 vor und benachbart zu der Arbeitskammer 48 definiert sind. Die Versorgungskammer 58 und die Arbeitskammer 48 sind durch eine Trenn­ wand 60 nahezu vollständig voneinander getrennt. Die Trennwand 60 weist eine durch sie hindurchgehende Durchgangsöffnung 66 auf, welche die Arbeitskam­ mer 48 und die Versorgungskammer 58 miteinander verbindet. In der Umfangs­ wandung des Gehäuses und am oberen Rand der Trennwand 60 befindet sich ein Verbindungskanal 68, mit dem der obere Bereich der Trennwand 60 umgangen werden kann. Die Durchgangsöffnung 66 wird mit Hilfe eines in der Versorgungskammer 58 vorgesehenen Hebels 72 geöff­ net und verschlossen. Der Hebel 72 wird mittels einer gewunde­ nen Feder 73 in Öffnungsrichtung der Öffnung 66 vorgespannt und wird zudem mittels einer Bimetall-Blattfeder 76 in Schließrich­ tung der Öffnung 66 vorgespannt. Das heißt, der Öffnungsgrad der Öffnung 66 wird bestimmt von einem Gleichgewicht der Vor­ spannkräfte zwischen den Federn 73 und 76.
Das Gehäuse trägt eine Antriebswelle 52, die im hinteren Be­ reich des Gehäuses drehbar gelagert ist. An ihrem inneren Ende weist die Antriebswelle 52 ein Rad 50 auf (welches einem Rotor entspricht), das gemeinsam mit der Antriebswelle 52 innerhalb der Arbeitskammer 48 drehbar ist; am äußeren Ende der Antriebs­ welle ist eine Riemenscheibe 44 befestigt. Die Riemenscheibe 44 ist mit einem Motor des Fahrzeugs über einen Riemen funktionell verbunden. Die Arbeitskammer 48 und die Versorgungskammer 58 enthalten ein bestimmte Menge eines viskosen Fluids 78, mit dem ein zwischen der äußeren Umfangsoberfläche 80 des Rades 50 und der dieser gegenüberliegenden zylindrischen Innenwand 82 der Arbeitskammer 48 definierter Raum gefüllt wird. Es möge beach­ tet werden, daß, wie aus Fig. 12 erkennbar, ungefähr die untere Hälfte der Versorgungskammer 58, deren Öffnung 66 durch den Hebel 72 geschlossen ist, mit dem viskosen Fluid gefüllt ist. Wenn die Antriebskraft des Motors auf die Antriebswelle 52 übertragen wird, wird das Rad 50 in der Arbeitskammer 48 in Rotation versetzt, so daß die in dem Raum zwischen der äußeren Umfangsoberfläche 80 des Rades und der zylindrischen Innen­ wand 82 der Arbeitskammer gehaltene viskose Flüssigkeit geschert wird, wodurch es zur Erzeugung von Wärme infolge Fluidreibung kommt. Die in der Arbeitskammer 48 erzeugte Wärme wird durch die Trennwand des Gehäuses an das umlaufende Fluid (Motorkühlmittel) übertragen, welches in der Ringkammer 62 zirkuliert. Das erwärmte Umlauffluid wird einem Wärmetauscher einer Fahrzeug-Heizeinrichtung zum Beheizen eines Raumes in dem Fahrzeug zugeführt.
Bei dem oben beschriebenen Beheizungssystem erfolgt die Feed­ back-Regelung des Wärmeerzeugungsvermögens in Abhängigkeit von dem Vorgang des Öffnens oder Schließens der Öffnung 66 vermit­ tels des Hebels 72, dessen Stellung durch die zwei Federn 73 und 76 gesteuert wird. Konkret ergibt es sich, daß, wenn die unter hoher Temperatur stehende viskose Flüssigkeit aus der Arbeitskammer 48 über den Verbindungskanal 68 in die Versor­ gungskammer 58 zurückgeführt wird, die Vorspannkraft der Bi­ metall-Blattfeder 76 die Vorspannkraft der gewundenen Feder 73 infolge eines Temperaturanstiegs ringsum die Feder 76 überwin­ det, so daß der Hebel 72 die Öffnung 66 verschließt. Dies hat zur Folge, daß der Zulauf der viskosen Flüssigkeit von der Ver­ sorgungskammer 58 zu der Arbeitskammer 48 unterbrochen wird; entsprechend verringert sich allmählich die Menge an viskoser Flüssigkeit in der Arbeitskammer 48 und damit auch die durch die Scherung erzeugte Wärmemenge. Die Neigung der von der Arbeitskammer 48 zu der Versorgungskammer 58 zurückzuführenden viskosen Flüssigkeit, in der Temperatur zu sinken, verursacht ein Schwächerwerden der Vorspannkraft der Bimetall-Blatt­ feder 76, so daß der Hebel 72 in Öffnungsrichtung der Öff­ nung 66 bewegt wird. Dies hat zur Folge, daß der Zulauf von viskoser Flüssigkeit von der Versorgungskammer 58 zu der Arbeitskammer 48 erneut einsetzt, womit auch die Menge an viskoser Flüssigkeit in der Arbeitskammer 48 zunimmt und dadurch auch die erzeugte Wärmemenge erhöht wird.
Um der viskosen Flüssigkeit zu ermöglichen, zwischen der Ver­ sorgungskammer 58 und der Arbeitskammer 48 zu fließen, und dadurch die erwartete Funktion und Wirkung des Beheizungs­ systems zu erzielen, muß die Montage des Heizungssystem an einem Fahrzeugkörper im richtigen Montagewinkel erfolgen. Fig. 11 zeigt in schematischer Form einen Querschnitt der Versorgungskammer 58 des Beheizungssystems. Der richtige Mon­ tagewinkel bezeichnet einen Winkel, bei dem sich die Öffnung 66 stets unterhalb des Oberflächenniveaus L der viskosen Flüssig­ keit innerhalb der Versorgungskammer 58 befindet und der Ver­ bindungskanal 68 oberhalb des Oberflächenniveaus L liegt. Diese lagemäßige Beziehung zwischen der Öffnung 66, dem Kanal 68 und dem Oberflächenniveau L stellt eine notwendige Bedingung dar, um sicherzustellen, daß die Öffnung 66 als Durchlaß zum Zufüh­ ren des viskosen Fluids wirkt bzw. daß der Verbindungskanal 68 als Durchlaß zum Rückführen der viskosen Flüssigkeit wirkt. Man beachte, daß die Bedingung, die ausreicht, um die Bewegung der viskosen Flüssigkeit von der Versorgungskammer 58 zu der Arbeitskammer 48 über die Öffnung 66 zu veranlassen, dahin­ gehend lautet, daß das Oberflächenniveau L der viskosen Flüs­ sigkeit in der Versorgungskammer 58 höher liegt als das Ober­ flächenniveau der viskosen Flüssigkeit in der Arbeitskammer 48. Namentlich beruht bei dem Heizungssystem die Triebkraft zum Bewegen des Fluids allein auf der Differenz im Spiegelniveau zwischen den zwei Räumen 58 und 48.
Wenn nun aber das Heizungssystem stets so mit dem Fahrzeug­ körper zu verbinden ist, daß die obenerwähnte lagemäßige Beziehung der Öffnung 66 und des Verbindungskanals 68 erfüllt ist, dann sind dem Montagewinkel des Beheizungssystems gewisse Grenzen gesetzt. Namentlich ist, wie in Fig. 11 gezeigt, ein idealer Montagewinkel des Heizungssystems ein Winkel (senk­ rechte Position), bei dem eine imaginäre Ebene P, welche die Öffnung 66 und den Verbindungskanal 68 einschließt, senkrecht (normal) zu dem Oberflächenniveau L verläuft, und eine zuläs­ sige Neigung des Heizungssystems ist ungefähr im Bereich von ±70 Grad bezogen auf die senkrechte Position angesiedelt. Namentlich ist der zulässige Montagewinkelbereich des Beheizungssystems auf ca. 140 Grad um die Achse C begrenzt. Berücksichtigte man eine mögliche Neigung des Fahrzeug­ körpers selbst in Vorwärts/Rückwärts- und Rechts/Links-Richtung, dann wäre der zulässige Montagewinkelbereich kleiner als 140 Grad, um einen zuverlässigen Betrieb im praktischen Einsatz zu gewährleisten. Mit der Annahme, daß - in Verbindung mit anderen Elementen oder Gliedern (Hebel 72 etc.) - die Öff­ nung 66 und der Verbindungskanal 68 nur als Durchlaß zum Zuführen der vis­ kosen Flüssigkeit bzw. nur als Durchlaß zum Rückführen der viskosen Flüssigkeit wirken, ist die Anordnung, bei der der einzelne Zuführungsdurchlaß und der ein­ zelne Rückführungsdurchlaß vorgesehen sind, mit dem Nachteil behaftet, daß der zulässige Montagewinkel des Heizungssystems (Wärmeerzeugers) sehr eng ist, wie im vorstehenden erwähnt, und dies ist für einen Anwender (Fahrzeugher­ steller etc.) nicht unbedingt günstig.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung eines Wärme­ erzeugers für ein Fahrzeug, bei dem gegenüber dem Stand der Technik der zu­ lässige Montagewinkelbereich des Wärmeerzeugerkörpers verbreitert ist, größere Montagefreiheit am Fahrzeugkörper gegeben ist und die Montage erleichtert wer­ den kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug, umfassend einen in einem Gehäuse definierten Arbeitsraum, ein in dem Arbeitsraum aufgenommenes viskoses Fluid und einen von einer externen Antriebsquelle angetriebenen und in Rotation versetzten Rotor, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Arbeitsraum umfaßt: einen Wärmeerzeugungsbereich, in dem der Rotor so aufgenommen ist, daß ein flüssigkeitsdichter Raum zwi­ schen einer Begrenzungswand des Arbeitsraums und dem Rotor ent­ steht, so daß das in dem flüssigkeitsdichten Raum enthaltene viskose Fluid durch den Rotor geschert wird, um Wärme zu erzeu­ gen, einen Speicherbereich zum Speichern des im Volumen des flüssigkeitsdichten Raumes fließenden viskosen Fluids und eine an einer Grenzfläche zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich gebildete Grenzflächenöffnung zum Verbinden des Wärmeerzeugungsbereichs und des Speicherbereichs, wobei die Grenzflächenöffnung eine Öffnungsquerschnittsfläche aufweist, die groß genug ist, um das viskose Fluid in dem Speicherbereich entsprechend der Rotation des Rotors in dem Wärmeerzeugungsbe­ reich durch sie hindurchfließen zu lassen; wobei die Grenzflä­ chenöffnung mehrere Transferöffnungen aufweist, die Teil der Grenzflächenöffnung bilden und die dem viskosen Fluid erlauben, sich zwischen dem Speicherbereich und dem Wärmeerzeugungsbe­ reich zu bewegen, wobei die Transferöffnungen voneinander beab­ standet sind, so daß mindestens eine der Transferöffnungen auf gleicher Höhe oder tiefer liegt als das Oberflächenniveau des während der Rotation des Rotors in dem Speicherbereich fließen­ den viskosen Fluids, wenn der Wärmeerzeuger in einem zulässigen Montagewinkel mit einem Fahrzeugkörper verbunden ist; wobei der Speicherbereich einen Führungsbereich korrespondierend zu jeder Transferöffnung aufweist, um die Strömungsrichtung des viskosen Fluids in dem Speicherbereich umzulenken und dadurch das vis­ kose Fluid durch die Transferöffnungen in den Wärmeerzeugungs­ bereich einzuführen, wodurch die Transferöffnung, die auf glei­ cher Höhe oder tiefer liegt als das Oberflächenniveau des in dem Speicherbereich fließenden viskosen Fluids, und der korre­ spondierende Führungsbereich einen Zuführungsdurchlaß für das viskose Fluid von dem Speicherbereich zu dem Wärmeerzeugungs­ bereich bilden, und der restliche Teil der Grenzflächenöffnung, der von der den Zuführungsdurchlaß bildenden Transferöffnung verschieden ist, einen Rückführungsdurchlaß für das viskose Fluid von dem Wärmeerzeugungsbereich zu dem Speicherbereich bildet, so daß der Austausch und Umlauf des viskosen Fluids zwischen den zwei Bereichen durchgeführt werden kann.
Dadurch, daß die Grenzflächenöffnung an der Grenzfläche zwi­ schen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich meh­ rere, voneinander beabstandete Transferöffnungen aufweist, liegt bei dieser Anordnung wenigstens eine der Transferöffnun­ gen auf gleicher Höhe oder tiefer als das Oberflächenniveau L des während der Rotation des Rotors in dem Speicherbereich be­ wegten viskosen Fluids, solange der Wärmeerzeuger unter einem zulässigen Montagewinkel mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist. Entsprechend liegt der zu der auf gleicher Höhe oder tiefer als das Oberflächenniveau L liegenden Transferöffnung korrespondie­ rende Führungsbereich ebenfalls unter dem Oberflächenniveau L, so daß die Funktion, die Strömungsrichtung des viskosen Fluids in dem Speicherbereich umzulenken, um dadurch das viskose Fluid durch die Transferöffnung in den Wärmeerzeugungsbereich einzu­ führen, erzielt werden kann. Die Transferöffnung und der dazu korrespondierende Führungsbereich, die auf gleicher Höhe oder tiefer als das Oberflächenniveau L des in dem Speicherbereich bewegten viskosen Fluids liegen, wirken demnach zusammen, um einen Durchlaß zum Zuführen des viskosen Fluids von dem Spei­ cherbereich zu dem Wärmeerzeugungsbereich zu bilden. Der rest­ liche Teil der Grenzflächenöffnung, der von der den Zuführungs­ durchlaß bildenden Transferöffnung verschieden ist, hat keinen Führungsbereich, der zu ihm korrespondiert und unterhalb des Oberflächenniveaus L liegt und die Funktion erzielt, die Strö­ mungsrichtung des viskosen Fluids in dem Speicherbereich umzu­ lenken. Im besonderen liegen die Führungsbereiche, die zu den Transferöffnungen korrespondieren, welche von der den Zufüh­ rungsdurchlaß bildenden Transferöffnung verschieden sind, nicht unterhalb des Oberflächenniveaus L und können folglich die Funktion, die Strömungsrichtung des viskosen Fluids umzulenken, nicht zwangsläufig erzielen. Der restliche Teil der Grenzflä­ chenöffnung, der von der den Zuführungsdurchlaß bildenden Transferöffnung verschieden ist, bildet deshalb umgekehrt einen Durchlaß zum Rückführen des viskosen Fluids von dem Wärmeerzeu­ gungsbereich zu dem Speicherbereich. Demnach sind der Zufüh­ rungsdurchlaß und der Rückführungsdurchlaß für das viskose Fluid zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicher­ bereich des Arbeitsraums angeordnet, und die Strömungsrichtung des viskosen Fluids, welches entsprechend der Rotation des in dem Wärmeerzeugungsbereich angeordneten Rotors in dem Speicher­ bereich in Bewegung und Rotation versetzt wird, wird durch die unterhalb des Oberflächenniveaus L liegenden Führungsbereiche umgelenkt, so daß die Förderkraft des viskosen Fluids erzeugt wird, woraus der Austausch und Umlauf des viskosen Fluids zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich des Arbeitsraums resultiert.
Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, daß die notwendige Bedingung, um den Austausch und Umlauf des viskosen Fluids zu gewährleisten, dahingehend lautet, daß mindestens eine der meh­ reren Transferöffnungen, welche Teil der Grenzflächenöffnung bilden, auf einer Höhe liegen muß, die nicht höher ist als das Oberflächenniveau L. Diesbezüglich sind erfindungsgemäß die mehreren Transferöffnungen in der oben erwähnten Weise vonein­ ander beabstandet, so daß eine erhöhte Wahrscheinlichkeit be­ steht, daß bei verschieden variiertem Montagewinkel des Wärme­ erzeugers an dem Fahrzeugkörper wenigstens eine der Transfer­ öffnungen auf gleicher Höhe oder unter dem Oberflächenniveau L liegt. Dies bedeutet, daß der zulässige Montagewinkelbereich des Wärmeerzeugers verbreitert werden kann. Demnach ermöglicht diese Anordnung, wenn die Menge des viskosen Fluids auf ein Maß beschränkt wird, welches in dem Oberflächenniveau L in dem Speicherbereich des Arbeitsraums liegt, und zwar unter Berück­ sichtigung der Wärmeausdehnung des viskosen Fluids in dem Arbeitsraum infolge Scherung und Erwärmung, den zulässigen Mon­ tagewinkelbereich des Wärmeerzeugers gegenüber dem Stand der Technik zu verbreitern, und dabei dennoch den zuverlässigen Austausch und Umlauf des viskosen Fluids zwischen dem Wärme­ erzeugungsbereich und dem Speicherbereich des Arbeitsraums zu gewährleisten. Folglich kann nicht nur die Montagefreiheit für das Anbringen des Wärmeerzeugers an dem Fahrzeugkörper vergrö­ ßert werden, sondern auch der Montagevorgang bequem durchge­ führt werden.
Es sollte beachtet werden, daß dadurch, daß der Wärmeerzeu­ gungsbereich und der Speicherbereich durch eine Grenzflächen­ öffnung miteinander verbunden sind, die eine relativ große Öff­ nungsquerschnittsfläche aufweist, zumindest bei stillstehendem Rotor das Oberflächenniveau des viskosen Fluids in dem Wärme­ erzeugungsbereich identisch mit dem Oberflächenniveau L des viskosen Fluids in dem Speicherbereich ist, so daß es grund­ sätzlich keinen Unterschied in dem Spiegelniveau zwischen den beiden Bereichen gibt. Dennoch wird das viskose Fluid von dem Speicherbereich zu dem Wärmeerzeugungsbereich bewegt, und zwar infolge der Anwesenheit der in dem Speicherbereich vorgesehenen Führungsbereiche. In diesem Punkt unterscheidet sich das Prin­ zip des Wärmeerzeugers gemäß der vorliegenden Erfindung grund­ legend von dem des Standes der Technik (Heizeranordnung). Der Hauptzweck des Austauschs und Umlaufs des viskosen Fluids in dem Wärmeerzeuger gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verschlechterung des viskosen Fluids zu vermeiden oder zu verzögern.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch einen Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist ein entlang der Linie X-X in Fig. 1 ausgeführter Querschnitt;
Fig. 3 ist eine Ansicht eines kreisförmigen scheibenartigen Rotors;
Fig. 4 ist eine Ansicht einer vorderen Begrenzungsplatte, von der hin­ teren Endfläche der Platte gesehen;
Fig. 5 ist eine Ansicht einer hinteren Begrenzungsplatte, von der vor­ deren Endfläche der Platte gesehen;
Fig. 6 ist eine zu Fig. 5 korrespondierende Ansicht eines Wärmeerzeu­ gers, wobei der Wärmeerzeuger in einer senkrechten Position angeordnet ist;
Fig. 7 ist eine Ansicht eines Wärmeerzeugers, der unter einem Nei­ gungswinkel von 45 Grad bezogen auf die senkrechte Position montiert ist;
Fig. 8 ist eine Ansicht eines Wärmeerzeugers, der in einem Neigungs­ winkel von 90 Grad gegenüber der senkrechten Position montiert ist;
Fig. 9 ist eine Ansicht eines Wärmeerzeugers, der unter einem Nei­ gungswinkel von 150 Grad bezogen auf die senkrechte Position montiert ist;
Fig. 10 ist ein zu Fig. 2 korrespondierender Querschnitt einer anderen Ausführungsform einer Prallplatte;
Fig. 11 ist ein schematischer Querschnitt, der einen zulässigen Montage­ winkelbereich nach dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 12 ist ein Querschnitt eines Heizungssystems nach dem Stand der Technik.
Eine Ausführungsform eines Wärmeerzeugers für ein Fahrzeug in Einklang mit der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 9 erörtert. Wie in Fig. 1 gezeigt umfaßt der Wärmeerzeuger einen vorderen Gehäusekörper 1, eine vordere Begrenzungsplatte 2, eine hintere Begrenzungs­ platte 3 und einen hinteren Gehäusekörper 4. Die Elemente 1 bis 4 bilden eine Gehäuseanordnung des Wärmeerzeugers.
Der vordere Gehäusekörper 1 weist einen hohlen, zylindrischen Vorsprung 1a auf, der nach vorne (in Fig. 1 nach links) vortretend ausgeführt ist, und einen zylindrischen Bereich 1b, der sich topfartig vom basisseitigen Ende des Vor­ sprungs 1a aus nach hinten erstreckt. Der hintere Gehäusekörper 4 ist in Form einer Abdeckung vorgesehen, welche das offene Ende des zylindrischen Be­ reichs 1b abdeckt. Der vordere Gehäusekörper 1 und der hintere Gehäusekör­ per 4 sind durch mehrere Bolzen oder Schrauben 5 miteinander verbunden, so daß die vordere Begrenzungsplatte 2 und die hintere Begrenzungsplatte 3 in dem zylindrischen Bereich 1b des vorderen Gehäusekörpers aufgenommen sind. Die vordere Begrenzungsplatte 2 und die hintere Begrenzungsplatte 3 weisen an ihren Außenumfangsbereichen ringförmige Ränder 21 bzw. 31 auf. Die Ränder 21 und 31 sind zwischen den durch die Schrauben 5 miteinander verbundenen Gehäusekörpern 1 und 4 gehalten, so daß die Begrenzungsplatten 2 und 3 unbeweg­ lich in den Gehäusekörpern 1 und 4 gehalten werden.
Das hintere Ende der vorderen Begrenzungsplatte 2 ist gegenüber dem Rand 21 ausgespart, um einen Wärmeerzeugungsbereich 7 eines Arbeitsraums 6 zwischen der vorderen und hinteren Begrenzungs­ platte 2 und 3 zu definieren. Die vordere Begrenzungsplatte 2 definiert eine Endoberfläche (hintere Endfläche) 24, die der Bodenfläche des ausgesparten Bereichs am hinteren Ende der Platte 2 entspricht (siehe Fig. 4). Die Endoberfläche 24 dient als eine Trennwand, welche den Arbeitsraum 6 definiert. Wie in Fig. 1 gezeigt, hat die vordere Begrenzungsplatte 2 an ihrem vorderen Ende einen Stützzylinderbereich 22 in Plattenmitte und mehrere koaxiale Führungsrippen 23, die sich in Form von kon­ zentrischen Bögen in Umfangsrichtung entlang der äußeren Um­ fangsoberfläche des Stützzylinderbereichs 22 erstrecken. Die vordere Begrenzungsplatte 2 ist in dem vorderen Gehäusekörper 1 so gefügt, daß der Stützzylinderbereich 22 teilweise engen Kon­ takt mit dem Innenwandbereich des vorderen Gehäusekörpers 1 hat. Daraus resultiert ein vorderer Wasserkühlmantel FW als Wärmeaufnahmeraum benachbart zur Vorderseite des Wärmeerzeu­ gungsbereichs 7 des Arbeitsraums 6 zwischen der Innenwand des vorderen Gehäusekörpers 1 und dem Körperteil der vorderen Be­ grenzungsplatte 2. In dem vorderen Wasserkühlmantel FW dienen der Rand 21, der Stützzylinderbereich 22 und die Führungsrip­ pen 23 als Führungswand zum Führen der Strömung des Umlaufwas­ sers (z. B. des Motorkühlwassers), welches das umlaufende Fluid darstellt, und schaffen einen Durchgang für das Umlaufwasser in dem vorderen Wärmeaufnahmeraum FW.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, umfaßt die hintere Begren­ zungsplatte 3 zusätzlich zu dem Rand 31 einen in Plattenmitte ausgebildeten zylindrischen Bereich 32 und mehrere koaxiale Führungsrippen 33, die sich in Form von konzentrischen Bögen in Umfangsrichtung entlang der äußeren Umfangsoberfläche des zy­ lindrischen Bereichs 32 erstrecken. Wenn die hintere Begren­ zungsplatte 3 gemeinsam mit der vorderen Begrenzungsplatte 2 zwischen dem vorderen und hinteren Gehäusekörper 1 und 4 gehal­ ten ist, steht der zylindrische Bereich 32 der hinteren Begren­ zungsplatte 3 in engem Kontakt mit einer ringförmigen Wan­ dung 4a des hinteren Gehäusekörpers 4. Daraus resultieren ein hinterer Wasserkühlmantel RW als Wärmeaufnahmeraum benachbart zur hinteren Seite des Wärmeerzeugungsbereichs 7 des Arbeits­ raums 6 und ein Speicherbereich 8 des Arbeitsraums 6 in dem zylindrischen Bereich 32 zwischen dem Körperbereich der hinte­ ren Begrenzungsplatte 3 und dem hinteren Gehäusekörper 4. In dem hinteren Wasserkühlmantel RW dienen der Rand 31, der zylin­ drische Bereich 32 und die Führungsrippen 33 als Führungswand zum Führen der Strömung des Umlaufwassers, welches das umlau­ fende Fluid repräsentiert, und schaffen einen Durchgang für das Umlaufwasser in dem hinteren Wärmeaufnahmeraum FW. Die hintere Begrenzungsplatte 3 definiert eine Endoberfläche (vordere End­ fläche) 34 an dem vorderen Ende der Platte 3 (siehe Fig. 5). Die Endoberfläche 34 dient als eine Trennwand, welche den Arbeitsraum 6 definiert.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Seitenwand des vorderen Gehäusekörpers 1 mit einer Einleitungsöffnung 12 versehen, die dazu eingerichtet ist, das Umlaufwasser von einem Heizkreis 11 eines in dem Fahrzeug vorgesehenen Klimageräts in den vorderen und hinteren Wasserkühlmantel FW und RW einzuführen, sowie mit einer Ableitungsöffnung 13, durch die das Umlaufwasser aus dem vorderen und hinteren Wasserkühlmantel FW und RW in den Heiz­ kreis 11 abgeführt wird. Die Einleitungsöffnung 12 und die Ableitungsöffnung 13 sind nebeneinander angeordnet. Das Umlauf­ wasser zirkuliert über diese Öffnungen zwischen den Wasserkühl­ mänteln FW, RW des Wärmeerzeugers und dem Heizkreis 11.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist in dem vorderen Gehäusekörper 1 und der vorderen Begrenzungsplatte 2 eine Antriebswelle 16 über ein Lager 14 und ein Dichtlager 15 drehbar gelagert. Das Dicht­ lager 15 ist zwischen der inneren Umfangsoberfläche des Stütz­ zylinderbereichs 22 der vorderen Begrenzungsplatte 2 und der äußeren Umfangsoberfläche der Antriebswelle 16 angeordnet, um den vorderen Bereich des Wärmeerzeugungsbereichs 7 dicht abzu­ schließen.
Ein Rotor 17 in Gestalt einer im wesentlichen kreisförmigen Scheibe ist mit dem hinteren Ende der Antriebswelle 16 durch eine Preßverbindung oder Preßpassung verbunden. Der Rotor 17 wird beim Zusammenbau des Wärmeerzeugers innerhalb des Wärme­ erzeugungsbereichs 7 angeordnet und definiert kleine Zwischen­ räume (flüssigkeitsdichte Spalte) zwischen der vorderen Endflä­ che des Rotors 17 und der hinteren Endfläche 24 der vorderen Begrenzungsplatte 2 bzw. zwischen der hinteren Endfläche des Rotors 17 und der vorderen Endfläche 34 der hinteren Begren­ zungsplatte 3. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Rotor 17 an sei­ nem kreisförmigen Plattenteil mit mehreren vertieften Ausspa­ rungen 17a versehen, die radial und etwas schräggestellt ver­ laufen. Jede vertiefte Aussparung 17a ist im mittigen Bereich als nut- oder rillenartige Vertiefung und im Außenumfangsbe­ reich als Schlitz ausgeführt. Die vertieften Aussparungen 17a leisten nicht nur einen Beitrag zur Verbesserung des Scher­ effekts auf das viskose Fluid innerhalb des Wärmeerzeugungs­ bereichs 7 entsprechend der Rotation des Rotors 17, sondern auch zur Unterstützung der Bewegung des viskosen Fluids in Richtung des Außenumfangsbereichs des Wärmeerzeugungsbereichs. Mehrere Verbindungslöcher 17b, die sich durch den Rotorkörper, von dessen Vorderseite zu dessen Rückseite hindurcherstrecken, sind in der Nähe des Zentrums des Rotors 17 vorgesehen. Die Verbindungslöcher 17b sind gleichabständig von der Drehachse C der Antriebswelle 16 angeordnet und liegen im gleichen Winkel­ abstand voneinander um die Antriebswelle 16 (oder die Dreh­ achse C). Der vordere und der hintere Bereich des Wärmeerzeu­ gungsbereichs 7 auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Rotors 17 stehen über die Verbindungslöcher 17b miteinander in Verbindung, um die Bewegung des viskosen Fluids zu erleichtern.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist eine Riemenscheibe 19 durch einen Bolzen oder eine Schraube 18 am vorderen Ende der An­ triebswelle 16 befestigt. Die Riemenscheibe 19 ist mit einem Fahrzeugmotor E als externe Antriebsquelle über einen Kraft­ übertragungsriemen 19a, der den Außenumfang der Riemenschei­ be 19 umschlingt, funktionell verbunden. Somit wird der Rotor 17 über die Riemenscheibe 19 und die Antriebswelle 16 entsprechend dem Antrieb des Motors E angetrieben und in Drehbewegung versetzt.
Die vordere Begrenzungsplatte 2, die hintere Begrenzungs­ platte 3, der Rotor 17, der Wärmeerzeugungsbereich 7 und der Speicherbereich 8 weisen eine kreisförmige Gestalt im Quer­ schnitt normal zur Drehachse C auf, mit dem Mittelpunkt in der Drehachse C.
Wie aus den Fig. 1, 2 und 5 erkennbar, ist in dem mittigen Bereich der hinteren Begrenzungsplatte 3 eine Grenzflächenöff­ nung 9 ausgebildet, um eine Verbindung zwischen dem Wärmeerzeu­ gungsbereich 7 und dem Speicherbereich 8 an der Grenzfläche der beiden Bereiche herzustellen. Der Wärmeerzeugungsbereich 7, der Speicherbereich 8 und die Grenzflächenöffnung 9 definieren den Arbeitsraum 6, in dem eine bestimmte Menge an Siliconöl als das viskose Fluid aufgenommen wird. Auf die Menge des Siliconöls wird später noch eingegangen.
Die Kontur der Grenzflächenöffnung 9 verläuft im wesentlichen entlang einem Teilkreis D mit einem bestimmten Radius, dessen Mittelpunkt in der Drehachse C liegt. Zwei im wesentlichen halbkreisförmige Transferöffnungen 35A und 35B sind in der hinteren Begrenzungsplatte 3 dadurch gebildet, daß die Außen­ bereiche des Teilkreises D ausgeschnitten sind, so daß die Öffnungen von dem Teilkreis D nach außen hin vorspringen. Die Öffnungen 35A und 35B sind im wesentlichen punktsymmetrisch bezüglich der Drehachse C angeordnet. Zudem sind zwei im wesentlichen rechteckige vorspringende Wandungen 36A, 36B an der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Bereichs 32 der hinteren Begrenzungsplatte 3 ausgebildet. Die vorspringenden Wandungen 36A, 36B sind in einer im wesentlichen punktsymme­ trischen Anordnung bezüglich der Drehachse C vorgesehen und kommen, gegen die Drehachse C vorspringend, dicht zusammen. Die vorspringenden Wandungen 36A und 36B weisen Flanken oder Sei­ tenränder k benachbart zu den Transferöffnungen 35A bzw. 35B auf. Die Seitenränder k der vorspringenden Wandungen 36A und 36B dienen als Führung oder Führungsmittel für das viskose Fluid, um die Strömungsrichtung des Siliconöls umzulenken und dadurch das Öl durch die Transferöffnungen in den Wärmeerzeu­ gungsbereich 7 einzuführen. Die Vorsprungslänge der vorsprin­ genden Wandungen 36A und 36H ist kleiner als der Radius des Teilkreises D, so daß ein Raum zwischen den vorspringenden Wan­ dungen 36A und 36B verbleibt. Dadurch, daß die vorspringenden Wandungen 36A und 36B eine im wesentlichen rechteckige Gestalt haben, zeigt die Grenzflächenöffnung 9 eine im wesentlichen H-förmige Gestalt, die definiert ist durch den Teilkreis D und die zwei vorspringenden Wandungen 36A und 36B, bei Betrachtung von der Vorder- oder Rückseite, wie aus den Fig. 2 und 5 er­ kennbar. Im einzelnen besteht die Grenzflächenöffnung 9 aus einem Paar von Transferöffnungen 35A, 35B und einem im wesent­ lichen H-förmigen restlichen Öffnungsbereich. Die Öffnungsquer­ schnittsfläche des im wesentlichen H-förmigen Öffnungsbereichs der Grenzflächenöffnung 9 wird so bestimmt, daß das Siliconöl in dem Speicherbereich 8 entsprechend der Rotation des Rotors im Wärmeerzeugungsbereich 7 in Rotation versetzt und zu dem Wärmeerzeugungsbereich 7 bewegt werden kann. Das heißt, der Speicherbereich 8 ist über die Grenzflächenöffnung 9 gegen die hintere Endfläche des in dem Wärmeerzeugungsbereich 7 angeord­ neten Rotors 17 offen (oder frei).
Es möge beachtet werden, daß, wenn eine bestimmte Menge an Siliconöl (viskosem Fluid) in dem Arbeitsraum 6 enthalten ist, der Teil des im wesentlichen H-förmigen Öffnungsbereichs der Grenzflächenöffnung 9, der unterhalb des Oberflächenniveaus L liegt (Fig. 6), im wesentlichen einen Rotationsübertragungs- Flüssigphase-Teil bildet, der den Einfluß von dem Siliconöl in dem Wärmeerzeugungsbereich 7 auf das Siliconöl in dem Speicher­ bereich 8 überträgt, um dadurch das Siliconöl entsprechend der Rotation des Rotors 17 in Rotation zu versetzen. Um den Quer­ schnitt des Rotationsübertragungs-Flüssigphase-Teils im Quer­ schnitt normal zur Rotationsachse zu vergrößern und dadurch die Übertragungswirksamkeit des Rotationsübertragungs-Flüssigphase- Teils zu verbessern, ist der Radius des Teilkreises D der Grenzflächenöffnung 9 bevorzugt im Bereich von 3/10 bis 5/10 des Radius des Rotors 17 angesiedelt; noch bevorzugter ist der Radius gleich ca. 4/10 des Radius des Rotors.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der mittige Bereich des hinteren Gehäuse­ körpers 4 nach hinten vortretend ausgeführt, um das Volumen des Speicherbereichs 8 möglichst groß zu machen, und weist in sei­ ner Mitte einen mittigen Vorsprung 4b auf, der von der vorderen Oberfläche des Gehäusekörpers 4 nach vorne in den Speicherbe­ reich 8 hineinragt. Der mittige Vorsprung 4b weist eine durch ihn hindurchgehende Speiseöffnung 4c auf, die den Speicher­ bereich 8 mit der äußeren Umgebung verbindet. Die Speiseöff­ nung 4c ist dafür ausgebildet, das Siliconöl mit Hilfe einer Speiseeinrichtung (nicht gezeigt) in den Arbeitsraum 6 (Berei­ che 7, 8, 9) einzuführen, und wird nach erfolgter Einspeisung des Öls mit einem Bolzen oder einer Schraube 10 über eine Dichtungsscheibe verschlossen. Man beachte, daß die hintere Hälfte des Speicherbereichs 8 einen ringförmigen Rücksprung bildet, der definiert ist durch die innere Umfangsoberfläche der ringförmigen Wandung 4a, die äußere Umfangsoberfläche des mittigen Vorsprungs 4b und die Vorderfläche des hinteren Gehäusekörpers 4.
Wie in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellt, weist der Speicher­ bereich 8 zusätzlich zu den Seitenrändern k der vorspringenden Wandungen 36A und 36B ein Paar Prallplatten 41A und 41B auf, die eine Mehrzahl von Führungsbereichen bilden. Die Prall­ platten 41A und 41B sind punktsymmetrisch bezüglich der Dreh­ achse C angeordnet. Die Prallplatten 41A und 41B springen von den den Transferöffnungen benachbarten Seitenrändern k der vor­ springenden Wandungen 36A und 36B an deren hinteren Endflächen (benachbart zum Speicherbereich 8) nach hinten vor. Die zu den Transferöffnungen benachbarten Seitenränder k der vorsprin­ genden Wandungen 36A und 36B liegen stromab der korrespondie­ renden Transferöffnungen 35A und 35B für das in dem Speicher­ bereich 8 fließende Siliconöl. Die Prallplatten 41A und 41B erstrecken sich in der Ausdehnungsrichtung der korrespondieren­ den Zuführungsnuten 38A und 38B (Fig. 5) und weisen eine Länge in Axialrichtung auf, die etwas kleiner ist als die axiale Länge des Speicherbereichs 8, so daß die hinteren Enden der Prallplatten sich etwas in den ringförmigen Rücksprung hinein­ erstrecken, wie in Fig. 1 gezeigt. Das Siliconöl, welches in Drehrichtung des Rotors entsprechend der Rotation des Rotors 17 innerhalb des Speicherbereichs 8 in Rotation versetzt wird, trifft auf die Prallplatten, und die Strömungsrichtung wird in die Axialrichtung entlang der zugehörigen Prallplatte umge­ lenkt, so daß das Siliconöl zwangsweise in Richtung der ent­ sprechenden Transferöffnung gespeist wird. Im besonderen dienen die Prallplatten 41A und 41B auch als Führungen oder Führungs­ mittel für das viskose Fluid, um die Strömungsrichtung des Siliconöls innerhalb des Speicherbereichs 8 umzulenken, wenn das Siliconöl mit den Prallplatten zusammentrifft, um so das Öl durch die Transferöffnung dem Wärmeerzeugungsbereich 7 zuzufüh­ ren. Die Prallplatten unterstützen die Funktion der Seitenrän­ der k der vorspringenden Wandungen 36A und 36B.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, weist die hintere Begrenzungs­ platte 3 an ihrer vorderen Endoberfläche 34 eine Reihe von Effekt-verbessernden Nuten 37 auf, die sich in radialer Rich­ tung bezogen auf die Drehachse C erstrecken. Die Effekt-verbes­ sernden Nuten 37 sind mit von Nut zu Nut abwechselnder Länge und mit vergleichsweise kleinem Abstand zwischen benachbarten Nuten 37 im Bereich des äußeren Umfangs des Wärmeerzeugungsbe­ reichs 7 ausgeführt. Die Effekt-verbessernden Nuten 37 verbes­ sern die Scherwirkung, die das Siliconöl durch den Rotor 17 in Abhängigkeit von dem flüssigkeitsdichten Spalt des Wärmeerzeu­ gungsbereichs 7 erfährt, und vergrößern die Wärmeübertragungs­ fläche, wodurch die Wirksamkeit der Wärmeübertragung von dem Wärmeerzeugungsbereich 7 auf die Wärmeaufnahmeräume FW und RW verbessert wird. Zudem ist eine Reihe Effekt-verbessernder Nuten 25, ähnlich den Effekt-verbessernden Nuten 37, an der hinteren Endoberfläche 24 der vorderen Begrenzungsplatte 2 vor­ gesehen. Die Effekt-verbessernden Nuten 25 haben die gleiche Funktion wie die Effekt-verbessernden Nuten 37.
Wie aus der Fig. 5 ersichtlich, weist die hintere Begrenzungs­ platte 3 an ihrer vorderen Endfläche 34 zwei Zuführungsnuten 38A und 38B und zwei Rückführungsnuten 39A und 39B auf. Die zwei Zuführungsnuten 38A und 38B sind punktsymmetrisch zur Drehachse C angeordnet. Das gleiche gilt für die zwei Rück­ führungsnuten 39A und 39B. Für jede der Transferöffnungen 35A und 35B ist jeweils eine Zuführungsnut und eine Rückführungsnut vorgesehen. Im einzelnen ist im Falle der Transferöffnung 35A die Zuführungsnut 38A in Drehrichtung des Rotors vorwärts ge­ neigt und steht mit der Öffnung 35A in Verbindung; die Rück­ führungsnut 39B ist in Rotordrehrichtung rückwärts geneigt und steht mit der Öffnung 35A in Verbindung. Ähnlich sind die Zu­ führungsnut 38B und die Rückführungsnut 39A mit der Transfer­ öffnung 35B verbunden. Die Zuführungsnuten 38A und 38B sind dafür ausgebildet, das von dem Speicherbereich 8 abgegebene Siliconöl durch die entsprechenden Transferöffnungen in den äußeren Umfangsbereich des Wärmeerzeugungsbereichs 7 einzu­ führen. Die Rückführungsnuten 39A und 39B sind dafür einge­ richtet, das Siliconöl in dem äußeren Umfangsbereich des Wärme­ erzeugungsbereichs 7 in die entsprechenden Transferöffnungen einzuführen.
Zusätzlich zu dem im vorstehenden Gesagten weist die hintere Begrenzungsplatte 3 an ihrer vorderen Endfläche 34 zwei Zusatz- Zuführungsnuten 40A und 40B auf, die zu den zwei Zuführungs­ nuten 38A und 38B korrespondieren. Die Zusatz-Zuführungsnuten 40A und 40B sind jeweils am äußeren Ende der zugehörigen Zufüh­ rungsnut 38A bzw. 38B in Drehrichtung des Rotors gekrümmt und erstrecken sich in Umfangsrichtung. Die Zusatz-Zuführungsnuten 40A und 40B ziehen das Siliconöl in den flüssigkeitsdichten Raum des Wärmeerzeugungsbereichs 7 entsprechend der Rotation des Rotors 17, um die Einführung des Öls in den äußeren Um­ fangsbereich des Rotors 17 zu begünstigen. Es möge beachtet werden, daß zwischen den Tiefen der vier verschiedenen Arten von Nuten, die in der Endfläche 34 der hinteren Begrenzungs­ platte 3 ausgebildet sind, nämlich der Effekt-verbessernden Nuten 37 (Tiefe d1), der Zuführungsnuten 38A und 38B (Tie­ fe d2), der Rückführungsnuten 39A, 39B (Tiefe d3) und der Zusatz-Zuführungsnuten 40A, 40B (Tiefe d4), die Beziehung d3 = d4 < d1 < d2 besteht.
Der durch den Wärmeerzeugungsbereich 7, den Speicherbereich 8 und die Grenzflächenöffnung 9 gebildete Arbeitsraum 6 definiert einen flüssigkeitsdichten Raum in dem Gehäuse des Wärmeerzeu­ gers. Wie bereits erwähnt, ist in dem Arbeitsraum 6 eine be­ stimmte Menge an Siliconöl als viskoses Fluid aufgenommen. Die Füllmenge des Siliconöls wird unter Berücksichtigung der Wärme­ dehnung des Öls während der Schererwärmung bestimmt, so daß die Füllmenge bei Normaltemperatur 40% bis 95% des verfügbaren Raums des Arbeitsraums 6 beträgt. Bevorzugt wird die Ölmenge so bestimmt, daß das Oberflächenniveau L des Öls in dem Speicher­ bereich 8 bei stillstehendem Rotor 17 auf der gleichen Höhe oder über der Drehachse C steht (Fig. 6 bis 9). Dadurch wird es möglich, grundsätzlich eine der beiden Transferöffnungen 35A und 35B auf gleicher Höhe oder unterhalb des Ölspiegelniveaus L anzuordnen und die andere oberhalb des Ölspiegelniveaus L anzu­ ordnen. Damit liegt zumindest in dem Speicherbereich 8 und der Grenzflächenöffnung 9 in deren unteren Hälften, unterhalb des Oberflächenniveaus L, eine von einem Siliconöl gebildete Flüs­ sigkeit vor, während im oberen restlichen Teil, oberhalb des Oberflächenniveaus L, ein von Luft oder Inertgas gebildetes Gas vorliegt. Hierbei ist es möglich, in dem Speicherbereich 8 eine erheblich größere Menge an Siliconöl aufzunehmen, als dem Auf­ nahmevermögen des zwischen dem Rotor 17 in dem Wärmeerzeugungs­ bereich 7 und den Trennwänden 24 und 34 des Arbeitsraums defi­ nierten flüssigkeitsdichten Spaltes entspricht. Man beachte, daß bei der Rotation des Rotors 17 das in dem Raum des Wärme­ erzeugungsbereichs 7 unterhalb des Oberflächenniveaus L befind­ liche Siliconöl infolge seiner Ausdehnungsfähigkeit und Visko­ sität durch den Rotor 17 nach oben, auf eine Höhe über dem Oberflächenniveau L gezogen wird, so daß das Öl - ungeachtet der eingeschränkten Füllmenge - den gesamten flüssigkeitsdich­ ten Spalt gleichmäßig ausfüllt.
Die grundlegende Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Wärmeerzeu­ gers wird im folgenden erörtert. Bei der nachfolgenden Erörte­ rung wird davon ausgegangen, daß der Wärmeerzeuger in senkrech­ ter Position an dem Fahrzeugkörper montiert ist, wie in Fig. 6 gezeigt. Bevor der Motor E gestartet wird, d. h. wenn die An­ triebswelle 16 keinen Antrieb erfährt, ist das Oberflächen­ niveau L des Siliconöls in dem Wärmeerzeugungsbereich 7 des Arbeitsraums 6 gleich dem Oberflächenniveau im Speicherbe­ reich 8 (siehe Fig. 6). In diesem Zustand ist die Oberflächen­ kontaktfläche des Rotors 17 mit dem Öl klein, und die Halte­ kraft des kalten Öls an dem Rotors 17 ist verhältnismäßig gering. Als Folge davon können beim Starten des Motors E die Riemenscheibe 19, die Antriebswelle 16 und der Rotor 17 mit einem relativ kleinen Drehmoment leicht angetrieben werden. Entsprechend der Rotation des Rotors 17 gemeinsam mit der Antriebswelle 16 wird das Siliconöl in dem flüssigkeitsdichten Spalt zwischen den Trennwänden 24, 34 des Wärmeerzeugungsbe­ reichs 7 und der Endfläche des Rotors 17 geschert, so daß Wärme erzeugt wird. Die in dem Wärmeerzeugungsbereich 7 erzeugte Wärme tritt über die Begrenzungsplatten 2 und 3 in Wärmeaus­ tausch mit dem in dem vorderen und hinteren Wasserkühlmantel FW und RW zirkulierenden Umlaufwasser. Das beim Durchlaufen der Wasserkühlmäntel FW und RW erwärmte Umlaufwasser wird im Heiz­ kreis 11 zum Beheizen des Fahrgastraums etc. verwendet.
In dem Wärmeerzeuger wird der Einfluß der Rotation des Rotors 17 in dem Wärmeerzeugungsbereich 7, d. h. der Bewegungs- oder Rühreffekt des rotierenden Rotors 17, durch den Flüssig­ anteil des Siliconöls in der unteren Hälfte der Grenzflächen­ öffnung 9 auf das Siliconöl in dem Speicherbereich 8 übertra­ gen. Im einzelnen wird, wenn das Öl in dem Wärmeerzeugungs­ bereich 7 entsprechend der Rotation des Rotors 17 in Rotation versetzt und bewegt wird, das Öl in dem Speicherbereich 8 in der gleichen Richtung in Rotation versetzt und bewegt. In der Folge trifft fast das gesamte Öl, welches in dem Speicherbe­ reich 8 infolge der Rotation des Rotors 17 bewegt wird, gegen den Führungsbereich (d. h. die Prallplatte 41A und den Seiten­ rand k der vorspringenden Wandung 36A), der sich unterhalb des Ölspiegelniveaus L befindet und in das Öl eintaucht, so daß die Strömungsrichtung des Öls umgelenkt und in Richtung der zu dem Führungsbereich korrespondierenden Transferöffnung 35A gezwun­ gen wird. Im einzelnen bildet die unterhalb des Ölspiegel­ niveaus L liegende Transferöffnung 35A zusammen mit dem Seiten­ rand k der vorspringenden Wandung 36A und der Prallplatte 41A einen mit dem Wärmeerzeugungsbereich 7 verbundenen Durchlaß zum Zuführen von Öl von dem Speicherbereich 8. Das durch die Trans­ feröffnung 35A in den Wärmeerzeugungsbereich 7 eingeführte Öl wird durch die Zuführungsnut 38A gleichmäßig dem flüssigkeits­ dichten Spalt zugespeist und in den äußeren Umfangsbereich des Wärmeerzeugungsbereichs 7 (wo eine relativ intensive Wärme­ erzeugung stattfindet) geführt, insbesondere durch das Zusam­ menwirken der Zuführungsnut 38A und des Zusatz-Zuführungs­ kanals 40A.
Das in den gesamten Wärmeerzeugungsbereich 7 eingeführte Siliconöl wird durch den Gasphase-Teil der Grenzflächenöff­ nung 9 oberhalb des Oberflächenniveaus L zum Speicherbereich 8 zurückgeführt. Ein großer Teil des Öls in dem Wärmeerzeugungs­ bereich 7 wird von der Rückführungsnut 39A, die mit der ober­ halb des Oberflächenniveaus L befindlichen Transferöffnung 35B verbunden ist, entsprechend der Rotation des Rotors 17 aufge­ fangen und durch die Transferöffnung 35B zu dem Speicherbe­ reich 8 zurückgeführt. Es sei angemerkt, daß während der Rota­ tion des Rotors die mit der unterhalb des Oberflächenniveaus L befindlichen Transferöffnung 35A verbundene Rückführungsnut 39B bestrebt ist, das Öl von dem Wärmeerzeugungsbereich 7 aufzufan­ gen und es der Transferöffnung 35A zuzuspeisen; weil aber der Ausströmdruck des von der Transferöffnung 35A in den Wärme­ erzeugungsbereich 7 fließenden Öls erheblich größer ist als der Ölausströmdruck der Rückführungsnut 39B, bedingt durch die An­ wesenheit der Prallplatte 41A und des Seitenrandes k der vor­ springenden Wandung 36A, ist die Rückführungsnut 39B nicht wesentlich wirksam.
Aus dem vorstehenden wird erkennbar sein, daß, solange der Rotor 17 in dem Zustand gemäß Fig. 6 rotiert, die Transferöff­ nung 35A unterhalb des Oberflächenniveaus L als ein Durchlaß zum Zuführen von Öl von dem Speicherbereich 8 in den Wärme­ erzeugungsbereich 7 wirkt, während die Transferöffnung 35B oberhalb des Oberflächenniveaus L im wesentlichen als ein Durchlaß zur Rückführung von Öl von dem Wärmeerzeugungsbe­ reich 7 in den Speicherbereich 8 wirkt. Die Zuführungsnut 38A und die Zusatz-Zuführungsnut 40A, die mit der Transferöff­ nung 35A als Ölzuführungsdurchlaß zusammenarbeiten, können ihre eigenen Funktionen voll erzielen; die Zuführungsnut 38B und die Zusatz-Zuführungsnut 40B aber, die mit der Öffnung 35A nicht zusammenarbeiten, können ihre eigenen Funktionen nicht erzielen und sind unwirksam. Weiter kann die Rückführungsnut 39A, die mit der Transferöffnung 35B als Ölrückführungsdurchlaß zusam­ menarbeitet, ihre eigene Funktion voll erzielen, wohingegen die Rückführungsnut 39B, die mit der Transferöffnung 35A als Ölzu­ führungsdurchlaß zusammenarbeitet, ihre eigene Funktion nicht erzielen kann und unwirksam ist.
In diesem Sinne bilden bei der in Fig. 6 gezeigten Anordnung die Transferöffnung 35A unterhalb des Oberflächenniveaus L und der korrespondierende Führungsbereich (Seitenrand k der vor­ springenden Wandung 36A und Prallplatte 41A) einen Durchlaß zum Zuführen von Öl von dem Speicherbereich 8 zu dem Wärmeerzeu­ gungsbereich 7. Der restliche Teil der Grenzflächenöffnung 9 (im besonderen die andere Transferöffnung 35B, die Teil des Gasphase-Teils der Grenzflächenöffnung 9 bildet), ausgenommen die Transferöffnung 35A, welche den Ölzuführungsdurchlaß bil­ det, stellt einen Durchlaß zum Rückführen von Öl von dem Wärme­ erzeugungsbereich 7 zu dem Speicherbereich 8 bereit. Dement­ sprechend kann, solange der Rotor 17 rotiert, der Umlauf/Aus­ tausch des Siliconöls (viskosen Fluids) zwischen dem Wärme­ erzeugungsbereich 7 des Arbeitsraums 6 und dem Speicherbe­ reich 8 des Arbeitsraums kontinuierlich durchgeführt werden. Es möge beachtet werden, daß das in den Speicherbereich 8 zurück­ geführte Siliconöl für eine gewisse Zeitdauer, die der Zyklus­ zeit des Umlaufs/Austauschs des Öls entspricht, in dem Spei­ cherbereich gespeichert wird.
Das Öl weist unmittelbar nach seiner Rückführung aus dem Wärme­ erzeugungsbereich 7 eine hohe Temperatur auf; während der Zeit, in der das Öl in dem Speicherbereich gespeichert bleibt, wird ein Teil der Wärme auf die den Speicherbereich 8 definierenden Elemente (hintere Begrenzungsplatte 3 und hinterer Gehäusekör­ per 4) übertragen, so daß dem Siliconöl Wärme entzogen wird. Das heißt, das Hochtemperatur-Siliconöl erfährt eine Abkühlung (einen Wärmeentzug) und kann vor einer Verschlechterung infolge Wärmeeinwirkung geschützt werden.
Der Winkel, in dem der Wärmeerzeuger zur Drehachse C geneigt werden kann, wenn der Wärmeerzeuger in der senkrechten Position (Montagewinkel Null Grad) montiert ist, so daß die Prallplatten 41A und 41B senkrecht zu dem Ölspiegelniveau L stehen, wie in Fig. 6 gezeigt, wird im folgenden untersucht.
Fig. 7 zeigt einen Wärmeerzeuger, der in einem Winkel von 45 Grad im Uhrzeigersinn geneigt ist, bezogen auf die in Fig. 6 gezeigte senkrechte Position. In Fig. 8 ist ein Wärmeerzeuger gezeigt, der unter einem Winkel von 90 Grad im Uhrzeigersinn bezogen auf die in Fig. 6 gezeigte senkrechte Position geneigt ist. In den Fig. 7 und 8 befinden sich die Transferöff­ nung 35A und der korrespondierende Führungsbereich (Seiten­ rand k der vorspringenden Wandung 36A und Prallplatte 41A) unterhalb des Oberflächenniveaus L, so daß sie als Ölzufüh­ rungsdurchlaß dienen und die Zuführungsnut 38A und Zusatz- Zuführungsnut 40A ihre Funktionen erfüllen. Die oberhalb des Oberflächenniveaus L befindliche Transferöffnung 35B und die mit ihr verbundene Rückführungsnut 39A dienen als Hauptölrück­ führungsdurchlaß. Die verbleibende Rückführungsnut 39B, Zufüh­ rungsnut 38B und Zusatz-Zuführungsnut 40B befinden sich in unwirksamen Positionen. Dieser Zustand ist identisch mit dem von Fig. 6, und es folgt daraus, daß der Austausch/Umlauf des Öls erzielt wird, wenn der Wärmeerzeuger in einem Winkel von 90 Grad bezogen auf die senkrechte Position geneigt ist.
Fig. 9 zeigt einen Wärmeerzeuger, der in einem Winkel von ca. 150 Grad im Uhrzeigersinn geneigt ist, bezogen auf die in Fig. 6 dargestellte senkrechte Position. In dieser Stellung sind die obere Transferöffnung 35A und die untere Transferöff­ nung 35B durch den Flüssigkeitsspiegel L geteilt. In Fig. 9 be­ finden sich die untere Hälfte der Transferöffnung 35B und der korrespondierende Führungsbereich (Seitenrand k der vorsprin­ genden Wandung 36B und Prallplatte 41B) unterhalb des Oberflä­ chenniveaus L, so daß sie als Ölzuführungsdurchlaß wirken und auch die Zuführungsnut 38B und die Zusatz-Zuführungsnut 40B ihre eigenen Funktionen erfüllen. Die Transferöffnung 35A, deren obere Hälfte oberhalb des Oberflächenniveaus L liegt, und die mit ihr verbundene Rückführungsnut 39B dienen als Haupt-Öl­ rückführungsdurchlaß. Dies ist deshalb so, weil der zu der Öff­ nung 35A korrespondierende Führungsbereich (Seitenrand k der vorspringenden Wandung 36A und Prallplatte 41A) oberhalb des Oberflächenniveaus L liegt, und demnach die Öffnung 35A nicht zwangsläufig als Ölzuführungsdurchlaß dienen kann. Die verblei­ bende Rückführungsnut 39A, Zuführungsnut 38A und Zusatz-Zufüh­ rungsnut 40A befinden sich in unwirksamen Positionen. Dieser Zustand wird als im wesentlichen identisch mit dem in Fig. 6 bis 8 gezeigten angesehen, auch wenn die Rollen der zwei Trans­ feröffnungen 35A und 35B im Vergleich zu der in den Fig. 6 bis 8 gezeigten Anordnung vertauscht sind. Daraus folgt, daß, selbst wenn der Wärmeerzeuger in einem Winkel von bis zu 150 Grad bezogen auf die senkrechte Position geneigt ist, die Ölaustausch- und Ölumlauffunktion zuverlässig erzielt werden kann.
Weiter wird bei in einem Winkel von 180 Grad bezogen auf die senkrechte Position (Fig. 6) geneigtem, d. h. auf dem Kopf stehendem Wärmeerzeuger der gleiche Zustand wie der in Fig. 6 gezeigte erhalten. Dies begründet sich darin, daß die Seiten­ ränder k des Paares von vorspringenden Wandungen 36A und 36B, die Prallplatten 41A, 41B, die Transferöffnungen 35A, 35B und die Nutenpaare (38A, 38B; 39A, 39B; 40A, 40B) punktsymmetrisch bezüglich der Drehachse C angeordnet sind und nach Gestalt und Größe identisch sind. Im besonderen ist es von der Funktion her bedeutungslos, einen Unterschied zwischen den äquivalenten Ele­ menten eines Paares zu machen, ob nun die Transferöffnungen 35A und 35B als Ölzuführungsdurchlaß oder als Ölrückführungsdurch­ laß dienen sollen. Aus diesem Grund ist die Ölaustausch-/Ölum­ lauf-Funktion auch dann gewährleistet, wenn der Wärmeerzeuger kopfstehend angeordnet ist. Die voranstehende Erörterung basiert auf der Anwendung einer Neigung des Wärmeerzeugers im Uhrzeigersinn; die gleichen Ausführungen gelten jedoch auch, wenn der Wärmeerzeuger bezogen auf die in Fig. 6 gezeigte senkrechte Position entgegen dem Uhrzeigersinn schräggestellt wird. Das heißt, bei dem Wärmeerzeuger gemäß den beispielhaft dargestellten Ausführungsformen kann die Ölaustausch/Ölumlauf- Funktion, die erzielt wird, wenn der Wärmeerzeuger in senk­ rechter Position montiert wird, in jedem beliebigen schrägen Montagewinkel bezogen auf die Drehachse C erzielt werden. Anders ausgedrückt: der zulässige Montagewinkel des Wärme­ erzeugers beträgt ±180° bezogen auf die senkrechte Position (d. h. umfaßt 360°).
In Einklang mit den beispielhaft dargestellten Ausführungs­ formen der Erfindung lassen sich folgende Vorteile erzielen.
In dem erfindungsgemäßen Wärmeerzeuger ist ein Paar von identi­ schen Elementen (35A, 35B; 41A, 41B etc.), die punktsymmetrisch bezogen auf die Drehachse C angeordnet sind, an der hinteren Begrenzungsplatte 3 vorgesehen, und es ist möglich, den zuläs­ sigen Montagewinkelbereich des Wärmeerzeugers viel breiter zu machen als beim Stand der Technik, ohne dabei die Funktion des Ölaustauschs/Ölumlaufs zu mindern, wie im vorstehenden erwähnt. Zudem bedeutet der zulässige Bereich des Montagewinkels von 360 Grad, daß es keinen toten Montagewinkel gibt, solange der Wärmeerzeuger bezogen auf die Mitte der Drehachse C geneigt ist. Daraus ergibt sich eine erheblich größere Freiheit für die Anbringung des Wärmeerzeugers an einem Fahrzeugkörper und damit verbunden eine erhöhte Montagebequemlichkeit.
Dadurch, daß die zu den zwei äquivalenten Transferöffnungen 35A und 35B korrespondierenden Prallplatten 41A und 41B in dem Speicherbereich 8 vorgesehen sind, kann eine der Transferöff­ nungen 35A und 35B wirksam als Ölzuführungsdurchlaß verwendet werden, während die andere Transferöffnung wirksam als Hauptöl­ rückführungsdurchlaß verwendet werden kann, und zwar selbst dann, wenn der Ölspiegel L in dem Speicherbereich 8 relativ niedrig ist, wie in den Fig. 6 bis 9 gezeigt.
Weiter kann bei dem Wärmeerzeuger - solange der Rotor 17 rotiert - der Austausch/Umlauf des Siliconöls zwischen dem Wär­ meerzeugungsbereich 7 und dem Speicherbereich 8 des Arbeits­ raums 6 kontinuierlich durchgeführt werden. Dadurch wird kein spezifisches Siliconöl in dem Wärmeerzeugungsbereich 7 immer der Scherung des Rotors 17 ausgesetzt, wodurch eine Verschlech­ terung des Öls eingeschränkt und damit dessen Lebensdauer ver­ längert wird. Als Folge davon verlängern sich die Wechselzyklen des Siliconöls deutlich, und der Wärmeerzeuger muß, nachdem er am Fahrzeug montiert ist, nicht mehr ausgebaut/gewartet werden (oder die Zahl der Ausbau-/Wartungsvorgänge reduziert sich), so daß eine günstige Zusatzeinrichtung bereitgestellt wird.
Dadurch, daß das Siliconöl in dem Arbeitsraum 6 einschließlich des Speicherbereichs 8 durch den Rotor 17 zwangsgerührt wird, gelingt es leicht, Öl mit niedriger Temperatur und hoher Visko­ sität und Öl mit hoher Temperatur und niedriger Viskosität zu vermischen, wodurch die Temperatur und Viskosität des Öls in der Arbeitsraum 6 vergleichmäßigt werden. Weiter kann das ge­ samte in dem Arbeitsraum 6 enthaltene Siliconöl kontinuierlich und gleichmäßig benutzt werden. Im besonderen können lokale An­ sammlungen von unter hoher Temperatur stehendem Öl in dem Spei­ cherbereich 8 vermieden werden.
Die Ausführungsbeispiele können in Einklang mit der Erfindung wie folgt modifiziert werden.
Die beispielhaft dargestellte Ausführungsform weist zwei iden­ tische Elemente, so etwa die Transferöffnungen 35A und 35B, die vorspringenden Wandungen 36A und 36B oder die Prallplatten 41A und 41B etc. auf; es ist jedoch auch möglich, drei oder mehr identische Elemente vorzusehen.
Die beispielhaft dargestellte Ausführungsform weist ein Paar Transferöffnungen 35A und 35B auf, die punktsymmetrisch bezüg­ lich der Drehachse C angeordnet sind, das heißt, in den bei­ spielhaft dargestellten Ausführungsformen liegt ein Winkel von 180° zwischen der Öffnung 35A, der Drehachse C und der Öff­ nung 35B, um den zulässigen Montagewinkel von 360° zu erhalten. Wenn jedoch der zulässige Montagewinkel kleiner sein kann als 360°, dann kann der zwischen der Öffnung 35A, der Drehachse C und der Öffnung 35B definierte Winkel seinerseits kleiner sein als 180° (z. B. ca. 120°). Bei dieser Variante kann der zuläs­ sige Montagewinkelbereich gegenüber dem Stand der Technik grö­ ßer sein aufgrund des Vorhandenseins der mehreren Transferöff­ nungen 35A, 35B etc.
Es ist möglich, eine Einrichtung zum Rühren (z. B. eine schrau­ benartige Einrichtung) am hinteren Ende des Rotors 17 vorzuse­ hen, um das viskose Fluid in dem Arbeitsraum 6 zwangszurühren. Es ist weiter möglich, das hintere Ende des Rotors 17 mit der Rühreinrichtung in den Speicherbereich 8 des Arbeitsraums 6 einzuführen.
Obgleich in der beispielhaft dargestellten Ausführungsform die Prallplatten 41A und 41B entlang der Seitenränder k der im wesentlichen rechteckigen vorspringenden Wandungen 36A und 36B ausgebildet sind, kann auch eine Anordnung, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist, gewählt werden. Im einzelnen ist die Ausführung so modifiziert, daß die vorspringenden Wandungen 36A und 36B je­ weils trapezförmig in der Vorderansicht sind, wobei sich die schrägen Seiten der Trapeze (welche den Seitenrändern k ent­ sprechen) im wesentlichen entlang einer diametralen Linie (ima­ ginären Linie) erstrecken, welche durch die Drehachse C hin­ durchgeht. Die Prallplatten 41A und 41B sind entlang der schrä­ gen Seiten vorgesehen. Die Drehachse C liegt im wesentlichen auf einer Linie, welche die Prallplatten 41A und 41B miteinan­ der verbindet. Bei dieser modifizierten Anordnung wird durch die Seitenränder k der vorspringenden Wandungen 36A, 36B oder die Prallplatten 41A, 41B, die senkrecht zur Strömungsrichtung des Siliconöls stehen, welches in dem Speicherbereich in Rota­ tion versetzt und bewegt wird, der Fluß des Öls behindert und seine Richtung umgelenkt.
Weiter sind bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform die Prallplatten 41A und 41B auf den Rückseiten der vorspringenden Wandungen 36A und 36B der hinteren Begrenzungsplatte 3 vorge­ sehen; es ist jedoch auch möglich, die Prallplatten 41A, 41B an der vorderen Oberfläche des hinteren Gehäusekörpers 4 anzuord­ nen, so daß die Prallplatten 41A, 41B in die Axial- und Vor­ wärtsrichtung orientiert sind.
Weiter sind bei der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausfüh­ rungsform und bei der in der Fig. 10 gezeigten modifizierten Ausführungsform die Prallplatten 41A, 41B vorgesehen; die Füh­ rungsbereiche können aber auch nur aus den Seitenrändern k der vorspringenden Wandungen 36A und 36B gebildet sein, ohne die Prallplatten vorzusehen.
Es möge beachtet werden, daß der Ausdruck "viskoses Fluid" jede Art von Medium umfaßt, welches zur Erzeugung von Wärme infolge Fluidreibung befähigt ist, wenn es der scherenden Wirkung des Rotors ausgesetzt wird; der Ausdruck ist nicht auf hochviskose flüssige oder halbflüssige Medien beschränkt und nicht auf Siliconöl begrenzt.
Aus der vorstehenden Beschreibung des Wärmeerzeugers in Ein­ klang mit der vorliegenden Erfindung wird erkennbar sein, daß in einer Anordnung, bei der die Menge an viskosem Fluid im Arbeitsraum auf ein Oberflächenniveau begrenzt wird, welches in dem Speicherbereich des Arbeitsraums liegt, unter Berücksichti­ gung der Wärmedehnung des viskosen Fluids, wenn das in dem Arbeitsraum enthaltene viskose Fluid einer Scherwirkung ausge­ setzt wird und Wärme erzeugt, der zulässige Montagewinkel­ bereich des Wärmeerzeugers gegenüber dem Stand der Technik verbreitert werden kann, ohne dabei den Austausch/Umlauf des viskosen Fluids zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich des Arbeitsraums abträglich zu beeinflussen, und damit verbunden die Montagefreiheit an einem Fahrzeugkörper vergrößert und der Montagevorgang erleichtert werden können.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf spezifische Aus­ führungsformen der Erfindung; für den Fachmann sind jedoch vielfältige Modifikationen der Erfindung möglich, ohne den Bereich der Erfindung, wie er in den Ansprüchen dargelegt ist, zu verlassen.

Claims (8)

1. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug, umfassend einen in einem Gehäuse definierten Arbeitsraum, ein in dem Arbeitsraum enthaltenes viskoses Fluid und einen von einer externen Antriebsquelle angetriebenen und in Rotation versetzten Rotor, dadurch gekennzeichnet,
daß der Arbeitsraum umfaßt: einen Wärmeerzeugungsbereich, in dem der Rotor so aufgenommen ist, daß ein flüssigkeits­ dichter Raum zwischen einer Begrenzungswand des Arbeits­ raums und dem Rotor entsteht, so daß das in dem flüssig­ keitsdichten Raum enthaltene viskose Fluid durch den Rotor geschert wird, um Wärme zu erzeugen, einen Speicherbereich zum Speichern des durch das Volumen des flüssigkeitsdich­ ten Raumes fließenden viskosen Fluids und eine an einer Grenzfläche zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich gebildete Grenzflächenöffnung zum Verbin­ den des Wärmeerzeugungsbereichs und des Speicherbereichs, wobei die Grenzflächenöffnung eine Öffnungsquerschnitts­ fläche aufweist, die groß genug ist, um das viskose Fluid in dem Speicherbereich entsprechend der Rotation des Rotors in dem Wärmeerzeugungsbereich durch sie hindurch­ fließen zu lassen;
wobei die Grenzflächenöffnung mehrere Transferöffnungen aufweist, die Teil der Grenzflächenöffnung bilden und die dem viskosen Fluid erlauben, sich zwischen dem Speicher­ bereich und dem Wärmeerzeugungsbereich zu bewegen, wobei die Transferöffnungen voneinander beabstandet sind, so daß mindestens eine der Transferöffnungen auf gleicher Höhe oder tiefer liegt als das Oberflächenniveau des während der Rotation des Rotors in dem Speicherbereich fließenden viskosen Fluids, wenn der Wärmeerzeuger in einem zulässi­ gen Montagewinkel mit einem Fahrzeugkörper verbunden ist;
wobei der Speicherbereich einen Führungsbereich korrespon­ dierend zu jeder der Transferöffnungen aufweist, um die Strömungsrichtung des viskosen Fluids in dem Speicher­ bereich umzulenken und dadurch das viskose Fluid durch die Transferöffnungen in den Wärmeerzeugungsbereich einzu­ führen,
wodurch die Transferöffnung, die auf gleicher Höhe oder tiefer liegt als das Oberflächenniveau des in dem Spei­ cherbereich fließenden viskosen Fluids, und der korrespon­ dierende Führungsbereich einen Zuführungsdurchlaß für das viskose Fluid von dem Speicherbereich zu dem Wärmeerzeu­ gungsbereich bilden, und der restliche Teil der Grenzflä­ chenöffnung, der von der den Zuführungsdurchlaß bildenden Transferöffnung verschieden ist, einen Rückführungsdurch­ laß für das viskose Fluid von dem Wärmeerzeugungsbereich zu dem Speicherbereich bildet, so daß der Austausch und Umlauf des viskosen Fluids zwischen den zwei Bereichen durchgeführt werden kann.
2. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, bei dem die mehreren Transferöffnungen im gleichen Winkelabstand voneinander um die Drehachse des Rotors liegen und im sel­ ben Abstand von der Drehachse beabstandet sind.
3. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Transferöffnungen nach Gestalt und Größe identisch sind.
4. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, bei dem zwei Transferöffnungen vorgesehen sind, welche nach Gestalt und Größe identisch sind und punktsymmetrisch bezüglich der Drehachse des Rotors angeordnet sind.
5. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Führungsbereiche Prallplatten umfassen, die an Begrenzungselementen, welche den Speicherbereich definieren, ausspringen und angeordnet sind.
6. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Begrenzungswand des Arbeitsraums, die einer Endoberfläche des in dem Wärmeerzeugungsbereich des Arbeitsraums angeordneten Rotors gegenüberliegt, eine Zu­ führungsnut korrespondierend zu jeder der Transferöffnun­ gen aufweist, um das durch die Transferöffnungen von dem Speicherbereich in den Wärmeerzeugungsbereich eingeführte viskose Fluid gegen den äußeren Umfangsbereich des Wärme­ erzeugungsbereichs hin zu lenken.
7. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Begrenzungswand des Arbeitsraums, die einer Endoberfläche des in dem Wärmeerzeugungsbereich des Arbeitsraums angeordneten Rotors gegenüberliegt, eine Rückführungsnut korrespondierend zu jeder der Transferöff­ nungen aufweist, um das viskose Fluid von dem äußeren Um­ fangsbereich des Wärmeerzeugungsbereichs in Richtung der Transferöffnungen zu lenken.
8. Wärmeerzeuger für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend mehrere vorspringende Wände an einer Grenzfläche zwischen dem Wärmeerzeugungsbereich und dem Speicherbereich des Arbeitsraums, wobei die vorspringenden Wände sich in Richtung der Mitte (C) der Grenzflächenöff­ nung erstrecken, wobei jede der vorspringenden Wände einen Seitenrand benachbart zu der dazu korrespondierenden Transferöffnung aufweist.
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