DE112013002404T5

DE112013002404T5 - Heizvorrichtung

Info

Publication number: DE112013002404T5
Application number: DE201311002404
Authority: DE
Inventors: c/o Sanden Corporation Maemura Yoshinobu; c/o Sanden Corporation Ushigome Kazuyasu
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2015-01-29
Anticipated expiration: 2033-05-09
Also published as: US9226340B2; US20150129576A1; WO2013168734A1; JP2013235759A; CN104303591A; CN104303591B; JP5851930B2; DE112013002404B4

Abstract

Eine Heizvorrichtung weist Folgendes auf: eine Heizeinrichtung (2), die einen Heizabschnitt (6) hat, der Wärme durch Bestromung erzeugt; ein Gehäuse (4), das den Heizabschnitt enthält und einen Kanal (18) für ein Heizmedium zwischen dem Gehäuse und dem Heizabschnitt bildet; eine Temperaturerfassungseinrichtung (26), die in dem Kanal eine Temperatur (T) im Inneren des Gehäuses aufgrund der Wärme des Heizmediums und des Heizabschnitts erfasst; und eine Bestromungssteuereinrichtung (40) zum Einschalten und Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird. Die Bestromungssteuereinrichtung schaltet die Bestromung der Heizeinrichtung aus, um die Heizeinrichtung in einen Bestromungsruhezustand zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, gleich oder größer ist als ein erster spezifischer Schwellwert (TS1). Die Bestromungssteuereinrichtung schaltet die Bestromung der Heizeinrichtung fortlaufend aus, um die Heizeinrichtung in einen Zustand einer vollständig gestoppten Bestromung zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die in dem Bestromungsruhezustand erfasst wird, gleich oder größer ist als ein zweiter spezifischer Schwellwert (TS2).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Heizvorrichtungen, und insbesondere auf eine Heizvorrichtung, die ein Gehäuse aufweist, das einen Kanal für ein Heizmedium zwischen dem Gehäuse und einem Heizabschnitt einer Heizeinrichtung bildet.
STAND DER TECHNIK
Es ist bekannt, dass eine Heizvorrichtung dieser Bauart eine Heizeinrichtung aufweist, die einen Heizabschnitt hat, der Wärme durch Bestromung erzeugt; ein Gehäuse, das den Heizabschnitt enthält und einen Kanal für ein Heizmedium zwischen dem Gehäuse und dem Heizabschnitt bildet; eine Bestromungssteuereinrichtung zum Erfassen der Temperatur des Heizmediums in dem Kanal und zum Einschalten und Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur des Heizmediums. Patentdruckschrift 1 offenbart eine Schutzvorrichtung zum Schützen einer Wasserheizeinrichtung für Elektrofahrzeuge. Die Schutzvorrichtung ist mit einer Heizschutzeinrichtung versehen, die Folgendes aufweist: eine Temperaturbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Temperatur der Wasserheizeinrichtung höher ist als eine bestimmte Temperatur oder nicht, und zwar auf der Grundlage eines Wertes, der mit einem Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur der Wasserheizeinrichtung erfasst wird; einer Ausschaltbefehlseinrichtung zum Ausschalten des Schalters der Wasserheizeinrichtung, wenn die Temperatur der Wasserheizeinrichtung höher ist als die bestimmte Temperatur, und zwar gemäß einem Ergebnis, das durch die Temperaturbestimmungseinrichtung bestimmt wird; und eine Ausschalthalteeinrichtung zum Steuern der Ausschaltbefehlseinrichtung derart, dass der ausgeschaltene Zustand des Schalters gehalten wird, wenn die Temperatur der Wasserheizeinrichtung höher bleibt als die bestimmte Temperatur.
FRÜHERER STAND DER TECHNIK
PATENTDRUCKSCHRIFT

Patentdruckschrift 1: japanisches Patent JP 3369881 A1

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSEN SIND
Wenn ein Heizmedium in dem Kanal vorhanden ist, wird die Temperatur des Heizmediums durch die Bestromungssteuereinrichtung zum Einschalten/Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung innerhalb eines angemessenen Bereiches gesteuert. Somit steigt die Temperatur der Heizeinrichtung nicht anormal an. Wenn andererseits kein oder wenig Heizmedium in dem Kanal aufgrund einer fehlenden Zufuhr des Heizmediums zu dem Kanal, eines Lecks des Heizmediums aus dem Kanal oder anderer Gründe vorhanden ist, gibt es kein oder wenig Heizmedium für eine Wärmeübertragung von der Heizeinrichtung. Falls dies auftritt, kann der Heizvorrichtung ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals unterlaufen, was zu einer Schwierigkeit führt, dass die Temperatur der Heizeinrichtung anormal ansteigt.
Die Wärmeschutzeinrichtung der Patentdruckschrift 1, die vorstehend beschrieben ist, kann in nachteilhafter Weise nicht zwischen einem Zustand, bei dem ein Heizmedium in dem Kanal vorhanden ist, und einem Zustand unterscheiden, bei dem kein oder wenig Heizmedium in dem Kanal vorhanden ist. Aus diesem Grund kann die Heizschutzeinrichtung ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals in der Heizvorrichtung nicht erfassen, was zu einem Auftreten von Rauch oder Feuer in der Heizvorrichtung führt. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage der vorstehend geschilderten Umstände geschaffen, und es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizvorrichtung vorzusehen, die ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals mit hoher Genauigkeit erfassen kann, und die ein Auftreten von Rauch oder Feuer sicher verhindern kann, um so die Zuverlässigkeit der Heizvorrichtung zu verbessern.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, weist eine Heizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Folgendes auf: eine Heizeinrichtung, die einen Heizabschnitt hat, der Wärme durch Bestromung erzeugt; ein Gehäuse, das den Heizabschnitt enthält und einen Kanal für ein Heizmedium zwischen dem Gehäuse und dem Heizabschnitt bildet; eine Temperaturerfassungseinrichtung, die in dem Kanal eine Temperatur im Inneren des Gehäuses aufgrund der Wärme des Heizmediums und des Heizabschnitts erfasst; und eine Bestromungssteuereinrichtung zum Einschalten und Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird. Die Bestromungssteuereinrichtung schaltet die Bestromung der Heizeinrichtung aus, um die Heizeinrichtung in einen Bestromungsruhezustand zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, gleich oder größer ist als ein erster spezifizierter Schwellwert. Die Bestromungssteuereinrichtung schaltet die Bestromung der Heizeinrichtung fortlaufend aus, um die Heizeinrichtung in einen Zustand einer vollständig gestoppten Bestromung zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die bei dem Bestromungsruhezustand erfasst wird, gleich oder größer ist als ein zweiter spezifizierter Schwellwert.
Vorzugsweise soll die Bestromungssteuereinrichtung die Bestromung der Heizeinrichtung einschalten, um die Heizeinrichtung in einen Bestromungswiederaufnahmezustand zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die bei dem Bestromungsruhezustand erfasst wird, gleich oder kleiner ist als ein dritter spezifizierter Schwellwert.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Heizvorrichtung vorgesehen werden, die eine hohe Zuverlässigkeit erreicht, da ein Temperaturbereich zwischen dem ersten Schwellwert und dem zweiten Schwellwert als ein Bereich zum Bestimmen eines Erwärmens eines leeren Kanals bestimmt ist, und in dem Ruhezustand der Bestromung der Heizeinrichtung unterscheidet die Bestromungssteuereinrichtung ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals in der Heizvorrichtung von einer normalen Temperatursteuerung durch die Heizeinrichtung, so dass die Heizvorrichtung ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals mit hoher Genauigkeit sofort erfasst und ein Auftreten von Rauch oder Feuer zuverlässig verhindert, während die Bestromungssteuereinrichtung eine normale Bestromungssteuerung der Heizeinrichtung durchführt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Längsschnittansicht einer Heizvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Querschnittsansicht eines prinzipiellen Teils der Heizvorrichtung entlang einer Linie A-A in der 1.
3 zeigt ein Flussdiagramm einer Routine, die durch einen Wechselrichter der 1 durchgeführt wird, um die Bestromung einer Heizeinrichtung zu steuern.
4 zeigt ein Diagramm einer Beziehung zwischen dem Bestromungsstatus der Heizeinrichtung und einer Temperatur T, die mit einem Temperatursensor erfasst wird, und zwar auf der Grundlage einer zeitlichen Serie, während der Wechselrichter der 1 die Bestromung der Heizeinrichtung normal steuert.
5 zeigt ein Diagramm einer Beziehung zwischen dem Bestromungsstatus der Heizeinrichtung und einer Temperatur T, die mit dem Temperatursensor erfasst wird, und zwar auf der Grundlage einer zeitlichen Serie, während der Wechselrichter der 1 einen Prozess zum Korrigieren der anormal hohen Temperatur der Heizeinrichtung durchführt.
AUSFÜHRUNGSFORM ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Heizvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Wie dies in der 1 schematisch gezeigt ist, hat eine Heizvorrichtung 1 eine Heizeinrichtung 2 und eine Einfassung (Gehäuse) 4, die die Heizeinrichtung 2 enthält. Wie dies in der 2 schematisch gezeigt ist, ist die Heizeinrichtung 2 eine elektrothermische Heizeinrichtung, die Wärme durch Bestromung erzeugt. Die Heizeinrichtung 2 besteht aus einem zylindrischen Metallrohr 6 (Heizabschnitt), der mit einem Boden versehen ist. Ein Spulenheizdraht 8, wie zum Beispiel ein Nickelchromdraht, ist in dem Metallrohr 6 eingesetzt, und ein wärmebeständiges Isoliermaterial 10, wie zum Beispiel Magnesiumoxid, das eine starke elektrische Isoliereigenschaft und eine thermische Leitfähigkeit hat, ist in dem Metallrohr 6 mittels Druck gefüllt, um den Heizdraht 8 abzudichten.
Ein Anschluss 12, der aus Silizium, Glas und dergleichen durch Vergießen geformt ist, ist an einer Endöffnung des Metallrohrs 6 vorgesehen. Ein Leitungsdraht 14, der mit dem Heizdraht 8 verbunden ist, ist durch den Anschluss 12 gezogen. Der Leitungsdraht 14 und eine externe Stromversorgungseinheit 15, die mit dem Leitungsdraht 14 elektrisch verbunden ist, bilden eine Bestromungsschaltung (nicht gezeigt), um den Heizdraht 8 mit elektrischem Strom zu versorgen. Auch wenn in der 1 nur eine einzige Heizeinrichtung 2 gezeigt ist, können zwei oder mehrere Heizeinrichtungen 2 vorgesehen sein.
Die Einfassung 4 besteht aus einem oder mehreren Gusskörpern. Die Einfassung 4 enthält die Heizeinrichtung 2, indem Umgebungen von beiden Enden des Metallrohrs 6 durch O-Ringe 16 luftdicht umschlossen sind. Ein Zwischenraum wird zwischen einer Innenfläche 4a der Einfassung 4 und einem Außenumfang 6a des Metallrohrs 6 erzeugt. Der Zwischenraum dient als ein Kanal 18, in dem ein Heizmedium wie zum Beispiel ein LLC (Kühlmittel, Frostschutz) wie zum Beispiel Ethylenglykol strömt. Ein Einlassrohr 20 und ein Auslassrohr 22 für das Heizmedium sind an angemessenen Positionen vorstehend an einer Außenfläche 4b der Einfassung 4 so vorgesehen, dass beide Rohre mit dem Kanal in Verbindung sind.
Die Heizvorrichtung 1 mit einer derartigen schematischen Konfiguration, die zum Beispiel in einem Hybridfahrzeug, einem Elektrofahrzeug und dergleichen angebracht ist, wird zum Erwärmen eines Kühlmittels oder dergleichen verwendet, das durch einen Kühlkreislauf in einem Klimaanlagengerät für ein Fahrzeug zirkuliert, sie dient als eine Hilfswärmequelle zum Bereitstellen von Wärme, um einen Mangel von Abwärme von der Kraftmaschine im Falle eines Hybridfahrzeugs aufzufüllen, oder sie dient als eine alternative Wärmequelle zum Bereitstellen von Wärme anstelle der Kraftmaschine, die im Falle eines Elektrofahrzeugs nicht vorhanden ist.
Zum Beispiel im Falle eines Hybridfahrzeugs strömt ein LLC, das in einem Kühlwasserkreislauf (nicht gezeigt) zum Kühlen einer Kraftmaschine zirkuliert, durch das Einlassrohr 20 in den Kanal 18, und die Heizeinrichtung 2 erwärmt das LLC. Die Wärme aus dem LLC, das durch die Kraftmaschine und die Heizvorrichtung 1 erwärmt wurde, wird zum Erwärmen eines Kühlmittels genutzt, das durch einen Kühlkreislauf zirkuliert, der in einem Klimaanlagengerät für das Fahrzeug vorgesehen ist. Das erwärmte Kühlmittel wird zum Erwärmen und Kühlen der Luft in der Fahrzeugkabine genutzt. Das LLC, das zum Erwärmen des Kühlmittels genutzt wurde, wird aus dem Kanal 18 durch das Auslassrohr 22 ausgelassen und kehrt zu dem Kühlwasserkreislauf zurück. Dann wird das LLC erneut zum Kühlen der Kraftmaschine verwendet.
Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel ist ein Durchgangsloch 24 in der Einfassung 4 in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung der Heizeinrichtung 2 gebohrt. Ein Temperatursensor 26 (Temperaturerfassungseinrichtung) zum Erfassen der Temperatur eines LLC, das durch den Kanal 18 strömt, ist in dem Durchgangsloch 24 eingesetzt. Der Temperatursensor 26 ist ein ungefähr zylindrisch geformter Thermistor. Eine Endseite 30 eines Temperaturmessendes 28 des Sensors 28 gelangt mit dem Außenumfang 6a des Metallrohrs 6 der Heizeinrichtung 2 in Kontakt. Dies ermöglicht dem Temperatursensor 26, nicht nur die Temperatur des LLC, sondern auch die Oberflächentemperatur des Metallrohrs 6 zu erfassen, d. h. des Heizabschnitts der Heizeinrichtung 2.
Zwei ringartige Nuten 32 sind an einer Seite 26a des Temperatursensors 26 ausgebildet. Ein O-Ring 34 ist in der entsprechenden ringartigen Nut 32 eingepasst. Der Temperatursensor 26 ist mit dem Durchgangsloch 24 durch den O-Ring 34 luftdicht verbunden und daran gesichert. Der Temperatursensor 26 ist mit einem Wechselrichter 40 über einen Leitungsdraht 38 elektrisch verbunden, der aus seinem äußeren Ende 36 gezogen ist. Der Wechselrichter 40 steuert eine Bestromung (Bestromungssteuereinrichtung) durch Einschalten und Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung 2 als Reaktion auf die Temperatur des LLC und/oder der Oberflächentemperatur des Metallrohrs 6, die mit dem Temperatursensor 26 erfasst wird, und zwar durch die Stromversorgungseinheit 15 und die Bestromungsschaltung, die vorstehend beschrieben sind.
Wenn ein LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist, wird die Temperatur des LLC durch die Verwendung des Temperatursensors 26 mit dieser Bestromungssteuerung innerhalb eines angemessenen Bereichs gesteuert. Somit steigt die Temperatur der Heizeinrichtung 2 nicht anormal an. Wenn andererseits kein oder wenig LLC in dem Kanal 18 aufgrund eines Fehlens der Zufuhr des LLC zu dem Kühlwasserkreislauf, eines Lecks des LLC aus dem Kühlwasserkreislauf oder anderer Gründe vorhanden ist, gibt es in herkömmlicher Weise kein oder wenig Heizmedium zum Übertragen der Wärme von der Heizeinrichtung 2. Falls dies auftritt, kann der Heizvorrichtung 1 ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals unterlaufen, was zu einer Schwierigkeit führt, dass die Temperatur der Heizeinrichtung 2 selbst anormal ansteigt. Auch wenn ein derartiges versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals auftritt, kann im Falle einer herkömmlichen Heizvorrichtung der Heizvorrichtung 1 mit dem Temperatursensor 26, der mit dem Metallrohr 6 außer Kontakt ist und nur die Temperatur des LLC erfassen kann, eine Verschlechterung des Ansprechverhaltens des Temperatursensors 26 aufgrund der Wärmeisolierwirkung der Luft unterlaufen, die den Temperatursensor 26 umgibt, was zu einer Verzögerung bei der Erfassung eines derartigen versehentlichen Erwärmens führt. Infolge dessen kann sich die Temperatur in dem Kanal 18 erhöhen, was das Auftreten von Rauch oder Feuer in der Heizvorrichtung 1 verursacht.
Im Gegensatz dazu sieht das gegenwärtige Ausführungsbeispiel eine Bestromungssteuerung vor, indem ein Vorteil einer Differenz der Wärmeübertragungseigenschaft zwischen dem LLC als ein Fluid und der Luft als ein Gas genutzt wird, d. h. die Temperatur des LLC wird dominant, wenn das LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist, und die Temperatur der Heizeinrichtung 2 wird dominant, wenn kein oder wenig LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist, da der Temperatursensor 26 in einen direkten Kontakt mit dem Außenumfang 6a des Metallrohrs 6 gebracht ist, d. h. dem Heizabschnitt der Heizeinrichtung 2, während der Temperatursensor 26 in dem Kanal 18 platziert ist, in dem das LLC strömt.
Eine durch den Wechselrichter 40 durchgeführte Bestromungssteuerung wird nun unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der 3 und die Diagramme der 4 und 5 beschrieben, die jeweils eine chronologische Beziehung zwischen dem Bestromungsstatus der Heizeinrichtung 2 und einer Temperatur T zeigen, die mit dem Temperatursensor 26 erfasst wird. Wenn eine Steuerroutine für die Bestromungssteuerung bei einer Bestromung der Heizeinrichtung 2 startet, wird zunächst bestimmt, ob eine Temperatur (Temperatur im Inneren des Gehäuses) T, die sowohl auf. Grundlage der Temperatur des LLC in dem Kanal 18 als auch der Oberflächentemperatur des Metallrohrs 6 berechnet wird, die mit dem Temperatursensor 26 erfasst wird, gleich oder größer ist als ein erster spezifischer Schwellwert TS1 oder nicht (Schritt S1).
Falls die Temperatur T bei dem Schritt S1 als wahr (JA) ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≥ TS1 gilt, schaltet der Wechselrichter 40 die Bestromung der Heizeinrichtung 2 aus, um die Heizeinrichtung 2 in einen Ruhezustand (einen Wartezustand) zu versetzen (Schritt S2), wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist. Falls die Temperatur T bei dem Schritt S1 als falsch (NEIN) ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≥ TS1 gilt nicht, hält der Wechselrichter 40 die Bestromung der Heizeinrichtung 2 aufrecht und geht erneut zu dem Schritt S1 über, wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist.
Wenn als nächstes der Wechselrichter 40 in dem Wartezustand des Schritts S2 ist, wird bestimmt, ob die mit dem Temperatursensor 26 erfasste Temperatur T gleich oder größer ist als ein zweiter spezifischer Schwellwert TS2 oder nicht (Schritt S3). Falls die Temperatur T bei dem Schritt S3 als wahr (JA) ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≥ TS2 gilt, bestimmt der Wechselrichter 40, dass kein LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist oder dass die Menge des LLC kleiner als ein normaler Pegel ist, d. h. die Heizeinrichtung 2 erwärmt einen leeren Kanal. Wie dies in der 5 gezeigt ist, tritt dann die Heizeinrichtung 2 in einen Zustand einer vollständig gestoppten Bestromung (ein Schlafzustand) ein, bei dem die Bestromung der Heizeinrichtung 2 fortlaufend ausgeschaltet ist, und zwar als ein Prozess zum Korrigieren eines anormal hohen Temperaturzustands der Heizvorrichtung 1, und sie nimmt einen nachfolgenden Bestromungsprozess nicht automatisch wieder auf (Schritt S4).
Falls die Temperatur T als falsch (NEIN) bei dem Schritt S3 ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≥ TS2 gilt nicht, wird bestimmt, ob die Temperatur T, die mit dem Temperatursensor 26 bei dem vorstehend beschriebenen Wartezustand erfasst wird, kleiner oder gleich einem dritten spezifischen Schwellwert TS3 ist oder nicht (Schritt S5). Falls die Temperatur T als wahr (JA) bei dem Schritt S5 ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≤ TS3 gilt, bestimmt der Wechselrichter 40, dass der Kanal 18 eine angemessene Menge des LLC enthält, und er versetzt die Heizeinrichtung 2 in einem Bestromungswiederaufnahmezustand, um so eine normale Bestromungssteuerung wieder aufzunehmen, indem die Bestromung der Heizeinrichtung 2 eingeschaltet wird, wie dies in der 4 gezeigt ist (Schritt S6).
Falls die Temperatur T als falsch (NEIN) bei dem Schritt S5 ausgewertet wird, d. h. der Ausdruck T ≤ TS3 gilt nicht, erhält der Wechselrichter 40 das Nicht-Bestromen der Heizeinrichtung 2 aufrecht und geht erneut zu dem Schritt S3 über, wie dies in der 4 gezeigt ist. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein Temperaturbereich zwischen dem ersten Schwellwert TS1 und dem zweiten Schwellwert TS2 als ein Bereich zum Bestimmen eines Erwärmens eines leeren Kanals bezeichnet. Dann unterscheidet der Wechselrichter 40 in dem Ruhezustand (Wartezustand) der Bestromung der Heizeinrichtung 2 ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals in der Heizvorrichtung 1 von der normalen Temperatursteuerung durch die Heizeinrichtung 2. Falls das Erwärmen eines leeren Kanals als wahr ausgewertet wird, versetzt der Wechselrichter 40 die Heizeinrichtung 2 in den Zustand einer vollständig gestoppten Bestromung (Schlafzustand), bei dem die Bestromung der Heizeinrichtung 2 fortlaufend ausgeschaltet ist, und eine nachfolgende Bestromung kann nicht automatisch wieder aufgenommen werden.
Wenn außerdem die Temperatur T gleich oder kleiner ist als der dritte Schwellwert TS3, wird dem Wechselrichter 40 ermöglicht, die Heizeinrichtung 2 in den Bestromungswiederaufnahmezustand zu versetzen, indem aus dem Ruhezustand zum Bestromen der Heizeinrichtung 2 zurückgekehrt wird. Die Bestromungssteuerung sieht eine normale Bestromungssteuerung ohne unnötiges Stoppen der Heizvorrichtung 1 zum Schutz vor, wenn ein LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist, während die Bestromungssteuerung eine Fehlerverarbeitung zum sofortigen Stoppen der Heizvorrichtung 1 zum Schutz vorsieht, wenn kein oder wenig LLC in dem Kanal 18 vorhanden ist. Somit ist es möglich, die Heizvorrichtung 1 vorzusehen, die eine hohe Zuverlässigkeit erreicht, da sie ein versehentliches Erwärmen eines leeren Kanals mit hoher Genauigkeit sofort erfasst und ein Auftreten von Rauch oder Feuer zuverlässig verhindert, während eine normale Bestromungssteuerung der Heizeinrichtung 2 durch die Verwendung des Temperatursensors 26 durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel der vorstehend beschriebenen Heizvorrichtung 1 beschränkt, sondern vielfältige Abwandlungen können geschaffen werden. Zum Beispiel ist die Heizvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf den Gebrauch in einem Fahrzeugklimaanlagengerät eines Hybridfahrzeugs oder eines Elektrofahrzeugs beschränkt, sondern sie kann als eine Wärmequelle für andere Zwecke verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1: Heizvorrichtung
2: Heizeinrichtung
4: Einfassung (Gehäuse)
6: Metallrohr (Heizabschnitt)
18: Kanal
26: Temperatursensor (Temperaturerfassungseinrichtung)
40: Wechselrichter (Bestromungssteuereinrichtung)

Claims

Heizvorrichtung mit: einer Heizeinrichtung, die einen Heizabschnitt hat, der Wärme durch Bestromung erzeugt; einem Gehäuse, das den Heizabschnitt enthält und einen Kanal für ein Heizmedium zwischen dem Gehäuse und dem Heizabschnitt bildet; einer Temperaturerfassungseinrichtung, die in dem Kanal eine Temperatur im Inneren des Gehäuses aufgrund der Wärme des Heizmediums und des Heizabschnitts erfasst; und einer Bestromungssteuereinrichtung zum Einschalten und Ausschalten der Bestromung der Heizeinrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, wobei die Bestromungssteuereinrichtung die Bestromung der Heizeinrichtung ausschaltet, um die Heizeinrichtung in einen Bestromungsruhezustand zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, gleich oder größer ist als ein erster spezifischer Schwellwert, und die Bestromungssteuereinrichtung die Bestromung der Heizeinrichtung fortlaufend ausschaltet, um die Heizeinrichtung in einen Zustand einer vollständig gestoppten Bestromung zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die in dem Bestromungsruhezustand erfasst wird, gleich oder größer ist als ein zweiter spezifischer Schwellwert.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Bestromungssteuereinrichtung die Bestromung der Heizeinrichtung einschaltet, um die Heizeinrichtung in einem Bestromungswiederaufnahmezustand zu versetzen, falls die Temperatur im Inneren des Gehäuses, die in dem Bestromungsruhezustand erfasst wird, gleich oder kleiner ist als ein dritter spezifischer Schwellwert.