DE19909054C2 - Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp, der Wärme erzeugt, indem eine Scherwirkung auf ein viskoses Fluid aufgebracht wird und die Wärme von dem viskosen Fluid auf ein Wärmeaustauschfluid übertragen wird, das durch die Wärmeaufnahmekammer fließt, um die Wärme in einen zu beheizenden Bereich zu tragen, wie einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs. Somit wird die Wärme durch das Wärmeaustauschfluid in den zu heizenden Bereich getragen.

Ein Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp zur Verwendung in einem Fahrzeugklimaregelungssystem ist in der deutschen Patentoffenlegungsschrift DE 38 32 966 A1 beschrieben, deren parallele US-Anmeldung zu dem US-Patent Nr. 4,974,778 geführt hat. Der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp gemäß DE 38 32 966 A1 und US-Patent Nr. 4,974,778 hat ein Gehäuse, in welchem eine Wärmeerzeugungskammer und eine Wärmeaufnahmekammer ausgebildet sind, die als ein Wassermantel dient und neben der Wärmeerzeugungskammer angeordnet ist, um ein Wärmeaustauschfluid durch sie hindurchzuführen. Eine Antriebswelle ist über Lagereinrichtungen und Wellensitzeinrichtungen in dem Gehäuse drehbar gehalten und ein Riemenscheibenelement ist fest an einem vorderen Endstück der Antriebswelle angebracht, um durch einen Riemen von einem Fahrzeugmotor drehend angetrieben zu werden. Ein Rotorelement ist einstückig mit einem hinteren Endstück der Antriebswelle ausgebildet, um in der Wärmeerzeugungskammer drehen zu können. Ein viskoses Fluid, wie Silikonöl, ist in einen Spalt zwischen der Wandoberfläche der Wärmeerzeugungskammer und der Außenfläche des Rotorelements eingefüllt. Das Rotorelement erzeugt Wärme in dem viskosen Fluid, wenn es gedreht wird. Die Wärmeerzeugungskammer hat einen Speicherbereich, der mit dem Spalt mittels eines Abzugsdurchlasses und eines Versorgungsdurchlasses verbunden ist. Der Speicherbereich der Wärmeerzeugungskammer ist vorgesehen, um einen gegebenen Anteil des viskosen Fluids zu speichern, um zu verhindern, daß die Scherwirkung des Rotors auf das gespeicherte viskose Fluid ausgeübt wird. Der Abzugsdurchlaß ist vorgesehen, um zu ermöglichen, daß das viskose Fluid sich sicher von der Wärmeerzeugungskammer während der Drehung des Rotorelements in den Speicherbereich bewegt, und der Versorgungsdurchlaß kann durch eine Ventileinrichtung, die einen Bimetallstreifen enthält, geöffnet und geschlossen werden, um das viskose Fluid von dem Speicherbereich zu dem Spalt der Wärmeerzeugungskammer zuzuführen, wenn es öffnet.

Bei dem beschriebenen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp, der in ein Fahrzeugheizsystem eingebaut ist, dreht sich das Rotorelement in der Wärmeerzeugungskammer, wenn die Antriebswelle durch den Fahrzeugmotor angetrieben wird, und das viskose Fluid wird einer Scherwirkung innerhalb des Spalts zwischen der Wandoberfläche der Wärmeerzeugungskammer und der Außenfläche des Rotorelements unterworfen, um Wärme zu erzeugen. Die so erzeugte Wärme wird durch Wärmeaustausch auf Kühlwasser übertragen, welches durch die Wärmeaufnahmekammer fließt, und das so erwärmte Kühlwasser wird durch einen Heizkreis geleitet, um einen Fahrgastraum oder dergleichen zu erwärmen.

Das viskose Fluid wird kontinuierlich aus dem Spalt durch den Abzugsdurchlaß in den Speicherbereich abgezogen, während das Rotorelement in Drehung ist. Wenn die in dem Versorgungsdurchlaß angeordnete Ventileinrichtung offen ist, kann das viskose Fluid aus dem Speicherbereich in den Spalt fließen. Wenn die Ventileinrichtung geschlossen ist, kann das viskose Fluid nicht von dem Speicherbereich in den Spalt fließen und folglich wird das viskose Fluid lediglich aus dem Spalt in den Speicherbereich abgezogen und entsprechend wird die Wärmeerzeugung in dem Spalt unterdrückt. Folglich kann dieser Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp die Wärmeerzeugung unterbrechen, auch wenn die Drehung der Antriebswelle nicht unterbrochen wird, indem eine Solenoidkupplung oder dergleichen betätigt wird, und er kann eine thermische Verminderung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids verhindern.

Dennoch ist es schwierig, sowohl eine zuverlässigere Verhinderung der Zerstörung des viskosen Fluids durch die thermischen und mechanischen Ursachen als auch eine zuverlässige Verhinderung der Leckage viskosen Fluids aus dem Inneren der Vorrichtung in dem herkömmlichen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp gemäß US-Patent Nr. 4,974,778 zu erreichen. Genauer gesagt ist bei dem herkömmlichen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp zusätzlich zu dem wärmeerzeugenden Spalt in der Wärmeerzeugungskammer der Speicherbereich ausgebildet, um zu verhindern, daß das viskose Fluid der Scherwirkung durch das Rotorelement unterworfen wird, wenn das Fluid in dem Speicherbereich gehalten ist, und das viskose Fluid kann den Speicherbereich und den Spalt auf zirkulierende Weise durchströmen. Folglich tritt das Scheren von lediglich einem bestimmten Anteil des viskosen Fluids nicht auf und folglich kann die Verschlechterung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids infolge thermischer und mechanischer Ursachen verhindert werden.

Jedoch muß bei dem beschriebenen, herkömmlichen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp eine relativ große Menge des viskosen Fluids in dem Speicherbereich gespeichert werden, um eine zuverlässigere Verhinderung der Verschlechterung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids sicherzustellen. Wenn somit eine Menge des in dem Speicherbereich der Wärmeerzeugungskammer gespeicherten viskosen Fluids zunimmt, ist die Wärmeerzeugungskammer durch eine große Menge an viskosem Fluid belegt und entsprechend ist eine Menge komprimierter Gases, wie Luft, das innerhalb der Wärmeerzeugungskammer verbleibt, reduziert. Weil das viskose Fluid zwischen dem Speicherbereich und dem Spalt strömt, ist der Speicherbereich unmittelbar dem thermischen Einfluß des wärmeerzeugenden Spalts ausgesetzt. Folglich tritt eine thermische Ausdehnung der großen Menge an viskosem Fluid in dem Spalt und in dem Speicherbereich der Wärmeerzeugungskammer auf. Folglich neigt der Druck in der Wärmeerzeugungskammer dazu, anzusteigen, und es ist möglich, daß das viskose Fluid aus der Wärmeerzeugungskammer lecken kann, auch wenn diese Kammer hermetisch durch Wellendichteinrichtungen abgedichtet ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp zu schaffen, welcher eine zuverlässigere Verhinderung der Beeinträchtigung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids und eine zuverlässigere Verhinderung einer Leckage des viskosen Fluids aus der Wärmeerzeugungskammer der Vorrichtung sicherstellen kann.

Erfindungsgemäß ist ein Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp geschaffen, mit:
einem Gehäuse, welches innenseitig eine durch eine Wandfläche davon umschlossene Wärmeerzeugungskammer sowie eine Wärmeaufnahmekammer definiert, die benachbart zu der Wärmeerzeugungskammer angeordnet ist und einen Fluß eines Wärmeaustauschfluids dadurch zuläßt;
einer Antriebswelle, die drehbar durch eine Lagereinrichtung und eine in dem Gehäuse angeordnete Wellendichteinrichtung gehalten ist;
einem Rotorelement, welches in der Wärmeerzeugungskammer angeordnet ist, um um eine Achse davon durch die Antriebswelle drehend angetrieben zu werden, und eine Außenfläche hat; und
einem viskosen Fluid, das in einem Fluidaufnahmespalt gehalten ist, der zwischen der Wandfläche der Wärmeerzeugungskammer und der Außenfläche des Rotorelements begrenzt ist, um Wärme in Antwort auf das Aufbringen einer Scherwirkung darauf durch das Rotorelement zu erzeugen;
wobei die Wärmeerzeugungskammer zusätzlich zu dem Fluidaufnahmespalt eine Speicherkammer zum Speichern des viskosen Fluids begrenzt, um das Aufbringen der Scherwirkung von dem Rotorelement auf das viskose Fluid zu verhindern, wobei die Speicherkammer einen ersten Speicherbereich umfaßt, der angeordnet ist, unmittelbar durch einen thermischen Zustand des Fluidaufnahmespalts beeinflußt zu werden und es dem viskosen Fluid gestattet, zwischen dem Fluidaufnahmespalt und dem ersten Speicherbereich zu fließen, und einen zweiten Speicherbereich umfaßt, der im wesentlichen von dem ersten Speicherbereich getrennt ist, und angeordnet ist, nicht unmittelbar durch den thermischen Zustand des Fluidaufnahmespalts beeinflußt zu werden; und
wobei der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp ferner eine Einrichtung zum Einstellen des Flusses des viskosen Fluids zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich der Speicherkammer hat.

In dem vorgenannten Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp ist die Speicherkammer, die das viskose Fluid speichern kann, um das Aufbringen der Scherwirkung von dem Rotorelement auf das viskose Fluid zu verhindern, mit dem ersten und dem zweiten Speicherbereich versehen und in der Wärmeerzeugungskammer ausgebildet, welche zudem den Fluidaufnahmespalt ausbildet. Das viskose Fluid kann zwischen dem ersten Speicherbereich und dem Fluidaufnahmespalt fließen und folglich wird die Scherwirkung nicht nur auf einen bestimmten Teil des viskosen Fluids aufgebracht, wenn eine relativ große Menge des viskosen Fluids in dem ersten Speicherbereich gespeichert ist, und die Möglichkeit der Beeinträchtigung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids durch thermische und mechanische Ursachen kann sicher vermieden werden.

Ferner kann die relativ große Menge an viskosem Fluid, das in dem ersten Speicherbereich der Speicherkammer gespeichert ist, erforderlichenfalls reduziert werden, indem das viskose Fluid von dem ersten Speicherbereich in den zweiten Speicherbereich fließen kann, der im wesentlichen von dem ersten Speicherbereich getrennt ist.

Es ist anzumerken, daß die Menge an in dem ersten Bereich gespeicherten viskosen Fluid eingestellt werden kann, indem das Volumenverhältnis zwischen den ersten und zweiten Speicherbereichen passend verändert wird, wobei der erste Speicherbereich unmittelbar durch den thermischen Zustand in dem Fluidaufnahmespalt beeinflußt ist, weil das viskose Fluid zwischen dem ersten Speicherbereich und dem Fluidaufnahmespalt fließen kann. Jedoch ist der zweite Speicherbereich nicht unmittelbar durch irgendeinen thermischen Einfluß aus dem Fluidaufnahmespalt beeinflußt. Folglich kann das viskose Fluid mit einer relativ hohen Temperatur, das aus dem ersten Speicherbereich in den zweiten Speicherbereich fließt, sicher abgekühlt werden, ohne in dem zweiten Speicherbereich der Scherwirkung unterworfen zu werden. Folglich tritt die thermische Expansion einer lediglich relativ kleinen Menge an viskosem Fluid in dem wärmeerzeugenden Spalt und dem ersten Speicherbereich in der Wärmeerzeugungskammer auf und eine Kontraktion des viskosen Fluids erfolgt in dem zweiten Speicherbereich. Folglich ist ein Anstieg des Innendrucks der Wärmeerzeugungskammer gering und eine Leckage des viskosen Fluids aus der Wärmeerzeugungskammer zur Außenseite des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp über die Wellendichteinrichtungen kann sicher verhindert werden.

Somit kann mit dem Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp gemäß der vorliegenden Erfindung sowohl eine zuverlässige Verhinderung der Verminderung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids als auch eine zuverlässige Verhinderung der Leckage des viskosen Fluids aus der Vorrichtung erreicht werden.

Bei dem Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp gemäß der vorliegenden Erfindung fließt das viskose Fluid konstant zwischen dem Fluidaufnahmespalt und dem ersten Speicherbereich während der Drehung der Antriebswelle und die Möglichkeit des Flusses des viskosen Fluids kann passend verändert werden, indem die zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich fließende Menge an viskosem Fluid eingestellt wird. Wenn folglich ein viskoses Fluid mit einer hohen Viskosität verwendet wird, um die maximale Wärmemenge zu steigern, die durch jede Umdrehung der Antriebswelle erzeugt wird, kann das viskose Fluid leicht und gleichmäßig zwischen dem Fluidaufnahmespalt und dem ersten Speicherbereich sowie zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich fließen. Somit ist es möglich, sowohl die zuverlässige Verhinderung der Beeinträchtigung der Wärmeerzeugungsleistung des viskosen Fluids als auch die zuverlässige Verhinderung einer Leckage von viskosem Fluid zu erreichen, auch wenn das viskose Fluid ein hochviskoses Fluid ist.

Das Rotorelement kann einen an der Antriebswelle befestigten Basisabschnitt sowie einen rohrförmigen Abschnitt haben, der sich axial oder in einem Winkel zur Axialrichtung von dem Basisabschnitt erstreckt und eine Außenfläche hat, die den Fluidaufnahmespalt begrenzt. Die Fläche des rohrförmigen Abschnitts des Rotorelements begrenzt einen ringförmigen oder schrägen Fluidaufnahmespalt durch Zusammenwirken mit der Wandfläche der Wärmeerzeugungskammer.

Der Wärmeerzeuger des Viskofluidtyps kann kleinbauend ausgeführt werden, um seinen Einbau in ein Fahrzeug oder dergleichen zu erleichtern.

Der erste Speicherabschnitt kann innerhalb des rohrförmigen Abschnitts des Rotorelements ausgebildet werden, und eine Öffnung zu haben, die in der Außenfläche des rohrförmigen Abschnitts des Rotorelements ausgebildet ist. Das viskose Fluid kann von dem ersten Speicherbereich über einen Endabschnitt des rohrförmigen Abschnitts in den ringförmigen oder schrägen Spalt durch Zentrifugalkräfte gefördert werden. Das in dem ringförmigen oder schrägen Spalt enthaltene viskose Fluid wird in den ersten Speicherbereich abgezogen, indem ein durch das von dem ersten Speicherbereich zugeführte und dessen thermische Expansion bedingter Druck darauf aufgebracht wird. Der zweite Speicherbereich kann außerhalb des rohrförmigen Abschnitts des Rotorelements ausgebildet werden. Die Flußrate des viskosen Fluids, das zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich fließt, kann mittels eines bewegbaren Elements eingestellt werden, welches auf das Rotorelement zu und von diesem weg bewegt werden kann.

Vorzugsweise hat das bewegbare Element einen sich radial erstreckenden Endflächenabschnitt, das Rotorelement hat eine äußere Endfläche, die dem Endflächenabschnitt des bewegbaren Elements gegenüberliegt, und der Endflächenabschnitt des bewegbaren Elements und die äußere Endfläche des Rotorelements begrenzen einen scheibenförmigen Fluidaufnahmespalt. Wenn der scheibenförmige Fluidaufnahmespalt zwischen dem Endflächenabschnitt des bewegbaren Elements und der äußeren Endfläche des Rotorelements zusätzlich zu dem vorgenannten ringförmigen oder schrägen Spalt ausgebildet wird, kann Wärme mit einer erhöhten Wärmeerzeugungsrate durch die Scherwirkung erzeugt werden, die von dem drehenden Rotorelement auf das viskose Fluid aufgebracht wird, das sowohl in dem scheibenförmigen Fluidaufnahmespalt als auch in dem ringförmigen oder schrägen Spalt vorliegt. Die Wärmeerzeugungsrate kann über die Einstellung der Weite des scheibenförmigen Spalts durch die Axialbewegung des bewegbaren Elements eingestellt werden.

Vorzugsweise ist die äußere Endfläche an dem Basisabschnitt des Rotorelements ausgebildet und ein Verbindungsloch erstreckt sich durch den rohrförmigen Abschnitt und den Basisabschnitt des Rotorelements. Das Verbindungsloch des rohrförmigen Abschnitts erleichtert den Fluß des viskosen Fluids zwischen dem Fluidaufnahmespalt und dem ersten Speicherbereich und das Verbindungsloch des Basisabschnitts erleichtert den Fluß des viskosen Fluids zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich.

Das bewegbare Element kann durch die Wirkung der Veränderung der Temperatur des viskosen Fluids, die Wirkung der Veränderung der Temperatur des Wärmeaustauschfluids oder die Veränderung der Drehzahl bewegt werden. Ein Solenoid oder ein Bimetallstreifen kann verwendet werden, um das bewegbare Element durch die Wirkung der Veränderung der Temperatur des viskosen Fluids oder des Wärmeaustauschfluids zu bewegen. Ein Solenoid kann in der Vorrichtung vorgesehen werden, um das bewegbare Element durch die Wirkung der Veränderung der Drehzahl zu bewegen. Wenn das bewegbare Element durch die Wirkung der Veränderung der Temperatur des viskosen Fluids bewegt wird, ist es vorteilhaft, die thermische Expansion des viskosen Fluids in der Wärmeerzeugungskammer, insbesondere in dem ersten Speicherbereich zu verwenden. Weil somit das bewegbare Element durch den Anstieg des Drucks des viskosen Fluids bewegt werden kann, der aus der thermischen Expansion des viskosen Fluids resultiert, bewegt sich das Rotorelement automatisch, wenn das viskose Fluid durch die in dem viskosen Fluid durch den kontinuierlichen Betrieb des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp erzeugte Wärme auf eine hohe Temperatur erhitzt wird, und folglich kann der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp einen einfachen Aufbau haben.

Vorzugsweise wird das bewegbare Element durch einen Solenoid bewegt. Wenn ein Solenoid verwendet wird, um das bewegbare Element zu bewegen, kann das viskose Fluid unter Druck in den Spalt zugeführt werden, indem der Solenoid durch ein externes Steuergerät passend gesteuert wird, und die Wärmeerzeugung in dem viskosen Fluid kann passend gesteuert werden.

Vorzugsweise ist das bewegbare Element drehbar gehalten, so daß die Drehung des bewegbaren Elements relativ zu dem Rotorelement verändert werden kann. Wärme wird mit einer hohen Wärmeerzeugungsrate durch den Endflächenabschnitt des bewegbaren Elements und die äußere Endfläche des Rotorelements erzeugt, wenn das bewegbare Element mit einer hohen Drehzahl relativ zu dem Rotorelement dreht, und wird mit einer niedrigen Wärmeerzeugungsrate dadurch erzeugt, wenn das bewegbare Element mit einer niedrigen Drehzahl relativ zu dem Rotorelement dreht. Somit kann die Wärmeerzeugungsrate des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp eingestellt werden.

Vorzugsweise ist das bewegbare Element axial und konstant durch eine Vorspanneinrichtung vorgespannt, so daß der Endflächenabschnitt des bewegbaren Elements sich der äußeren Endfläche des Rotorelements nähert. Wenn das bewegbare Element somit durch die Vorspanneinrichtung, wie ein Federelement vorgespannt ist, kann eine hohe Wärmeerzeugungsrate beim Start des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp leicht sichergestellt werden.

Die obige Aufgabe sowie andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlicher. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Zustand, bevor ein bewegbares Element verschoben wird;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in einem Zustand, nachdem das bewegbare Element verschoben wurde;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht eines Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Zustand, bevor ein bewegbares Element verschoben wird; und

Fig. 4 eine Längsschnittansicht des Wärmeerzeugers vom Viskofluidtyp gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem Zustand, nachdem das bewegbare Element verschoben wurde.

Gemäß Fig. 1 und 2 hat ein Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein vorderes Gehäuse 1, das mit einem Flanschabschnitt 1a versehen ist und einen rohrförmigen Abschnitt 1b hat, der sich vom dem Flanschabschnitt 1a axial nach rückwärts erstreckt und einen zylindrischen Innenumfang 3a hat. Ein becherförmiges hinteres Gehäuse 2 ist mit dem Flanschabschnitt 1a und dem rohrförmigen Abschnitt 1b verbunden und daran befestigt und O- Ringe sind zwischen dem Flanschabschnitt 1a und dem hinteren Gehäuse 2 sowie zwischen dem rohrförmigen Abschnitt 1b und dem hinteren Gehäuse 2 angeordnet. Der Innenumfang des rohrförmigen Abschnitts 1b und das hintere Gehäuse 2 begrenzen eine abgedichtete Wärmeerzeugungskammer 3. Die hintere Fläche des Flanschabschnitts 1a, der Außenumfang des rohrförmigen Abschnitts 1b und das hintere Gehäuse 2 begrenzen eine Wärmeaufnahmekammer 30, d. h. einen Wassermantel. Das hintere Gehäuse 2 ist mit einem Versorgungsdurchlaß 2a versehen, um Silikonöl 35, d. h. ein viskoses Fluid, in die Wärmeerzeugungskammer 3 zuzuführen. Der Versorgungsdurchlaß 2a ist mittels einer Schraube 4 verschlossen. Der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp verwendet ein Silikonöl 35 mit einer relativ hohen Viskosität. Die Wärmeaufnahmekammer 30 ist über einen Auslaßanschluß (nicht gezeigt) und einen Einlaßanschluß (nicht gezeigt) mit einem externen Heizsystem verbunden, durch welches Kühlwasser zirkuliert. Der rohrförmige Abschnitt 1b hat an seinem Außenumfang eine Vielzahl radialer Rippen 1c. Die Kanten der Rippen 1c sind von dem Innenumfang des hinteren Gehäuses 2 beabstandet.

Das vordere Gehäuse 1 hat einen zylindrischen inneren Ansatz 1d, der sich koaxial mit dem rohrförmigen Abschnitt 1b auf der Innenseite dieses Abschnitts 1b erstreckt. Eine Lagereinrichtung 5 ist an ihrer einen Seite davon auf der Seite der Wärmeerzeugungskammer 3 mit einer Wellendichtung versehen und ist in den Ansatz 1d eingesetzt, um eine Antriebswelle 6 drehbar zu halten. Ein Rotorelement 7, das in der Wärmeerzeugungskammer 3 drehen kann, ist an einem hinteren Abschnitt der Antriebswelle 6 durch Aufpressen angebracht. Das Rotorelement 7 hat einen Basisabschnitt 7a und einen rohrförmigen Abschnitt 7b, der sich von dem Basisabschnitt 7a axial vorwärts erstreckt. Der Basisabschnitt 7a hat eine hintere, äußere Endfläche 7c. Der rohrförmige Abschnitt 7b hat eine zylindrische Außenfläche 7d, die dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 gegenüberliegt, um einen ringförmigen Spalt zu bilden, in welchem Wärme erzeugt wird, indem eine Scherwirkung von dem Rotorelement 7 auf das Silikonöl 35 aufgebracht wird, das in dem ringförmigen Spalt vorliegt.

Ein erster Speicherbereich 32 erstreckt sich innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 7b, um das Silikonöl 35 zu speichern. Der erste Speicherbereich 32 ist vorgesehen, um das Aufbringen der Scherwirkung von dem Rotorelement 7 auf das darin gespeicherte Silikonöl 35 verhindern zu können.

Ein zweiter Speicherbereich 34 erstreckt sich hinter der Wärmeerzeugungskammer 3 und außerhalb des rohrförmigen Abschnitts 7b des Rotorelements 7, um das Silikonöl 35 zu speichern. Der zweite Speicherbereich ist vorgesehen, um das Aufbringen der Scherwirkung von dem Rotor 7 auf das darin gespeicherte Silikonöl 35 verhindern zu können.

Der Basisabschnitt 7a des Rotorelements 7 ist mit einer Vielzahl axialer Verbindungslöcher 7e versehen, die darin ausgebildet sind, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Speicherkammer 32 und 34 bedarfsweise zu schaffen. Der rohrförmige Abschnitt 7b hat eine Vielzahl von darin ausgebildeten radialen Verbindungslöchern 7f, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten Speicherkammer 32 und dem ringförmigen Spalt zu schaffen, um Wärme zu erzeugen.

Ein Lager 8 mit einem Wellendichtelement an einem Ende davon auf der Seite der Wärmeerzeugungskammer 3 ist in dem hinteren Gehäuse 2 aufgenommen, um ein bewegbares Element 9 drehbar zu halten, welches angeordnet ist, koaxial mit der Antriebswelle 6 auf der hinteren Seite der Antriebswelle 6 zu sein. Das bewegbare Element 9 hat einen Wellenabschnitt 9a, der in dem Lager 8 gehalten ist, einen ersten Flansch 9b, der an dem vorderen Ende des Wellenabschnitts 9a ausgebildet ist, einen zweiten Flansch 9c an einem hinteren Abschnitt des Wellenabschnitts 9a und einen hinteren Endabschnitt 9d, der von dem zweiten Flansch 9c rückwärts vorsteht, um als ein Eisenkern für einen später beschriebenen, solenoidbetätigten Aktuator zu dienen. Der erste Flansch 9b ist durch einen Haltestift 12 am Drehen gehindert, der fest in das hintere Gehäuse 2 eingesetzt ist. Der erste Flansch 9b des bewegbaren Elements 9 trennt im wesentlichen den ersten Speicherbereich 32 axial von dem zweiten Speicherbereich 34. Der erste Flansch 9b hat eine innere Endfläche 9e, die axial der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 gegenüberliegt, wobei ein scheibenförmiger Spalt zwischen der inneren Endfläche 9e des ersten Flansches 9b und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 ausgebildet ist. Somit wird die Scherwirkung des Rotorelements 7 über die äußere Endfläche 7c auf das Silikonöl 35 aufgebracht, welches in dem scheibenförmigen Spalt vorliegt, um Wärme zu erzeugen. Eine Schraubenfeder 13, d. h. eine elastische Vorspanneinrichtung zum kontinuierlichen Aufbringen einer axialen Vorwärtskraft auf das bewegbare Element 9, ist zwischen dem ersten Flansch 9b des bewegbaren Elements 9 und dem Lager 8 angeordnet. Eine Ummantelung 11, die einen Solenoid 10 zum Aufbringen einer magnetischen Anziehungskraft auf den hinteren Endabschnitt 9d (der Eisenkern) des bewegbaren Elements 9 aufnimmt, ist an der Außenfläche der hinteren Endwand des hinteren Gehäuses 2 befestigt.

Der zweite Flansch 9c des bewegbaren Elements 9 ist ausgelegt, sich zwischen der Außenfläche der hinteren Endwand des hinteren Gehäuses 2 und dem Solenoid 10 bewegen zu können. Der Solenoid 10 ist mit einer externen, elektronischen Steuereinheit ECU (nicht gezeigt) verbunden, die als eine Steuereinheit zum Steuern eines Fahrzeugheizungssystems ausgelegt ist. Ein Temperaturfühlelement zur Erfassung der Temperatur des durch das Heizungssystem zirkulierenden Kühlwassers und ein Drehfühlelement zur Erfassung einer Motordrehzahl eines Fahrzeugmotors sind mit der elektronischen Steuereinheit ECU verbunden. Somit ist der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp aufgebaut.

Eine Solenoidkupplung 200 ist an dem vorderen Gehäuse 1 und der Antriebswelle 6 angebracht. Die Solenoidkupplung 200 hat ein Riemenscheibenelement 15, welches durch ein Lager 14 am vorderen Gehäuse 1 des Wärmeerzeugers 100 des Viskofluidtyps gehalten ist, und einen Solenoid 16, der in das Riemenscheibenelement 15 eingebaut ist. Der Solenoid 16 ist mit der zuvor genannten elektronischen Steuereinheit ECU des Heizungssystems verbunden. Ein Nabenelement 19 ist mittels einer Schraube 17 an der Antriebswelle 6 des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp angebracht und befestigt und ist an einer Relativdrehung gegenüber der Antriebswelle mittels eines Keils 18 gehindert. Ein Anker 21 der Solenoidkupplung 200 ist durch einen elastischen Ring 20, wie einen Gummiring, fest an dem Nabenelement 19 befestigt.

Der Wärmeerzeuger 100 des Viskofluidtyps ist fest in einem Einbauraum, der sich neben dem Fahrzeugmotor (nicht gezeigt) erstreckt, und parallel zur Kurbelwelle des Fahrzeugmotors eingebaut. Das Riemenscheibenelement 15 wird über einen Riemen durch den Fahrzeugmotor drehend angetrieben.

Wenn die Antriebswelle 6 des so aufgebauten Wärmeerzeugers 100 des Viskofluidtyps über die Solenoidkupplung 200 durch den Fahrzeugmotor angetrieben wird, dreht das Rotorelement 7 in der Wärmeerzeugungskammer 3. Folglich wird das Silikonöl 35 einer Scherwirkung in dem ringförmigen Spalt zwischen dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotorelements 7 sowie in dem scheibenförmigen Spalt zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 unterworfen, um Wärme zu erzeugen. Die somit erzeugte Wärme wird auf das Kühlwasser übertragen, das durch die Wärmeaufnahmekammer 30 fließt, um das Kühlwasser zu erwärmen. Das erwärmte Kühlwasser fließt durch das Heizungssystem, um den Fahrgastraum zu erwärmen, und durch den Motor, um den Fahrzeugmotor zu erwärmen.

Wenn der Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp somit durch den Fahrzeugmotor angetrieben wird, wird das in dem ersten Speicherbereich 32 enthaltene Silikonöl 35 gezwungen, durch das vordere Ende des rohrförmigen Abschnitts 7b und das Verbindungsloch 7f in den ringförmigen Spalt zwischen dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotorelements 7 durch eine Zentrifugalkraft zu fließen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Dann beaufschlagt das aus dem ersten Speicherbereich 32 in den ringförmigen Spalt fließende Silikonöl 35 einen Teil des Silikonöls 35, das in dem ringförmigen Spalt vorliegt. Folglich fließt der beaufschlagte Teil des Silikonöls 35 erzwungenermaßen von dem ringförmigen Spalt über den vorderen Endabschnitt des rohrförmigen Abschnitts 7b und das Verbindungsloch 7e des Rotorelements 7 in den ersten Speicherbereich 32. Weil ferner das Silikonöl 35 infolge seiner eigenen Wärmeerzeugung thermisch expandiert wird, während es in dem ringförmigen Spalt vorliegt, wird der Fluß des Silikonöls 35 aus dem ringförmigen Spalt in den ersten Speicherbereich 32 durch die thermische Expansion des Silikonöls unterstützt. Somit zirkuliert das Silikonöl 35 konstant durch den ringförmigen Spalt und den ersten Speicherbereich 32, um zu verhindern, daß lediglich ein bestimmter Teil des Silikonöls 35 in dem ringförmigen Spalt verbleibt. Ferner ist der erste Speicherbereich 32 ausgelegt, eine relativ große Menge an Silikonöl darin zu speichern und folglich wird lediglich ein bestimmter Anteil des Silikonöls 35 einer Scherwirkung innerhalb des ringförmigen Spalts der Wärmeerzeugungskammer 3 unterworfen. Somit kann die Verschlechterung des Silikonöls infolge thermischer und mechanischer Ursachen sicher vermieden werden.

Bei dem Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp gemäß der vorliegenden Erfindung kann, auch wenn der erste Speicherbereich 32 die große Menge des Silikonöls 35 speichert, ein Anstieg eines in der Wärmeerzeugungskammer 3 vorherrschenden Drucks unterdrückt werden, so daß eine Leckage des Silikonöls 35 über die Wellendichtungen der Lager 5 und 8 verhindert werden kann. In einem ersten Zustand, in welchem die Temperatur des Silikonöls in dem ringförmigen Spalt und dem ersten Speicherbereich 32 niedrig ist und der Solenoid 10 nicht energiert ist, ist das bewegbare Element 9 durch die Schraubenfeder 13 vorwärts axial vorgespannt und folglich ist die Breite des scheibenförmigen Spalts zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 vermindert. Das Verbindungsloch 7e des Basisabschnitts 7a des Rotorelements 7 ist teilweise durch den ersten Flansch 9b des bewegbaren Elements 9 bedeckt und dessen Öffnung ist vermindert, so daß der Strom des Silikonöls 35 zwischen dem ersten Speicherbereich 32 und dem zweiten Speicherbereich 34 begrenzt ist, um den Strom des Silikonöls 35 zwischen dem ersten Speicherbereich 32 und dem zweiten Speicherbereich 34 zu reduzieren. In dem ersten Zustand fließt das Silikonöl 35 zwischen dem ersten Speicherbereich 32 und dem ringförmigen Spalt, der zwischen dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotors 7 gebildet ist. Folglich ist der erste Speicherbereich 32 unmittelbar von dem thermischen Zustand in dem zuvor genannten ringförmigen Spalt beeinflußt und ein Druck in der Wärmeerzeugungskammer 3 nimmt allmählich zu. Dennoch wird die Temperatur des Silikonöls 35 weiterhin niedrig gehalten und die Leckage des Silikonöls 35 durch die Wellendichtung des Lagers 5 tritt nicht auf.

In dem ersten Zustand kann eine theoretische Wärmeerzeugungsrate Q durch die nachfolgende Gleichung (1) ausgedrückt werden.

Q = (2πµR³L/h₁)ω² + (πµR⁴/2h₂)ω² (1)

wobei "µ" die Viskosität des Silikonöls 35, "R" der Radius, "L" die Axiallänge des rohrförmigen Abschnitts 7b des Rotorelements 7, "h1" die Dicke des ringförmigen Spalts zwischen dem Innenumfang 3a des Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotorelements 7, "h2" die Dicke des scheibenförmigen Spalts zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 und "ω" die Winkelgeschwindigkeit des Rotorelements 7 ist. In diesem Zustand wird Wärme mit einer hohen Wärmeerzeugungsrate erzeugt.

In einem abweichenden, zweiten Zustand, in welchem das in den Spalten und in dem ersten Speicherbereich 32 enthaltene Silikonöl durch den kontinuierlichen Betrieb des Wärmeerzeugers 100 des Viskofluidtyps auf eine hohe Temperatur erwärmt wird, wird das bewegbare Element 9 gegen die Federkraft der Schraubenfeder 13 axial rückwärts durch einen Druck gedrückt, der durch die thermische Ausdehnung des Silikonöls 35, das in dem scheibenförmigen Spalt zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 enthalten ist und durch die thermische Expansion von Luft in der Wärmeerzeugungskammer 3 (wie in Fig. 2 gezeigt ist) erzeugt ist, obwohl der Solenoid 10 nicht energiert ist. Der maximale Axialhub des bewegbaren Elements 9 ist "L" zwischen den Positionen "A" und "B". Obwohl die Dickenänderung des ringförmigen Spalts zwischen dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotorelements 7 sehr klein ist, nimmt die Größe des scheibenförmigen Spalts zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 deutlich zu. Folglich wird der erste Flansch 9b des bewegbaren Elements 9 von dem Verbindungsloch 7e des Basisabschnitts 7a des Rotorelements 7 getrennt und die Öffnung des Verbindungslochs 7e wird größer. Dann kann das in dem ringförmigen Spalt zwischen dem Innenumfang 3a der Wärmeerzeugungskammer 3 und der zylindrischen Außenfläche 7d des Rotors 7 sowie in dem ersten Speicherbereich 32 enthaltene Silikonöl 35 in den zweiten Speicherbereich 34 fließen.

Folglich ist in dem zweiten Zustand die in dem ersten Speicherbereich 32 enthaltene Menge an Silikonöl 35 vermindert. Weil der zweite Speicherbereich 32 nicht direkt durch einen thermischen Zustand des ringförmigen Spalts und des scheibenförmigen Spalts beeinflußt ist, ist das Silikonöl 35 mit einer relativ hohen Temperatur, das von dem ersten Speicherbereich 32 in den zweiten Speicherbereich 34 fließt, nicht der Scherwirkung unterworfen und kann sicher abgekühlt werden. Folglich zeigt lediglich eine relativ kleine Menge von Silikonöl 35, das in dem ringförmigen Spalt, dem scheibenförmigen Spalt und dem ersten Speicherbereich 32 der Wärmeerzeugungskammer 3 enthalten ist, eine thermische Ausdehnung und das in dem zweiten Speicherbereich 34 enthaltene Silikonöl 35 zeigt eine Kontraktion. Somit ist ein Druckanstieg in der Wärmeerzeugungskammer 3 unterdrückt und die Leckage des Silikonöls 35 durch die Wellendichtungen der Lager 5 und 8 tritt nicht auf. Folglich kann mit dem Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp sowohl eine zuverlässige Verhinderung der Verschlechterung der Wärmeerzeugungsleistung des Silikonöls 35 als auch eine zuverlässige Verhinderung einer Leckage des Silikonöls 35 erreicht werden.

Wenn ferner das in dem Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp verwendete Silikonöl 35 eine hohe Viskosität hat, um die maximale Wärmemenge pro vorbestimmter Anzahl von Umdrehungen der Antriebswelle 6 zu steigern, kann das Silikonöl 35 leicht zwischen dem Spalt und dem ersten Speicherbereich 32 und dem zweiten Speicherbereich 34 fließen. Folglich können die zuverlässige Verhinderung der Verminderung der Wärmeerzeugungsleistung des Silikonöls 35 und die zuverlässige Verhinderung der Leckage des Silikonöls 35, unabhängig von der hohen Viskosität des Silikonöls 35 erreicht werden.

Die theoretische Wärmeerzeugungsrate Q in dem zweiten Zustand kann durch die nachfolgende Gleichung (2) ausgedrückt werden.

Q = (2πµR³L/h₁)ω² (2)

In dem zweiten Zustand wird Wärme mit einer niedrigen Wärmeerzeugungsrate erzeugt. Entsprechend kann der Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp sowohl eine zuverlässige Verhinderung der Verminderung der Wärmeerzeugungsleistung des Silikonöls 35 sowie eine zuverlässige Verhinderung der Leckage von Silikonöl 35 erreichen.

Weil das bewegbare Element 9 des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp durch den Solenoid 10 bewegt werden kann, kann das Silikonöl 35 gezwungen werden, durch das Verbindungsloch 7e des Rotorelements 7 zu fließen, indem der Solenoid 10 zu wiederholten Ein- und Ausschaltbewegungen durch das externe Steuergerät gesteuert wird, auch wenn das Silikonöl 35 eine hohe Viskosität hat und eine geringe Fließfähigkeit zeigt. Wenn der Solenoid 10 erregt wird, um den hinteren Endabschnitt 9d des bewegbaren Elements 9 in Richtung auf den Solenoid 10 zu ziehen, um das bewegbare Element 9 axial um den Abstand "L" aus der Position "A" in die Position "B" zu verschieben, wenn das Fahrzeug angelassen wird, nimmt die Größe des scheibenförmigen Spalts zwischen der inneren Endfläche 9e des bewegbaren Elements 9 und der äußeren Endfläche 7c des Rotorelements 7 zu, das auf die Antriebswelle 6 wirkende Drehmoment ist reduziert und folglich kann das Fahrzeug sanft ausgelassen bzw. beschleunigt werden. Die elektronische Steuereinheit ECU kann die Wärmeerzeugung in dem Silikonöl 35 feinfühliger auf der Basis der Temperatur des in dem Heizkreis fließenden Kühlwassers und der Motordrehzahl steuern bzw. unterdrücken. Die Solenoidkupplung 200 des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp im ersten Ausführungsbeispiel kann weggelassen werden und der Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp kann durch eine externe Antriebsquelle (z. B. ein Fahrzeugmotor) über lediglich ein Riemenscheibenelement angetrieben werden, das an der Antriebswelle befestigt ist.

Gemäß Fig. 3 und 4 ist ein Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung nicht mit einem dem Haltestift 12 entsprechenden Element versehen, so daß sich ein bewegbares Element 9 relativ zu einem Rotorelement 7 durch ein Schleppdrehmoment während der Drehung des Rotorelements 7 drehen kann.

Es ist anzumerken, daß der Aufbau des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in anderer Hinsicht der gleiche ist, wie der des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.

Wenn der Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp seinen Betrieb fortsetzt, dreht das bewegbare Element 9 mit einer Winkelgeschwindigkeit, die etwas kleiner ist, als die des Rotorelements 7. Die theoretische Wärmeerzeugungsrate Q in diesem Zustand ist durch die nachfolgende Gleichung (3) ausgedrückt.

Q = (2πµR³L/h₁)ω₁ ² + (πµR⁴/2h₂)(ω₁ - ω₂)² (3)

Der Wärmeerzeuger 100 vom Viskofluidtyp erzeugt Wärme mit einer hohen Wärmeerzeugungsrate, wenn der Unterschied zwischen den jeweiligen Drehzahlen des bewegbaren Elements 9 und des Rotorelements 7 groß ist, und erzeugt Wärme mit einer niedrigen Wärmeerzeugungsrate, wenn der Unterschied zwischen den jeweiligen Drehzahlen des bewegbaren Elements 9 und des Rotorelements 7 klein ist. Der restliche Betrieb und die vorteilhaften Wirkungen des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind gleich jenen des Wärmeerzeugers 100 vom Viskofluidtyp gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.

Es ist anzumerken, daß eine Vielzahl von Modifikationen für einen Fachmann offensichtlich sind, ohne den Bereich und Gedanken der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen beansprucht ist.

Ein Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp kann sowohl eine zuverlässige Verhinderung der Beeinträchtigung der Wärmeerzeugungsleistung eines viskosen Fluids als auch eine zuverlässige Vermeidung einer Leckage des viskosen Fluids aus der Vorrichtung erreichen und hat eine Wärmeerzeugungskammer, die mit einem ersten und zweiten Speicherbereich versehen ist, um ein Silikonöl zu speichern, um ein Aufbringen einer Scherwirkung von einem Rotorelement auf das viskose Fluid zu vermeiden, und hat einen Wärmeerzeugungsspalt. Das Silikonöl ist in der Wärmeerzeugungskammer aufgenommen, so daß es zwischen dem Wärmeerzeugungsspalt und dem ersten Speicherbereich strömen kann, der unmittelbar durch einen thermischen Zustand in dem Wärmeerzeugungsspalt beeinflußt ist. Der zweite Speicherbereich ist im wesentlichen von dem ersten Speicherbereich getrennt und ist nicht unmittelbar durch den thermischen Zustand in dem Wärmeerzeugungsspalt beeinflußt. Der Fluß des Silikonöls zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich ist durch ein bewegbares Element einstellbar.

Claims (13)

1. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp, mit:
einem Gehäuse (1), welches darin eine von einer seiner Wandflächen umschlossene Wärmeerzeugungskammer (3) begrenzt, und einer Wärmeaufnahmekammer (30), die neben der Wärmeerzeugungskammer (3) angeordnet ist und von einem Wärmeaustauschfluid durchströmbar ist;
einer Antriebswelle (6), die drehbar durch eine Lagereinrichtung (5) und eine Wellendichteinrichtung gehalten ist, die in dem Gehäuse (1) aufgenommen ist;
einem Rotorelement (7), das in der Wärmeerzeugungskammer (3) angeordnet ist, um um eine Achse davon durch die Antriebswelle (6) drehend angetrieben zu werden, und das eine Außenfläche (7d) hat; und
einem viskosen Fluid (35), das in einem Fluidaufnahmespalt aufgenommen ist, der zwischen der Wandoberfläche der Wärmeerzeugungskammer (3) und der Außenfläche (7d) des Rotorelements (7) begrenzt ist, um Wärme in Antwort auf das Aufbringen einer Scherwirkung darauf durch das Rotorelement (7) zu erzeugen;
wobei die Wärmeerzeugungskammer (3) zusätzlich zu dem Fluidaufnahmespalt eine Speicherkammer zum Speichern des viskosen Fluids begrenzt, um das Aufbringen der Scherwirkung von dem Rotorelement (7) auf das viskose Fluid (35) zu verhindern, wobei die Speicherkammer einen ersten Speicherbereich (32) aufweist, der ausgelegt ist, unmittelbar durch einen thermischen Zustand in dem Fluidaufnahmespalt beeinflußt zu werden und es ermöglicht, daß das viskose Fluid (35) zwischen dem Fluidaufnahmespalt und dem ersten Speicherbereich (32) fließt, und einen zweiten Speicherbereich (35) hat, der im wesentlichen von dem ersten Speicherbereich (32) getrennt ist und ausgelegt ist, nicht unmittelbar durch den thermischen Zustand in dem Fluidaufnahmespalt beeinflußt zu werden; und
wobei der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp ferner eine Einrichtung (7e, 9b) zum Einstellen des Flusses des viskosen Fluids (35) zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich (32, 34) der Speicherkammer hat.

2. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 1, wobei das Rotorelement (7) einen Basisabschnitt (7a) hat, der an der Antriebswelle (6) befestigt ist, und einen rohrförmigen Abschnitt (7b) hat, der sich von dem Basisabschnitt (7a) erstreckt, um eine äußere Zylinderfläche (7d) zu haben, die einen Hauptteil der Außenfläche des Rotorelements (7) bildet, wobei die äußere Zylinderfläche (7d) mit der Wandfläche der Wärmeerzeugungskammer (3) zusammenwirkt, um den Fluidaufnahmespalt zu bilden,
wobei der erste Speicherbereich (32) der Speicherkammer innerhalb des rohrförmigen Abschnitts (7b) des Rotorelements (7) angeordnet ist, und eine Öffnung (7f) hat, die in der äußeren Zylinderfläche (7d) des rohrförmigen Abschnitts (7b) des Rotorelements (7) ausgebildet ist,
wobei der zweite Speicherbereich (34) der Speicherkammer außerhalb des rohrförmigen Abschnitts (7b) des Rotorelements (7) angeordnet ist, und
wobei die Einrichtung zum Einstellen des Flusses des viskosen Fluids (35) zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich (32, 34) ein bewegbares Element (9) umfaßt, das ausgelegt ist, einstellend zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherbereich (32, 34) bewegt zu werden.

3. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei der rohrförmige Abschnitt (7b) des Rotorelements (7) sich von dem Basisabschnitt (7a) im wesentlichen axial parallel zu der Drehachse des Rotorelements (7) erstreckt.

4. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei sich der rohrförmige Abschnitt (7b) des Rotorelements (7) sich von dem Basisabschnitt (7a) mit einer vorgegebenen Neigung bezüglich der Drehachse des Rotorelements (7) erstreckt.

5. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei das Rotorelement (7) ferner eine äußere Endfläche (7c) hat, die sich radial bezüglich der Drehachse davon erstreckt und einen Teil von dessen äußerer Fläche bildet, und wobei das bewegbare Element (9) einen Endflächenabschnitt (9e) hat, der sich radial erstreckt, um der äußeren Endfläche (7c) des Rotorelements (7) gegenüberzuliegen, wobei der Endflächenabschnitt (9e) des bewegbaren Elements (9) und die äußere Endfläche (7c) des Rotorelements (7) dazwischen einen scheibenförmigen Spalt begrenzen, der darin das viskose Fluid (35) aufnehmen kann, wenn das bewegbare Element (9) in eine Position neben dem Rotorelement (7) bewegt ist, wobei der scheibenförmige Spalt ein Teil des Fluidaufnahmespalts ist.

6. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 5, wobei der Endflächenabschnitt (9e) des bewegbaren Elements (9) und die äußere Endfläche (7c) des Rotorelements (7) den scheibenförmigen Spalt vergrößern, wenn das bewegbare Element (9) von der zu dem Rotorelement (7) benachbarten Position weg bewegt wird.

7. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 5, wobei der Basisabschnitt (7a) des Rotorelements (7) mit der äußeren Endfläche (7c) als ein Teil davon versehen ist, und wobei der rohrförmige Abschnitt (7b) und der Basisabschnitt (7a) des Rotorelements (7) mit Verbindungslöchern (7e, 7f) versehen sind, die sich dadurch erstrecken, um dadurch zu ermöglichen, daß das viskose Fluid (35) dadurch hindurch fließt.

8. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei das bewegbare Element (9) ausgelegt ist, in Antwort auf eine thermische Ausdehnung des viskosen Fluids (35) in der Wärmeerzeugungskammer (3) bewegt zu werden.

9. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 8, wobei das bewegbare Element (9) ausgelegt ist, in einer Richtung weg von dem Rotorelement (7) in Antwort auf die thermische Ausdehnung des viskosen Fluids (35) in der Wärmeerzeugungskammer (3) bewegt zu werden.

10. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei der Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp ferner einen Solenoid (10) aufweist, der ausgelegt ist, die Bewegung des bewegbaren Elements (9) in Richtung auf und weg von dem Rotorelement (7) auszuführen.

11. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 2, wobei das bewegbare Element (9) drehbar gehalten ist, so daß die Drehung des bewegbaren Elements (9) relativ zu dem Rotorelement (7) veränderlich ist.

12. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 5, wobei das bewegbare Element (9) axial und ständig in Richtung auf die äußere Endfläche (7c) des Rotorelements (7) durch eine Vorspanneinrichtung (13) vorgespannt ist.

13. Wärmeerzeuger vom Viskofluidtyp nach Anspruch 12, wobei die Vorspanneinrichtung ein Druckfederelement (13) aufweist.