DE19800756B4 - Heizvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Heizvorrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem Motor (2), wobei die Heizvorrichtung umfasst:
einen ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7) zum Beheizen des Fahrgastraums im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen einem Wärmemedium und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist;
einen ersten Wärmemediumkreis (4) zur Umlaufführung des Wännemediums, das mittels des Motors (2) erhitzt worden ist, zwischen dem Motor (2) und dem ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7);
einen zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (9) zum Beheizen des Fahrgastraums im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen dem Wärmemedium und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist;
einen zweiten Wärmemediumkreis (5), der parallel zu dem ersten Wärmemediumkreis angeschlossen ist, zur Umlaufführung des Wärmemediums, das mittels des Motors (2) erwärmt worden ist, zwischen dem Motor (2) und dem zweiten Heizzecken dienenden Wärmetauscher (9); und
eine zusätzliche Heizquelleneinheit (6) zum Erwärmen des Wärmemediums, wobei:
der erste...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für ein Fahrzeug.
  • Als herkömmlich bekannt eine Heizvorrichtung, beispielsweise eine Doppel-Klimaanlage (d.h. eine Zwillings-Klimaanlage) beschrieben. Bei der Heizvorrichtung wird Luft, die erwärmt wird, während sie durch eine vordersitzseitige Heizvorrichtung hindurchtritt, von einem Luftauslass einer vordersitzseitigen Leitung aus ausgeblasen, um einen vordersitzseitigen Bereich in einem Fahrgastraum zu beheizen, und Luft, die erwärmt worden ist, während sie durch eine rücksitzseitige Heizvorrichtung hindurchgetreten ist, von einem Auslass einer rücksitzseitigen Leitung aus ausgeblasen, um einen rücksitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum zu beheizen. Die Heizvorrichtung weist einen ersten Kühlwasserkreis für einen vordersitzseitigen Bereich, durch welchen Kreis Kühlwasser zum Kühlen eines wassergekühlten Motors zwischen dem Motor und der vordersitzseitigen Heizvorrichtung in Umlauf geführt wird, und einen zweiten Kühlwasserkreis für einen rücksitzseitigen Bereich auf, durch welchen Kreis Kühlwasser zwischen dem Motor und der rücksitzseitigen Heizvorrichtung umläuft.
  • Jedoch tritt in dem Fall eines Fahrzeugs, bei dem die in dem Motor erzeugte Wärme zu gering ist, um das Kühlwasser mit dem Motor ausreichend zu erwärmen, wie beispielsweise bei einem Fahrzeug mit einem Dieselmotor oder einem Magermotor das Problem auf, dass die Heizkapazität für den Fahrgastraum unzureichend ist, weil die Temperatur des Kühlwassers in dem Kühlwasserkreis nicht auf einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise 80 °C) aufrechterhalten werden kann.
  • Zur Überwindung dieses Problems kann eine zusätzliche Heizvorrichtung an einer stromabwärtigen Seite des Motors in Reihenanordnung zu der rücksitzseitigen Heizvorrichtung vorgesehen sein. Weil jedoch der Motor im allgemeinen im Vorderteil des Fahrzeugs angeordnet ist, kann die Leitungslänge des zweiten Kühlwasserkreises für den rücksitzseitigen Bereich länger sein als diejenige des ersten Kühlwasserkreises für den vordersitzseitigen Bereich, und der Widerstand der Wasserströmung ist in dem zweiten Kühlwasserkreis für den rücksitzseitigen Bereich größer als derjenige in dem ersten Kühlwasserkreis für den vordersitzseitigen Bereich. Daher ist ohne Rücksicht auf das Vorsehen der zusätzlichen Heizvorrichtung die Menge des Kühlwassers, das durch den zweiten Kühlwasserkreis für den rücksitzseitigen Bereich strömt, gegenüber der Menge des Kühlwassers, das durch den ersten Kühlwasserkreis für den vorderseitigen Bereich strömt, in hohem Maße verringert. Somit ist die Heizkapazität zum Beheizen des rücksitzseitigen Bereichs im Fahrgastraum gegenüber der Heizkapazität zum Beheizen des vordersitzseitigen Bereichs im Fahrgastraum in hohem Maße verringert.
  • DE 31 33501 A1 beschreibt eine Heizvorrichtung zum Beheizen eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem Dieselmotor, wobei die Heizvorrichtung mehrere Wärmetauscher und mehrere Wärmemediumkreise umfasst. Ein Kühlwasserkreislauf des Dieselmotors ist mit einer Heizleitung verbunden, die ein zur Front führendes Rohr mit einem Wasservorwärmgerät, sowie ein zum Heck führendes Rohr aufweist. Das Wasservorwärmgerät ist somit in einem Abschnitt angeordnet, welcher von zwei Kreisen gemeinsam verwendet wird.
  • US 5 333 678 A beschreibt eine andere Heizvorrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit mehreren Wärmetauschern und mehreren Wärmemediumkreisen.
  • DE 31 47 468 A1 beschreibt eine Heizvorrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs, wobei als Heizgerät eine hydrodynamische Bremse vorgesehen ist, die mit der Brennkraftmaschine im Antriebsverbindung steht.
  • Wie bei der Arbeit am Anmeldungsgegenstand durch die Erfinder herausgefunden wurde, kann sich die Heizkapazität bei derartigen Heizvorrichtungen dadurch verschlechtern, dass die Strömungsmenge des Wärmemediums infolge eines erhöhten Strömungswiderstands in den Wärmemediumkreisen verringert wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Heizvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die eine Verringerung der Heizkapazität infolge einer Verringerung der Strömungsmenge des Wärmemediums, das einem Wärmemediumkreis zuzuführen ist, verhindern kann, der einen ersten Wärmemediumkreis mit einem größeren Strömungswiderstand und einen zweiten Mediumkreis aufweist.
  • Erfindungsgemäß weist eine Heizvorrichtung einen ersten Wärmemediumkreis und einen zweiten Wärmemediumkreis auf, und ist eine zusätzliche Heizquelleneinheit in dem ersten Wärmemediumkreis angeordnet, der einen geringeren Strömungswiderstand als denjenigen des zweiten Wärmemediumkreises aufweist. Daher kann verhindert werden, dass der Strömungswiderstand in dem zweiten Wärmemediumkreis weiter vergrößert wird, um zu verhindern, dass die Menge eines Wärmemediums, das in dem zweiten Mediumkreis einströmt, in hohem Maße verringert wird. Auf diese Weise kann die Verringerung der Heizkapazität eines zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauschers, der in dem zweiten Wärmemediumkreis angeordnet ist, unterdrückt bzw. überwunden werden.
  • Dabei ist die zusätzliche Heizquelleneinheit eine viskose Heizvorrichtung. Daher kann in dem Fall eines Fahrzeugs, bei dem die in einem Motor erzeugte Wärme zu gering ist, um das Wärmemedium mittels des Motors in ausreichender Weise aufzuwärmen, die Temperatur des Wärmemediums, das in dem ersten Wärmemediumkreis und in dem zweiten Mediumkreis umläuft, auf einer vorbestimmten Temperatur aufrechterhalten werden, um so zu verhindern, dass die Heizkapazität für den Fahrgastraum unzureichend ist.
  • In bevorzugter Weise weist die Heizvorrichtung weiter eine erste Luftleitung zum Führen von Luft, die in einen ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher erhitzt worden ist, in Richtung zu einem ersten Bereich in dem Fahrgastraum und eine zweite Luftleitung zum Führen von Luft, die in dem zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher erwärmt worden ist, in Richtung auf einen zweiten Bereich in dem Fahrgastraum auf. Daher können der erste Bereich und der zweite Bereich in dem Fahrgastraum in ausreichender Weise beheizt werden.
  • In noch weiter bevorzugter Weise ist der erste Bereich ein vordersitzseitiger Bereich in dem Fahrgastraum, und ist der zweite Bereich ein rücksitzseitiger Bereich in dem Fahrgastraum. Des weiteren ist der Motor im allgemeinen an dem Vorderteil eines Fahrzeugs angeordnet, und ist die zusätzliche Heizquelleneinheit in dem ersten Wärmemediumkreis angeordnet. Auf diese Weise werden die Menge des Wärmemediums, das innerhalb des ersten Wärmemediumkreises umläuft, und die Menge des Wärmemediums, das innerhalb des zweiten Wärmemediumkreises umläuft, so verteilt, daß ein Gleichgewicht zwischen ihnen besteht, und kann eine Vergrößerung des Strömungswiderstandes in dem zweiten Heizvorrichtungskreis verhindert werden, um so zu verhindern, daß die Heizkapazität für den rücksitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum verringert wird.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der nachfolgenden Detailbeschreibung bevorzugter Ausführungsformen bei gleichzeitiger Betrachtung der beigefügten Zeichnungen leicht und einfach ersichtlich, in denen zeigen:
  • 9 eine schematische Übersicht mit der Darstellung des Gesamtaufbaus eines Klimasystems für ein Fahrzeug gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform
  • 2 einen schematischen Überblick mit der Darstellung eines Motors und einer viskosen Heizvorrichtung gemäß der ersten Ausfüh rungsform; und
  • 3 eine schematische Übersicht mit der Darstellung, des Gesamtaufbaus eines Kühlwasserkreises eines Klimaanlagensystems für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsfom,
  • Zunächst wird eine erste bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
  • Gemäß Darstellung in 1 weist ein Klimatisierungssystem 1 für ein Fahrzeug einen wassergekühlten Dieselmator 2 (nachfolgend als "Motor" bezeichnet), der in dem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet ist, und eine Heißwasser-Heizvorrichtung auf, in der Kühlwasser zum Kühlen des Motors als Hauptheizquelle verwendet wird. Das Klimatisierungssystem 1 der Erfindung kann bei einer Doppel-Klimaanlage und einer Überkopf-Doppel-Klimaanlage Anwendung finden, bei der die Temperatur von Luft, die in Richtung auf einen vordersitzseitigen Bereich (der dem ersten Klimatisierungsbereich der Erfindung entspricht) in einem Fahrgastraum ausgeblasen wird, und die Temperatur van Luft, die in Richtung auf den rücksitzseitigen Bereich (der einem zweiten Klimatisierungsbereich entspricht) in dem Fahrgastraum ausgeblasen wird, unabhängig eingestellt werden können.
  • Eine Wasserpumpe 3 zum zwangsweisen Pumpen des Kühlwassers ist in einem Kühlwasserkreis (d.h. einem Heißwasserkreis) angeordnet, der für die Heißwasser-Heizvorrichtung des Systems 1 verwendet wird. Der Kühlwasserkreis, in dem Kühlwasser zum Kühlen des Motors umläuft, weist einen vorderen Heizkreis 4 und einen hinteren Heizkreis 5 auf, der parallel zu dem vorderen Heizkreis 4 angeschlossen ist.
  • Der Motor 2 ist in dem Motorraum an dem Vorderteil des Fahrzeugs angeordnet und weist einen Wassermantel 11 zum Erwärmen des Kühlwassers mittels der beim Betrieb des Motors 2 erzeugten Wärme auf. Ein Riemen 14 zum Übertragen einer Drehkraft des Motors 2 an eine Hilfseinrichtung ist an einer Kurbelscheibe 13 aufgelegt, die an einer Kurbelwelle 12 des Motors 2 befestigt ist. Die Wasserpumpe 3 wird mittels des Motors 2 an getrieben.
  • Der vordere Heizkreis 4 ist ein erster Kühlwasserkreis, durch den hindurch Kühlwasser, das in dem Wassermantel 11 des Motors 2 erhitzt worden ist, in eine viskose Heizvorrichtung 6 und eine vordere Heizvorrichtung 7 einströmt, das dann zu dem Motor 2 zurückläuft.
  • Die viskose Heizvorrichtung 6 ist eine zusätzliche Heizquelle des Motors 2, der die Hauptheizquelle der Erfindung ist. Die viskose Heizvorrichtung 6 ist eine Wärmeerzeugungseinheit, die von einer Scherkraft Gebrauch macht und aufweist: eine Welle 16, die sich dreht, wenn die Drehkraft des Motors 2 dort über eine elektromagnetische Kupplung 15 zur Einwirkung gebracht wird; eine Wärmeerzeugungskammer (nicht dargestellt) zur dortigen abgedichteten Aufnahme eines viskosen Fluids (beispielsweise Silikonöl), das Wärme erzeugt, wenn eine Scherkraft auf dieses zur Einwirkung gebracht wird; einen Rotor (nicht dargestellt), über den die Scherkraft auf das viskose Fluid zur Einwirkung gebracht wird, wenn die Drehkraft des Motors 2 auf den Rotor zur Einwirkung gebracht wird; und einen Kühlwasserkanal (nicht dargestellt), der mit dem vorderen Heizkreis 4 in Verbindung steht und von der Wärmeerzeugungskammer mittels einer Trennwand abgeteilt ist, so daß die in der Wärmeerzeugungskammer erzeugte Wärme problemlos an das Kühlwasser in der Kühlwasserleitung übertragen wird.
  • Die elektromagnetische Kupplung 15 unterbricht die von dem Motor 2 an die viskose Heizvorrichtung 6 übertragene Drehkraft. Die elektromagnetische Kupplung 15 ist mittels einer Klimatisierungs-Steuereinrichtung (nicht dargestellt) gesteuert und überträgt die Drehkraft des Motors 2 an die Welle 16 der viskosen Heizvorrichtung 6 über den Riemen 14 und die Scheibe 17, die an der Kurbelwelle 12 des Motors 2 angebracht ist, wenn ein elektrischer Strom auf die elektromagnetische Kupplung 15 zur Einwirkung gebracht wird.
  • Die vordere Heizvorrichtung 7 ist in der vorderen Leitung 21 an der luftstromabwärtigen Seite eines Verdampfers 22 angeordnet und erwärmt Luft im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen der Luft, die durch die vordere Leitung 21 strömt, und dem Kühlwasser. An einer luftstromaufwärtigen Seite der vorderen Heizvorrichtung 7 ist eine Luftmischklappe 23 drehbar vorgesehen. Die Luftmischklappe 23 stellt das Verhältnis zwischen der Menge der Luft, die durch die vordere Heizvorrichtung 7 hindurchtritt, und der Menge der Luft, die die vordere Heizvorrichtung 7 im Bypass umgeht, ein. Des weiteren ist die vordere Heizvorrichtung 7 mit dem vorderen Heizkreis 4 an einer wasserstromabwärtigen Seite der viskosen Heizvorrichtung 6 angeschlossen.
  • Ein erster Luftkanal 24 zur Führung in Richtung zu dem vordersitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum ist innerhalb der ersten Leitung 21 ausgebildet. An einer luftstromaufwärtigen Seite des ersten Luftkanals 24 sind ein Zentrifugal-Gebläseeinheit und eine Innenluft/Außenluft-Schalteinheit vorgesehen. Die Gebläseeinheit weist ein Spiralgehäuse, das einstückig mit der vorderen Leitung 21 ausgebildet ist, einen Zentrifugallüfter 25, der innerhalb des Spiralgehäuses drehbar aufgenommen ist, und einen Gebläsemotor 26 zum Antrieb und zum Umlaufenlassen des Zentrifugallüfters 25 auf. Die Innenluft/Außenluft-Schalteinheit weist eine Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 29 zum selektiven Öffnung und Schließen eines Außenluft-Ansauganschlusses 27 und eines Innenluft-Ansauganschlusses 28 auf. Eine Luftauslaß-Schalteinheit ist an der luftstromabwärtigen Seite des ersten Luftkanals 24 vorgesehen. Die Luftauslaß-Schalteinheit weist zwei Luftauslaß-Schaltklappen 34 und 35 zum selektiven Öffnen und Schließen eines Defroster-Luftauslasses 31, eines Kopfraum-Luftauslasses 32 und eines vorderen Fußraum-Luftauslasses 33 auf.
  • Der hintere Heizkreis 5 ist ein zweiter Kühlwasserkreis, durch den hindurch Kühlwasser, das in dem Wassermantel 11 des Motors 2 erwärmt worden ist, in ein Wasserventil 8 und eine hintere Heizvorrichtung 9 einströmt und dann zum Motor 2 zurückläuft. Weil die hintere Heizvorrichtung 9 an dem hinteren Teil des Fahrzeugs bezogen auf die vordere Heizvorrichtung 7 angeordnet ist, ist die Länge des hinteren Heizkreises 5 zwischen dem Motor 2 und der hinteren Heizvorrichtung 9 länger als die Länge des vorderen Heizkreises 4 zwischen dem Motor 2 und der vorderen Heizvorrichtung 7.
  • Wenn die viskose Heizvorrichtung 6 nicht mit dem vorderen Heizkreis 4 verbunden ist, ist somit der Wasserströmungswiderstand in dem hinteren Heizkreis 5 größer als derjenige in dem vorderen Heizkreis 4. Wenn die Innendurchmesser jedes Rohres des hinteren Heizkreises 5 kleiner sind als im vorderen Heizkreis 4, wird der Wasserströmungswiderstand in dem hinteren Heizkreis 5 größer als derjenige in dem vorderen Heizkreis 4.
  • Der Öffnungsgrad des Wasserventils 8 wird mittels der Klimatisierungs-Steuereinrichtung eingestellt, und die Menge des der hinteren Heizvorrichtung 9 zuzuführenden Kühlwassers wird entsprechend dem Öffnungsgrad des Wasserventils 8 eingestellt.
  • Die hintere Heizvorrichtung 9 ist innerhalb einer hinteren Leitung 41 angeordnet und erwärmt Luft, die durch die hintere Leitung 41 hindurchströmt, und zwar im Wege eines Wärmeaustauschs zwischen der Luft und dem Kühlwasser. Die hintere Heizvorrichtung 9 ist mit dem hinteren Heizkreis 5 an der stromabwärtigen Seite des Wasserventils 8 in Strömungsrichtung des Kühlwassers verbunden.
  • Ein zweiter Luftkanal 42 zur Führung von Luft in Richtung zu dem hinteren Bereich in dem Fahrgastraum ist innerhalb der hinteren Leitung 41 ausgebildet. An der luftstromabwärtigen Seite des zweiten Luftkanals 42 ist eine Zentrifugal-Gebläseeinheit vorgesehen. Die Gebläseeinheit weist ein Spiralgehäuse, das einstückig mit der hinteren Leitung 41 ausgebildet ist, einen Zentrifugallüfter 43, der innerhalb des Spiralgehäuses drehbar aufgenommen ist, und einen Gebläsemotor 44 zum Antrieb und zum Umlaufenlassen des Zentrifugallüfters 43 auf. Ein hinterer Fußraum-Luftauslaß 45 zum Blasen von Luft in Richtung zu dem rücksitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum ist an der luftstromabwärtigen Seite des zweiten Luftkanals 42 vorgesehen.
  • Als nächstes wird kurz das Klimatisierungssystem 1 für ein Fahrzeug beschrieben.
  • Wenn eine Vorderraumheiz-Betriebsart durch einen Fahrgast in dem Vordersitzbereich in dem Fahrgastraum eingestellt wird, um den vordersitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum zu beheizen, und eine Rückraumheiz-Betriebsart durch einen Fahrgast auf der Rücksitzseite im Fahrgastraum eingestellt wird, um den rücksitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum zu beheizen, wird Kühlwasser, das in dem Wassermantel 11 des Motors 2 erwärmt worden ist, dem vorderen Heizkreis 4 und dem hinteren Heizkreis 5 durch den Betrieb der Wasserpumpe 3 zugeführt.
  • Das dem vorderen Heizkreis 4 zugeführte Kühlwasser strömt in die vordere Heizvorrichtung 7, nachdem es durch die viskose Heizvorrichtung 6 hindurchgetreten ist. Wenn ein elektrischer Strom der elektromagnetischen Kupplung 15 zugeführt wird und die viskose Heizvorrichtung 6 angetrieben wird, wird das Kühlwasser mittels der viskosen Heizvorrichtung 6, während es durch die viskose Heizvorrichtung 6 hindurchtritt, erwärmt. Wenn kein elektrischer Strom der elektromagnetischen Kupplung 15 zugeführt wird und die viskose Heizvorrichtung 6 nicht angetrieben wird, tritt das Kühlwasser einfach durch die viskose Heizvorrichtung 6 hindurch, und wird es mittels der viskosen Heizvorrichtung 6 zu dieser Zeit nicht erwärmt. Das Kühlwasser, das in die vordere Heizvorrichtung 7 einströmt, erwärmt Luft, die durch den ersten Luftkanal 24 hindurchtritt. Luft, die mittels der vorderen Heizvorrichtung 7 erwärmt worden ist, wird hauptsächlich von dem vorderen Fußraum-Luftauslaß 13 aus in Richtung zu dem vordersitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum ausgeblasen, so daß der vordersitzseitige Bereich in dem Fahrgastraum beheizt wird.
  • Andererseits strömt Kühlwasser, das in den hinteren Heizkreis 5 eintritt, in die hintere Heizvorrichtung 9, nachdem es durch das Wasserventil 8 hindurchgetreten ist. Das Kühlwasser, das in die hintere Heizvorrichtung 9 einströmt, erwärmt Luft, die durch den zweiten Luftkanal 42 hindurchiritt. Luft, die mittels der hinteren Heizvorrichtung 9 erwärmt worden ist, wird von dem Rücksitz-Luftauslaß 45 aus in Richtung zu dem rücksitzseitigen Bereich in dem Fahrgastraum ausgeblasen, so daß der rücksitzseitige Bereich in dem Fahrgastraum beheizt wird.
  • Wie oben beschrieben ist bei dem Klimatisierungssystem 1 die viskose Heizvorrichtung 6 in dem vorderen Heizkreis 4 vorgesehen, der einen Wasserströmungswiderstand kleiner als derjenige in dem hinteren Heizkreis 5 aufweist. Daher werden die Menge des Kühlwassers, das innerhalb des vorderen Heizkreises 4 umläuft, und die Menge des Kühlwassers, das innerhalb des hinteren Heizkreises 5 umläuft, so verteilt, daß ein Gleichgewicht zwischen ihnen besteht, und kann eine Vergrößerung des Wasserströmungswiderstandes in dem hinteren Heizkreis 5 verhindert werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß die Menge des Kühlwassers, das in den hinteren Heizkreis 5 einströmt, in hohem Maße verringert wird, um so zu verhindern, daß die Heizkapazität in dem rücksitzseitigen Bereich gegenüber der Heizkapazität in den vordersitzseitigen Bereich verringert wird.
  • Des weiteren kann in dem Fall eines Fahrzeugs mit einem Dieselmotor bei der ersten Ausführungsform die Temperatur des Kühlwassers in dem vorde ren Heizkreis 5 auf einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise 80°C) mittels einer Wärmemenge (beispielsweise 0,3 KW – 5 KW) aufrechterhalten werden, die mittels der viskosen Heizvorrichtung 6 erhalten wird. Auf diese Weise kann die Heizkapazität in dem Fahrgastraum verbessert werden.
  • Bei der ersten Ausführungsform. wird eine Hilfseinrichtung, beispielsweise die viskose Heizvorrichtung 6, die mittels eines Riementriebs des Motors 2 angetrieben wird, als die zusätzliche Heizquelle betreffend den Mator 2 verwendet, und ist diese in dem vorderen Heizkreis 4 vorgesehen. Daher wird die Motorlast durch Vergrößerung des Drehmoments zum Antrieb der Hilfseinrichtung, beispielsweise der viskosen Heizvorrichtung 6, vergrößert. Auf diese Weise wird die Wärmeerzeugungsmenge bzw. -größe in dem Motor 2 größer, da die Motorlast ansteigt, wird die Temperatur des Kühlwassers erhöht, um die Heizkapazität in dem hinteren Heizkreis 5 zu vergrößem. Daher wird die Heizkapazität für den rücksitzseitigen Bereich In dem Fahrgastraum verbessert.
  • Nachfolgend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Der Kühlwasserkreis der zweiten Ausführungsform weist auf: einen vorderen Heizkreis 4 zur Umlaufführung von Kühlwasser zwischen dem Motor 2, der viskosen Heizvorrichtung 8 und der vorderen Heizvorrichtung 7; einen hinteren Heizkreis 5 zur Umlaufführung von Kühlwasser zwischen dem Motor 2, dem Wasserventil 6 und der hinteren Heizvorrichtung 9; einen Kreis 51 zur Wärmeabstrahlung, der Kühlwasser zwischen dem Motor 2 und einem Kühler 10 zirkuliert, und einen Bypasskreis 52, durch den hindurch Kühlwasser-den Kühler 10 in den Kreis 51 zur Wärmeabstrahlung im Bypass umgeht.
  • Ein Thermostat 53, der den Bypasskreis 52 öffnet, wenn die Temperatur des Kühlwassers des Motors 2 niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, ist in dem Bypasskreis 52 vorgesehen. Des weiteren ist der vordere Heizkreis 4 parallel mit dem hinteren Heizkreis 5 verbunden. Auf diese Weise kann bei der zweiten Ausführungsform ein zur ersten Ausführungsform gleicher Effekt vorgesehen, werden.
  • Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die viskose Heizvorrichtung 6 an der stromaufwärtigen Seite der vorderen Heizvorrichtung 7 in Strömungsrichtung des Kühlwassers vorgesehen. Jedoch kann die viskose Heizvorrichtung 6 auch an der stromabwärtigen Seite der vorderen Heizvorrichtung 7 in Strömungsrichtung des Kühlwassers angeordnet sein.
  • Bei jeder der Ausführungsformen wird die viskose Heizvorrichtung 6 als die zusätzliche Heizquelle verwendet. Jedoch kann als zusätzliche Heizquelle eine Verbrennungs-Heizvorrichtung, ein wassergekühlter Wechselstromgenerator, eine elektrische Heizvorrichtung, eine PTC-Heizvorrichtung oder eine Zahnradpumpen-Heizvorrichtung verwendet werden. Des weiteren können die Heizvorrichtungen auch zusammen verwendet werden.
  • Bei jeder der Ausführungsformen wird das Kühlwasser zum Kühlen des Motors 2 als Wärmemedium verwendet. Jedoch kann als Wärmemedium ein Öl, beispielsweise das Schmieröl zum Schmieren des Motors 2, verwendet werden.
  • Bei jeder der Ausführungsformen ist das Wasserventil 8 mit dem hinteren Heizkreis 5 verbunden. Jedoch kann das Wasserventil 8 mit dem vorderen Heizkreis 4 verbunden sein. Des weiteren kann das Wasserventil 8 auch sowohl in dem vorderen Heizkreis 4 als auch in dem hinteren Heizkreis 5 vorgesehen oder auch weggelassen sein.
  • Bei jeder der Ausführungsformen sind der vordere Heizkreis 4 und der hinteren Heizkreis 5 mit einem einzigen Kühlwasserauslaß und einem einzigen Kühlwassereinlaß des Wassermantels 11 des Motors 2 verbunden, so daß der vordere Heizkreis 4 und der hintere Heizkreis 5 parallel angeschlossen sind. Jedoch können zwei Kühlwasserauslässe und zwei Kühlwässereinlässe im Motor 2 vorgesehen sein, und kann, der vordere Heizkreis 4 mit einem Kühlwasserauslaß und mit einem Kühlwassereinlaß verbunden sein, und kann der hintere Heizkreis 5 mit dem anderen Kühlwasserauslaß und dem anderen Kühlwassereinlaß verbunden sein, so daß der vordere Heizkreis 4 und der hintere Heizkreis 5 parallel angeschlossen sind. In diesem Fall können zwei Motoren vorgesehen sein.

Claims (6)

  1. Heizvorrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem Motor (2), wobei die Heizvorrichtung umfasst: einen ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7) zum Beheizen des Fahrgastraums im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen einem Wärmemedium und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist; einen ersten Wärmemediumkreis (4) zur Umlaufführung des Wännemediums, das mittels des Motors (2) erhitzt worden ist, zwischen dem Motor (2) und dem ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7); einen zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (9) zum Beheizen des Fahrgastraums im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen dem Wärmemedium und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist; einen zweiten Wärmemediumkreis (5), der parallel zu dem ersten Wärmemediumkreis angeschlossen ist, zur Umlaufführung des Wärmemediums, das mittels des Motors (2) erwärmt worden ist, zwischen dem Motor (2) und dem zweiten Heizzecken dienenden Wärmetauscher (9); und eine zusätzliche Heizquelleneinheit (6) zum Erwärmen des Wärmemediums, wobei: der erste Wärmemediumkreis (4) einen Strömungswiderstand niedriger als der des zweiten Wärmemediumkreises (5) aufweist und an einem von dem zweiten Wärmemediumkreis unabhängigen Abschnitt die zusätzliche Heizquelleneinheit eine viskose Heizvorrichtung ist; und diese viskose Heizvorrichtung einen Rotor, der sich dreht, wenn eine Antriebskraft des Motors auf diesen zur Einwirkung kommt, und eine Wärmeerzeugungskammer zur dortigen abgedichteten Aufnahme eines viskosen Fluids aufweist, das Wärme zur Erwärmung des Wärmemediums, das in dem ersten Wärmemediumkreis in Umlauf geführt wird, erzeugt, wenn eine Scherkraft, die durch eine Drehkraft des Rotors erzeugt wird, auf das viskose Medium zur Einwirkung gebracht wird; und wobei: die viskose Heizvorrichtung in dem ersten Wärmemediumkreis (4) angeordnet ist.
  2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: eine erste Luftleitung (21) zum Führen von Luft, die in dem ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (7) erwärmt worden ist, in Richtung zu einem ersten Bereich in dem Fahrgastraum; eine zweite Luftleitung (41) zum Führen von Luft, die in dem zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (9) erwärmt worden ist, in Richtung zu einem zweiten Bereich in dem Fahrgastraum; eine erste Gebläseeinheit (25), die in der ersten Luftleitung (21) angeordnet ist, zum Blasen von Luft in Richtung zu dem ersten Bereich in dem Fahrgastraum; und eine zweite Gebläseeinheit (43), die in der zweiten Luftleitung (419 angeordnet ist, zum Blasen von Luft in Richtung zu dem zweiten Bereich in dem Fahrgastraum.
  3. Heizvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der erste Bereich eine vordersitzseitiger Bereich in dem Fahrgastraum ist; und der zweite Bereich ein rücksitzseitiger Bereich in dem Fahrgastraum ist.
  4. Heizvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Wärmemedium Kühlwasser zum Kühlen des Motors (2) ist.
  5. Heizvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, weiter umfassend: ein Ventil (8), das in dem zweiten Wärmemediumkreis (5) angeordnet ist zum Einstellen der Menge des Wärmemediums, das in den zweiten Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (9) einströmt.
  6. Heizvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zusätzliche Heizquelleneinheit (6) in dem ersten Wärmemediumkreis (4) an einer stromabwärtigen Stelle des ersten Heizzwecken dienenden Wärmetauschers (7) in Strömungsrichtung des Wärmemediums angeordnet ist.
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