DE69706782T2

DE69706782T2 - Heizeinrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE69706782T2
Application number: DE69706782T
Authority: DE
Inventors: Shinji Aoki; Hajime Ito; Yasushi Kato; Toshio Morikawa; Goro Uchida
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-07-22
Filing date: 1997-07-21
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2017-07-22
Also published as: CA2209976A1; EP0820888A2; EP0820888A3; DE69706782D1; CN1094437C; EP0820888B1; CN1178741A; CA2209976C; US5931380A; JPH1035258A; KR980008646A; KR100232123B1; JP3285123B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung für ein Fahrzeug gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1, 3 und 6.
Herkömmlicherweise ist als Heizeinrichtung für ein Fahrzeug eine Heißwasser- Heizeinrichtung zum Beheizen eines Fahrgastraums allgemein bekannt geworden, Bei der Heißwasser-Heizeinrichtung wird Kühlwasser zum Kühlen eines wassergekühlten Motors einem Heizkern zugeführt, der in einem Kanal angeordnet ist, und wird Luft, die erhitzt wird, während sie durch den Heizkern hindurchtritt, in den Fahrgastraum mittels eines Gebläses eingeblasen, um den Fahrgastraum des Fahrzeugs zu beheizen.
Weil jedoch in dem Fall eines Fahrzeugs, bei dem die in dem Motor erzeugte Wärme zu gering ist, uni das Kühlwasser mit dem Motor ausreichend zu erwärmen, beispielsweise bei einem Fahrzeug mit einem Dieselmotor oder einem Magermotor, die Temperatur des Kühlwassers in dem Kühlwasserkreis nicht auf einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise 80ºC) aufrechterhalten werden kann, tritt das Problem auf, dass die Heizkapazität für den Fahrgastraum ungenügend ist.
Eine Heizeinrichtung gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1, 3 und 6 ist offenbart in JP-A-6-92 134. Bei dieser Heizvorrichtung für ein Fahrzeug ist eine Wärmeerzeugungseinheit, die von einer Scherkraft Gebrauch macht, zum Erhitzen von kühlwasser, das einem Heizkern von einem Motor zuzuführen ist, in dem Kühlwasserkreis angeordnet.
Die Wärmeerzeugungseinheit überträgt eine Antriebskraft von dem Motor an eine Welle über eine Riementransmissionseinrichtung und die elektromagnetische Kupplung. Eine Wärmeerzeugungskammer ist in einem Gehäuse der Wärmeerzeugungseinheit ausgebildet, und ein Kühlwasser-Durchtritt ist an dem äußeren Umfang der Wärmeerzeugungskammer ausgebildet. Ein Rotor, der sich zusammen mit der Welle dreht, ist in der Wärmeerzeugungskammer angeordnet, und eine Scherkraft, die durch die Umlaufbewegung des Rotors erzeugt wird, wird auf ein viskoses Fluid, beispielsweise auf Siliconöl, das in der Wärmeerzeugungskammer abgedichtet untergebracht ist, zur Einwirkung gebracht, um Wärme zu erzeugen. Das in dem Kühlwasser-Durchtriit zirkulierende Kühlwasser wird mittels der erzeugten Wärme erhitzt.
Gemäß der oben beschriebenen herkömmlichen Heizeinrichtung für ein Fahrzeug wird jedoch, weil die Antriebskraft (d. h. das Antriebsmoment), die in der Welle der Wärmeerzeugungseinheit wirkt, in eine ergänzende Heizquelle umgewandelt wird, eine große Last infolge des Antriebsmoments (d. h. Antriebslast) auf den Motor zur Einwirkung gebracht. Daher besteht das Problem, dass die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors absinkt und die Fahrtkosten des Fahrzeugs ansteigen.
Weil weiter nur die Temperatur des Kühlwassers bestimmt, ob die Wärmeerzeugungseinheit betrieben wird oder nicht, kann eine elektromagnetische Kupplung eingeschaltet werden, und kann die Wärmeerzeugungseinheit angetrieben werden, wenn die Temperatur des Kühlwassers niedriger als eine Einstelltemperatur bei dem Aufwärmbetrieb im Sommer ist. Somit erzeugt das viskose Fluid in der Wärmeerzeugungskammer eine anormale Wärme, und können eine Wärmebeeinträchtigung des viskosen Fluids und eine mechanische Beeinträchtigung infolge einer Scherkraft erzeugt werden.
Um zu verhindern, dass die Wärmeerzeugungseinheit exzessiv betrieben wird, kann die Einstelltemperatur des Kühlwassers herabgesetzt werden, sodass die Verschlechterung der Kraftstoffverbrauchsrate überwunden wird. Weil jedoch in diesem Fall die Temperatur des Kühlwassers, das einem Heizkern zuzuführen ist, nicht auf einer vorbestimmten Temperatur aufrechterhalten werden kann, wird die Abstrahlungsmenge des Heizkerns herabgesetzt. Daher tritt das Problem auf, dass eine ausreichende Heizkapazität nicht erreicht werden kann, wenn ein Fahrgast in dem Fahrgastraum den maximalen Heizbetrieb wünscht.

Zusammenfassung der Erfindung

In Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme des Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die verhindern kann, dass die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors herabgesetzt wird sowie eine anormale Wärme in dem viskosen Fluid erzeugt wird, indem der verwendete Zustand der Wärmeerzeugungseinheit, die von einer Scherkraft Gebrauch macht, optimiert wird.
Weiter ist es eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizeinrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die eine ausreichende Heizkapazität erreichen kann, wenn sich der Heizbetrieb in dem maximalen Heizbetrieb befindet oder der maximale Heizbetrieb gewünscht wird.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der kennzeichnenden Teile der Ansprüche 1, 3 und 6 gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine Heizeinrichtung für ein Fahrzeug mit einem wassergekühlten Motor einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher, der in einem Kanal angeordnet ist, zum Beheizen eines Fahrgastraums im Wege des Wärmeaustauschs zwischen Kühlwasser, das den Motor gekühlt hat, und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist, und eine Wärmeerzeugungseinheit, die in von einer Scherkraft Gebrauch macht. Die Wärmeerzeugungseinheit besitzt einen Rotor, der umläuft, wenn eine Antriebskraft auf ihn zur Einwirkung gebracht wird, und eine Wärmeerzeugungskammer zur abgedichteten Aufnahme eines viskosen Fluids, das Wärme zum Erhitzen des Kühlwassers, das dem Heizzwecken dienenden Wärmetauscher zuzuführen ist, erzeugt, wenn eine durch die Drehkraft des Rotors erzeugte Scherkraft auf das viskose Fluid zur Einwirkung gebracht wird. Die Wärmeerzeugungseinheit wird ausschließlich dann betrieben, wenn der Heizbetrieb für den Fahrgastraum der maximale Heizbetrieb ist oder der maximale Heizbetrieb für den Fahrgastraum gewünscht wird.
Auf diese Weise regelt ausschließlich dann, wenn der Heizbetrieb für den Fahrgastraum der maximale Heizbetrieb ist oder der maximale Heizbetrieb für den Fahrgastraum gewünscht wird, eine Heiz-Regelungseinheit eine Antriebskraft-Transmissionseinheit, um den Rotor der Wärmeerzeugungseinheit umlaufen zu lassen. Daher wird das dem Wärmetauscher von dem Motor aus zuzuführende Kühlwasser ausreichend erhitzt, und kann eine ausreichende Heizkapazität, die dem maximalen Heizbetrieb entspricht, bei der vorliegenden Erfindung Erreicht werden.
Wenn andererseits der maximale Heizbetrieb nicht gewünscht wird, regelt die Heiz-Regelungseinheit die Antriebskraft-Transmissionseinheit, um die Umlaufbewegung des Rotors der Wärmeerzeugungseinheit anzuhalten. Daher werden die Last des Motors und die Last der Antriebskraft-Transmissionseinheit herabgesetzt, wird die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors herabgesetzt, und können die Fahrtkosten des Fahrzeugs herabgesetzt werden. Auf diese Weise läuft, wenn die Temperatur des Kühlwassers niedriger als eine eingestellte Temperatur beispielsweise bei dem Aufwärmbetrieb im Sommer ist, der Rotor der Wärmeerzeugungseinheit nicht um, sodass das viskose Fluid in der Wärmeerzeugungskammer keine anormale Wärme erzeugt.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Detailbeschreibung bevorzugter Ausführungsformen bei gemeinsamer Betrachtung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Übersicht mit der Darstellung der Gesamtbauweise einer Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Übersicht mit der Darstellung eines Motors und einer Riemen-Transmissionseinheit gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer viskosen Kupplung und einer viskosen Heizeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 4 eine Schnittansicht mit der Darstellung der viskosen Heizeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 5 ein Blockdiagramm mit der Darstellung der elektrischen Schaltung der Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 6 ein Fließdiagramm eines Regelungsprogramms einer Klimatisierungs-ECU gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 7 ein Diagramm für einen Regelungsvorgang der Klimatisierungs- ECU mit der Darstellung der Beziehung zwischen der Kühlwassertemperatur und dem Arbeitszustand der viskosen Kupplung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 8 ein Blockdiagramm mit der Darstellung der elektrischen Schaltung der Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht mit der Darstellung einer Steuerungstafel und eines Temperatur-Steuerungshebels gemäß der zweiten Ausführungsform; und
Fig. 10 ein Blockdiagramm mit der Darstellung der elektrischen Schaltung der Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Detailbeschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen Eier vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Nachfolgend wird eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1-7 beschrieben.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist das Gesamtsystem 1 für ein Fahrzeug mit einem wassergekühlten Dieselmotor E (nachfolgend bezeichnet als "Motor"), der in dem Motorraum eines Fahrzeugs angeordnet ist, mit einer Klimatisierungseinheit 2 zum Klimatisieren des Fahrgastraums, mit einer hinteren Heizeinheit 3 zum Beheizen der hinteren Seite des Fahrgastraums, mit einer Wärmeerzeugungseinheit 4, die von einer Scherkraft Gebrauch macht, zum Erhitzen von Kühlwasser zum Kühlen des Motors E, mit einer Klimatisierungs-ECU zum Regeln der Klimatisierungseinheit 2 und der hinteren Heizeinheit 3 und mit einer Motor- ECU 200 zum Regeln des Motors E ausgestattet.
Der Motor E ist mit einem Zylinderblock und mit einem Wassermantel 13 um den Zylinderkopf herum ausgestattet. Eine Kurbelriemenscheibe 12, die mit einem weiter unten beschriebenen V-Riemen 6 verbunden ist, ist an der Ausgangswelle (d.h. Kurbelwelle) 11 des Motors E angebracht. Der Wassermantel 13 ist in einem Kühlwasserkreis W angeordnet, durch den hindurch das Kühlwasser zirkuliert.
In dem Kühlwasserkreis W sind eine Wasserpumpe 14 zum zwangsweisen Pumpen des Kühlwassers, ein Kühler (nicht dargestellt) zum Kühlen des Kühlwassers im Wege des Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlwasser und Luft, ein vorderer Heizkern 15 zum Erhitzen von Luft im Wege des Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlwasser und Luft, ein hinterer Heizkern 16 zum Erhitzen von Luft im Wege des Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlwasser und Luft, ein Wasserventil 17 zum Regeln der Zuführung und der Unterbrechung des Kühlwassers in den hinteren Heizkern 16 und dergleichen angeordnet. Die Wasserpumpe 14 ist an der stromaufwärtigen Seite des Wassermantel 13 des Motors E angeordnet und wird durch die Ausgangswelle 11 des Motors E in Umlauf versetzt.
Die Klimatisierungseinheit 2 weist einen vorderen Kanal 21, ein vorderes Gebläse 22, einen Kühlzyklus und einen vorderen Heizkern 15 auf. An der luftstromaufwärtigen Seite des vorderen Kanals 21 ist eine Innenluft/Außenluft- Schaltklappe 24 zum selektiven Öffnen und Schließen eines Außenluft-Einlasses 24a und eines Innenluft-Einlasses 24b zum Schalten der Lufteinlass-Betriebsart drehbar vorgesehen. An der luftstromabwärtigen Seite des vorderen Kanals 21 ist eine Luft-Betriebsart-Schaltklappe 25 zum selektiven Öffnen und Schließen eines Defroster-Luftauslasses 25a, eines Kopfraum-Luftauslasses 25b und eines Fußraum-Luftauslasses 25c vorgesehen, um die Luftauslass-Betriebsart zu schalten.
Das vordere Gebläse 22 wird mittels eines Gebläsemotors 23 in Umlauf versetzt, um einen Luftstrom in Richtung zu dem Fahrgastraum in dem vorderen Kanal 21 zu erzeugen.
Der Kühlzyklus besitzt einen Kompressor (d. h. Kühl- bzw. Kältemittelkompressor), einen Kondensator (d. h. Kühl- bzw. Kältemittelkondensator), einen Aufnahmebehälter (d. h. Gas/Flüssigkeits-Abscheider), eine Ausdehnungsventil (d. h. Dekompressionseinrichtung) und den Verdampfer (d. h. Kühl- bzw. Kältemittelverdampfer) 26.
Der Kompressor ist mit einer elektromagnetischen Kupplung 27 (nachfolgend bezeichnet als "Kupplung") ausgestattet und komprimiert von dem Verdampfer 26 aus angesaugtes Kühl- bzw. Kältemittel und gibt das komprimierte Kühl- bzw. Kältemittel in Richtung zu dem Kondensator ab. Die Kupplung 27 ist mit einer Kurbelriemenscheibe 12 (siehe Fig. 2), die an der Ausgangswelle 11 des Motors E angebracht ist, über einen V-Riemen 6 verbunden. Wenn die elektromagnetische Wicklung der Kupplung 27 unter Strom gesetzt ist, ist der Ausgangsbereich (d. h. Anker, innere Nabe) zu dem Eingangsbereich des Rotors hin angezogen, sodass die Antriebskraft an den Kompressor übertragen wird. Der Verdampfer 26 ist in dem vorderen Kanal 21 angeordnet, um die dort hindurch strömende Luft zu kühlen.
Der vordere Heizkern 15 ist in dem vorderen Kanal 21 an der luftstromaufwärtigen Seite (d. h. abwindigen Seite) des Verdampfers 26 angeordnet und mit dem Kühlwasserkreis W unter Bezugnahme auf die Strömungsrichtung des Kühlwassers an der stromabwärtigen Seite der Wärmeerzeugungseinheit 4 verbunden. Der vordere Heizkern 15 erhitzt Luft im Wege des Wärmeaustauschs zwischen Luft, die durch den Verdampfer 26 hindurch getreten ist, und dem Kühlwasser.
An der luftstromaufwärtigen Seite des vorderen Heizkerns 15 ist eine Luftmischklappe 28 drehbar vorgesehen. Die Luftmischklappe 28 stellt das Verhältnis zwischen der Menge der Luft (d. h. der warmen Luft), die durch den vorderen Heizkern 15 hindurch tritt, und der Menge von Luft (d. h. der kühlen Luft), die den vorderen Heizkern 15 im Bypass umgeht, ein, sodass die Temperatur der in den Fahrgastraum eingeblasenen Luft eingestellt werden kann. Die Luftmischklappe 28 ist durch ein Betätigungselement (d. h. Klappen-Antriebsmittel), beispielsweise einen Servomotor 29, über eine Ringplatte oder eine Vielzahl von Ringplatten angetrieben.
Die hintere Heizeinheit 3 weist einen hinteren Kanal 31, ein hinteres Gebläse 32 und einen hinteren Heizkern 16 auf. Ein Fußraum-Luftauslass (nicht dargestellt) ist an der luftstromaufwärtigen Seite des hinteren Kanals 31 geöffnet.
Das hintere Gebläse 32 ist durch einen Gebläsemotor 33 zur Erzeugung eines Luftstroms in Richtung zu dem Fahrgastraum innerhalb des hinteren Kanals 31 angetrieben.
Der hintere Heizkern 16 ist in dem hinteren Kanal 31 angeordnet und mit dem Kühlwasserkreis W an der unter Bezugnahme auf die Strömungsrichtung des Kühlwassers durch ein Wasserventil 17 hindurch stromabwärtigen Seite der Wärmeerzeugungseinheit 4 angeordnet. Der hintere Heizkern 16 erhitzt Luft im Wege des Wärmeaustauschs zwischen der Luft, die durch den hinteren Kanal 31 hindurch tritt, und dem Kühlwasser.
Als Nächstes wird die Wärmeerzeugungseinheit 4 kurze unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4 beschrieben.
Die Wärmeerzeugungseinheit 4 besitzt eine Riementransmissionseinrichtung 5, die mit der Ausgangswelle 11 des Motors E verbunden und durch diese angetrieben ist, und eine viskose Heizeinrichtung 9 mit einer Welle 8.
Die Riementransmissionseinrichtung 5 besitzt einen mehrstufigen V-Riemen 6, der an der Kurbelriemenscheibe 12, die an der Ausgangswelle 11 des Motors E angebracht ist, aufgelegt ist, und eine elektromagnetische Kupplung 7 (nachfolgend bezeichnet als "viskose Kupplung"), die mit der Ausgangswelle 11 des Motors E über den V-Riemen 6 verbunden und durch diesen angetrieben ist. Der - Riemen 6 überträgt die Antriebskraft (d. h. Antriebsleistung) des Motors E an der Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 über die viskose Kupplung 7. Bei der ersten Ausführungsform ist der V-Riemen 6 über die Kupplung 27 und die viskose Kupplung 7 gelegt.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, weist die viskose Kupplung 7 eine elektromagnetische Wicklung 41 zur Erzeugung einer magnetemotiven Kraft auf, wenn sie unter Strom gesetzt ist, einen Rotor 42, der durch den Motor E in Umlauf versetzt ist, einen Anker 43, der in Richtung zu dem Rotor 42 angezogen ist, der durch die elektromotive Kraft der elektromagnetischen Wicklung 41 in Umlauf versetzt ist, und eine innere Nabe 45, die mit dem Anker 43 mit einer Plattenfeder 44 in Verbindung steht und eine Drehkraft an die Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 liefert, auf.
Die elektromagnetische Wicklung 41 ist durch Wickeln eines Leiterdrahtes, der mit einem Isoliermaterial umhüllt ist, gebildet. Die elektromagnetische Wicklung 41 ist in dem Stator 46 angeordnet und in dem Stator 46 mit einem Epoxyharz fest vergossen. Der Stator 46 ist an der vorderen Fläche des Gehäuses 10 der viskosen Heizeinrichtung 9 befestigt.
Eine V-Riemenscheibe 47 mit dem V-Riemen 6 an ihrem Umfang ist mit dem Motor 42 über Verbindungsmittel, beispielsweise im Wege des Schweißens, verbunden. Der Rotor 42 ist ein rotierender Körper, der durch die Antriebskraft des Motors E stets umläuft, die über den V-Riemen 6 an diesen übertragen wird. Der Rotor 42 ist aus magnetischem Material mit einem U-förmigen Querschnitt gebildet und an dem äußeren Umfang des Gehäuses 10 der viskosen Heizeinrichtung 9 über ein Lager 48 drehbar gelagert, das in deren inneren Umfang angeordnet ist.
Der Anker 43 besitzt eine Reibfläche, die zu einer ringförmigen Platte ausgebildet ist, die einer Reibfläche des Rotors 42, die zu einer ringförmigen Platte ausgebildet ist, über einen dazwischen liegenden Luftspalt gegenüberliegt. Beispielsweise misst der Freiraum zwischen den Reibflächen 0,5 mm. Der Anker ist aus einem magnetischem Material hergestellt. Wenn der Anker 43 zu der Reibfläche des Rotors 42 durch die elektromotive Kraft der elektromagnetischen Wicklung 41 angezogen ist, wird die Antriebskraft des Motors E von dem Rotor 42 an den Anker 43 übertragen.
Die Plattenfeder 44 ist an dem Anker 43 an der äußeren Umfangsseite mittels eines Befestigungsmittels, beispielsweise mittels eines Niets, befestigt und an der inneren Narbe 45 an der inneren Umfangsseite mittels eines Befestigungsmittels, beispielsweise mittels eines Niets, befestigt. Die Plattenfeder 44 ist ein elastisches Element. Wenn die Zuführung von elektrischem Strom zu der elektromagnetischen Wicklung 41 angehalten wird, verschiebt die Plattenfeder den Anker 43 in einer Richtung (d. h. in der Richtung nach links in Fig. 3), sodass der Anker 43 von der Reibfläche des Rotors 42 getrennt (freigegeben) wird, um den Anker 43 zu seiner Ausgangsposition zurückzustellen.
Die innere Nabe 45 wird als ein Ausgangsbereich der viskosen Kupplung T verwendet. Die Eingangsseite der inneren Nabe 45 ist mit dem Anker 43 verbunden und durch diesen über die Plattenfeder 44 angetrieben, und die Ausgangsseife der inneren Nabe 45 ist mit der Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 mit einer Passkeilverbindung verbunden.
Die viskose Heizeinrichtung 9 ist eine ergänzende Heizquelle des Motors E, der die Haupt-Heizquelle ist. Die viskose Heizeinrichtung 9 weist die Welle 8, die durch den Motor E über den V-Riemen 6 und die viskose Kupplung 7 in Umlauf versetzt wird, ein Gehäuse 10 zur drehbaren Lagerung der Welle 8, Abtrennelement 52 zum Aufteilen des Innenraums des Gehäuses 10 in eine Wärmeerzeugungskammer 50 und einen Kühlwasser-Durchtritt 51 und einen Rotor 53 auf, der in dem Gehäuse 10 drehbar angeordnet ist.
Die Welle 8 ist eine Eingangswelle, die an der inneren Nabe 45 der viskosen Kupplung 7 mittels eines Befestigungsmittels, beispielsweise mittels einer Schraube, befestigt ist und zusammen mit dem Anker 43 umläuft. Die Welle 8 ist in dem inneren Umfang des Gehäuses 10 über ein Lager 55 und ein Abdichtungselement 56 drehbar angeordnet. Das Abdichtungselement 56 macht von einer Öl-Dichtung Gebrauch, um den Austritt des viskosen Fluids zu verhindern.
Das Gehäuse 10 ist aus einem metallischen Element, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt. Eine Abdeckung 57, die zu einer ringförmigen Platte ausgebildet ist, ist an dem hinteren Ende des Gehäuses 10 mittels eines Befestigungsmittels, beispielsweise mittels einer Schraube und einer Mutter, befestigt. Das Abtrennelement 52 und ein Abdichtungselement 59 sind an einer Fläche angebracht, an der das Gehäuse 10 und die Abdeckung 57 verbunden sind. Das Abdichtungselement 59 macht von einem O-Ring Gebrauch, um den Austritt von Kühlwasser zu verhindern.
Das Abtrennelement 52 ist ein Aufteilungselement, das aus einem metallischen Element, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt ist, das bzw. die eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit besitzt. Der äußere Umfangsbereich des Abtrennelements 52 ist sandwichartig zwischen einem zylindrischen Bereich des Gehäuses 10 und einem zylindrischen Bereich der Abdeckung 57 angeordnet. Die Wärmeerzeugungskammer 50 zur abgedichteten Aufnahme des viskosen Fluids (beispielsweise von Siliconöl), das Wärme erzeugt, wenn eine Scherkraft hierauf zur Einwirkung gebracht wird, ist zwischen der vorderen Stirnfläche des Abtrennelements 52 und der hinteren Stirnfläche des Gehäuses 10 ausgebildet.
Der Kühlwasser-Durchtritt 51 ist zwischen der hinteren Stirnfläche des Abtrennelements 52 und der inneren Fläche der Abdeckung 57 ausgebildet und gegenüber dem Äußeren flüssigkeitsdicht abgeteilt. Das Kühlwasser zum Kühlen des Motors E strömt durch den Kühlwasser-Durchtritt 51. Weiter ist eine Vielzahl von Rippenbereichen 52a mit einer im Wesentlichen spitzen Gestalt zur effizienten Übertragung von Wärme von dem viskosen Fluid an das Kühlwasser einstückig an der hinteren Stirnfläche des Abtrennelements 52 an der unteren Seite ausgebildet.
Anstelle der Rippenbereichen 52a kann die hintere Stirnfläche des Abtrennelements 52 in einer konvexen und konkaven Gestalt ausgebildet sein, oder kann ein Wärmeübertragungs-Erleichterungselement, beispielsweise gewellte Rippen oder feine Stiftrippen, an der Außenwandfläche der Abdeckung 57 ausgebildet sein. Weiter kann eine Labyrinthdichtung zwischem dem Abtrennelement 52 und dem Rotor 53 ausgebildet seien und als Wärmeerzeugungskammer 50 verwendet werden.
Wie in Fig. 4 dargestellt ist, ist eine Aufteilungswand 52b zum Aufteilen des Kühlwasser-Durchtritts 51 in einen stromaufwärtigen Wasser-Durchtritt 51a und in einen stromabwärtigen Wasser-Durchtritt 51b so ausgebildet, dass sie von der hinteren Stirnfläche des Abtrennelements 52 aus vorsteht. Eine einlassseitige Kühlwasserleitung 57a, durch die hindurch das Kühlwasser in den Kühlwasser- Durchtritt 51 einströmt, und eine auslassseitige Kühlwasserleitung 57b, durch die hindurch das Kühlwasser aus dem Kühlwasser-Durchtritt 51 heraus strömt, sind mit dem äußeren Wandbereich der Abdeckung 57 in der Nähe der Aufteilungswand 52b verbunden.
Der Rotor 53 ist in der Wärmeerzeugungskammer 50 drehbar angeordnet und an dem äußeren Umfang des hinteren Endbereichs der Welle 8 befestigt. Eine Vielzahl von Nutbereichen (nicht dargestellt) ist an der äußeren Umfangsfläche oder an den beiden Seitenflächen des Rotors 53 ausgebildet, und ein Vorsprungsbereich ist zwischen allen benachbarten Nutbereichen ausgebildet. Wenn die Antriebskraft des Motors E zu der Welle 8 geführt wird, läuft der Rotor 53 zusammen mit der Welle 8 um, um eine Scherkraft für das in der Wärmeerzeugungskammer 50 abgedichtet untergebrachte viskose Fluid zu erzeugen.
Als Nächstes wird eine Klimatisierungs-ECU 100 kurz unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 5-7 beschrieben. Fig. 5 zeigt eine elektrische Schaltung des Systems 1.
Die Klimatisierungs-ECU 100 ist eine elektrische Schaltung zur Durchführung einer Computerregelung einer Kühl- und Heizeinrichtung, beispielsweise des Kompressors und der viskosen Heizeinrichtung 9 der Klimatisierungseinheit 2. Die Klimatisierungs-ECU 100 ist ein Microcomputer, in dem eine CPU, ein ROM und ein RAM eingebaut sind.
Die Klimatisierungs-ECU 100 führt eine Klimatisierungsregelung für den Fahrgastraum durch Regeln der Kühl- und Heizausstatung, die die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7, den Servomotor 29 der Luftmischklappe 28, dieektromagnetische Wicklung der Klimatisierungs-Kupplung 27 und das hintere Gebläse 32 und dergleichen aufweist, auf der Grundlage von Eingabesignalen von einem viskosen Schalter 70, einem Zündschalter 71, einer Temperatur-Einstelleinheit 72, einem Innenluft-Temperatursensor 73, einem Außenluft-Temperatursensor 74, einem Sonnenlicht-Sensor 75, einem Kühlwasser-Temperatursensor 76, einem Öl-Temperatursensor 77, einem Temperatursensor 78 hinter dem Verdampfer, eine Klimatisierungs-Kupplungsrelais 79 und der Motor-ECU 200 und einem vorab gespeicherten Regelungsprogramm (siehe Fig. 6) und dergleichen durch.
Der viskose Schalter 70 ist ein Schalter zur Bevorzugung eines Heizbetriebs für den Fahrgastraum unter Verwendung der viskosen Heizeinrichtung 9. Wenn der viskose Schalter 70 eingeschaltet wird, wird ein das Heizen betreffendes Vorzugssignal an die Klimatisierungs-ECU 100 abgegeben. Weiter ist der viskose Schalter 70 einen Vorzugsschalter für einen wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch, um der Verbesserung der Kraftstoffverbrauchsrate (d. h. der Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffs) Priorität zu geben. Wenn der viskose Schalter 70 ausgeschaltet wird, wird das Vorzugssignal für den Kraftstoffverbrauch an die Klimatisierungs- ECU 100 abgegeben.
Der Zündschalter 71 besitzt einen Anschluss jeweils für AUS, ACC, ST und IG. Der Anschluss für ST ist ein Stator-Betriebsschalter zur Abgabe eines Signals zum Zuführen von elektrischem Strom zu einem Stator an die Klimatisierungs- ECU 100.
Die Temperatur-Einstelleinheit 72 stellt die Temperatur des Fahrgastraums auf eine gewünschte Temperatur ein und gibt ein Einstelltemperatur Signal an die Klimatisierungs-ECU 100 ab.
Der Innenluft-Temperatursensor 73 macht beispielsweise von einem Thermistor Gebrauch. Der Innenluft-Temperatursensor 73 stellt die Temperatur der Luft in dem Fahrgastraum (d. h. die Innenlufttemperatur des Fahrgastraums) fest und gibt ein Innenlufttemperatur-Feststellungssignal an die Klimatisierungs-ECU 100 ab.
Der Außenluft-Temperatursensor 74 macht beispielsweise von einem Thermistor Gebrauch. Der Außenluft-Temperatursensor 74 stellt die Temperatur der Luft außerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs (d. h. die Außenlufttemperatur) fest und gibt ein Außenlufttemperatur-Feststellungssignal an die Klimatisierungs- ECU 100 ab.
Beispielsweise wird eine Fotodiode wird als Sonnenlicht-Sensor 75 verwendet. Der Sonnenlicht-Sensor 75 stellt die Menge des Sonnenlichts fest, das in den Fahrgastraum eintritt, und gibt ein Sonnenlicht Feststellungssignal an die Klimatisierungs-ECU 100 ab.
Der Kühlwasser-Temperatursensor 76 macht beispielsweise von einem Thermistor Gebrauch, um die Temperatur des Kühlwassers in dem Kühlwasserkreis W (bei dieser Ausführungsform die Temperatur des Kühlwassers in der auslassseitigen Kühlwasserleitung 57b des Kühlwasser-Durchtritts 51 der viskosen Heizeinrichtung 9) festzustellen. Der Kühlwasser-Temperatursensor 76 gibt ein Kühlwassertemperatur-Feststellungssignal an die Klimatisierungs-ECU 100 ab.
Dar Öl-Temperatursensor 77 macht beispielsweise von einem Thermistor Gebrauch. Der Öl-Temperatursensor 77 stellt die Temperatur des viskosen Fluids (d. h. die Öltemperatur) in der Wärmeerzeugungskammer 50 fest und gibt ein Öltemperatur-Feststallungssignal an die Klimatisierungs-ECU 100 ab. Als physikalische Größe mit Bezug auf die Temperatur des viskosen Fluids in der Wärmeerzeugungskammer 50 kann die Temperatur des viskosen Fluids, die mittels des Öl-Temperatursensors 77 festgestellt wird, verwendet werden. In diesem Fall wird der Öl-Temperatursensor 77 als Feststellungsmittel der vorliegenden Erfindung für die physikalische Größe verwendet.
Der Temperatursensor 78 hinter dem Verdampfer macht beispielsweise von einem Thermistor Gebrauch. Der Temperatursensor 78 hinter dem Verdampfer stellt die Temperatur der Luft unmittelbar nach dem Durchtritt durch den Verdampfer 26 fest und gibt ein Feststellungssignal für die Temperatur hinter dem Verdampfer an die Klimatisierungs-ECU 100 ab. Weiter kann als Mittel für das Feststellen von Umgebungszuständen ein Außenluft-Temperatursensor, der in jedem der Luftauslässe des vorderen Kanals 21 angeordnet ist, zum Feststellen der Temperatur der in den Fahrgastraum eingeblasenen Luft verwendet werden. Das Klimatisierungs-Kupplungsrelais 79 besitzt eine Relaiswicklung 79a und einen Relaisschalter 79b. Wenn elektrischer Strom der Relaiswicklung 79a zugeführt wird, wird der Relaisschalter 79b geschlossen, wodurch ein elektrischer Strom der Klimatisierungs-Kupplung 27 zugeführt wird.
Als Nächstes wird die Regelung der viskosen Heizeinrichtung 9 der Klimatisierungs-ECU 100 unter Bezugnahme auf Fig. 1-7 beschrieben. Fig. 6 ist ein Fließdiagramm eines Regelungsprogramms der Klimatisierungs-ECU 100.
Als erstes werden verschiedene Arten von Sensorsignalen und Schaltersignalen in Schritt S1 eingegeben.
Als Nächstes wird Schritt S2 bestimmt, ob der viskose Schalter 70 eingeschaltet ist oder nicht, das heißt, ob das Vorzugssignal für die Heizung oder das Vorzugssignal für einen wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch eingegeben ist. Wenn das Ergebnis der Bestimmung "NEIN" ist, ist es nicht notwendig, den Fahrgastraum zu beheizen, und wird der Verbesserung der Kraftstoffverbrauchsrate des Motors E Priorität gegeben. Daher wird in Schritt S3 die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 abgeschaltet, das heißt, wird die Zuführung von elektrischem Strom zu der elektromagnetischen Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 angehalten, und wird der Betrieb der viskosen Heizeinrichtung 9 angehalten. Als Nächstes wird zu dem Vorgang in Schritt S1 weitergegangen.
Wenn in Schritt S2 das Ergebnis der Bestimmung "JA" ist, wird die Luft-Solltemperatur TAO der in den Fahrgastraum eingeblasenen Luft auf der Grundlage der nachfolgend angegebenen Gleichung (1) in Schritt S4 berechnet.
TAO = Kset·Tset - Kr·Tr - Kam·Tam - Ks·Ts + C (1)
wobei Kset ein Temperatureinstell-Faktor ist, Tset die mittels der Temperatur- Einstelleinheit 72 eingestellte Temperatur ist, Kr ein Innenlufttemperatur-Faktor ist, Tr die mittels des Innenlufttemperatur-Sensors 73 festgestellte Innenlufttemperatur ist, Kam ein Außenlufttemperatur-Faktor ist, Tam die mittels des Außenlufttemperatur-Sensors 74 festgestellte Außenlufttemperatur ist, KS ein Sonnenlicht-Faktor ist, Ts die Sonnenlichtmenge ist, die mittels des Sonnenlicht- Sensors 75 festgestellt wird, und C eine Korrekturkonstante ist.
Als Nächstes wird Schritt S5 bestimmt, ob die Luft-Solltemperatur TAO höher als eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 40ºC) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis der Bestimmung "NEIN" ist, wird zu dem Vorgang in Schritt S3 weitergegangen, und wird die elektromagnetische Wirkung 41 der viskosen Kupplung T ausgeschaltet.
Wenn andererseits das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S5 "JA" ist, wird der Klappen-Sollöffnungsgrad SW auf Grund der nachfolgend angegebenen Gleichung (2) in Schritt S6 berechnet.
SW = [(TAO - TE)/(TW - TE)]·100% (2)
wobei TAO die Luft-Solltemperatur ist, die Schritt S4 berechnet worden ist, TE die Temperatur ist, die mittels des Temperatursensors 78 hinter dem Verdampfer festgestellt worden ist, und TW die Kühlwassertemperatur ist, die mittels des Kühlwasser-Temperatursensors 76 festgestellt worden ist.
Als Nächstes wird in Schritt S7 bestimmt, ob der Klappen-Sollöffnungsgrad SW, der in Schritt S6 berechnet worden ist, größer als ein vorbestimmter Klappen- Öffnungsgrad (beispielsweise 90%) der Luftmischklappe 28 ist oder nicht. Das heißt, es wird in Schritt S7 bestimmt, ob der Heizbetrieb der maximale Heizbetrieb ist oder nicht. Wenn das Ergebnis der Bestimmung "NEIN" ist, wird zu dem Vorgang in Schritt S3 weitergegangen, und wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet.
In Schritt S7 kann bestimmt werden, ob der Heizbetrieb der maximale Heizbetrieb ist oder nicht oder ob der maximale Heizbetrieb in dem Fahrgastraum gewünscht wird oder nicht, und zwar mittels des anderen Bestimmungsmittels für den maximalen Heizbetrieb. Wenn beispielsweise die Temperaturdifferenz zwischen der mittels der Temperatur-Einstelleinheit 72 eingestellten Temperatur und der mittels des Innenluft-Temperatursensors 73 festgestellten Innenlufttemperatur größer als eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 20ºC) ist, kann bestimmt werden, dass der maximale Heizbetrieb gewünscht wird. Wenn die mittels des Außenluft-Temperatursensors 74 festgestellte Außenlufttemperatur niedriger als -5ºC ist, kann bestimmt werden, dass der maximale Heizbetrieb gewünscht wird. Wenn der festgestellte Öffnungsgrad der Luftmischklappe 28 größer als 90% ist, kann weiter bestimmt werden, dass der maximale Heizbetrieb gewünscht wird.
Als Nächstes wird bestimmt, ob die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet oder ausgeschaltet ist, dies gemäß einem Kennliniendiagramm (siehe Fig. 7) der Regelung der viskosen Heizeinrichtung, auf der Grundlage der Kühlwassertemperatur, die in einer Speichereinheit (beispielsweise in dem ROM) vorab gespeichert ist. Das heißt, es wird in Schritt S8 bestimmt, ob die mittels des Kühlwasser-Temperatursensors 76 festgestellte Kühlwassertemperatur höher als die eingestellte Kühlwassertemperatur (d. h. der eingestellte Wert) ist oder nicht.
Insbesondere besteht, wie in dem Kennliniendiagramm von Fig. 7 dargestellt ist, eine Hysterese zwischen der ersten Kühlwasser-Einstelltemperatur A (beispielsweise 80ºC) und der zweiten Kühlwasser-Einstelltemperatur B (beispielsweise 70ºC). Wenn die Kühlwassertemperatur höher als die Kühlwasser-Einstelltemperatur ist, wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet. Wenn die Kühlwassertemperatur niedriger als die Kühlwasser- Einstelltemperatur ist, wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet. Die Hysterese ist in dem Kennliniendiagramm in Fig. 7 angegeben; jedoch muss die Hysterese nicht gegeben sein.
Wenn die Kühlwassertemperatur höher als die in Schritt S8 eingestellte Kühlwassertemperatur ist, wird zu Schritt S3 weitergegangen, und wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet.
Wenn die Kühlwassertemperatur niedriger als die eingestellte Kühlwassertemperatur ist, führt dies zu einem Nachrichtenaustausch mit der Motor-ECU 200 in Schritt S9 (wird ein Signal dorthin übertragen und ein Signal von dort empfangen.
Als Nächstes wird in Schritt S 10 bestimmt, ob eine Zulässigkeitssignal, das zulässt, dass die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet wird, von der Motor ECU 200 empfangen wird oder nicht. Wenn das Ergebnis der Bestimmung "NEIN" ist, wird zu dem Vorgang in Schritt S3 weitergegangen, und wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S10 "JA" ist, wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet, um eine ungenügende Heizkapazität bei dem maximalen Heizbetrieb auszugleichen. Das heißt, ein elektrischer Strom wird der elektromagnetischen Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 zugeführt, sodass die viskose Heizeinrichtung 9 in Schritt 811 arbeitet. Als Nächstes wird zu dem Vorgang in Schritt S1 weitergegangen.
Als Nächstes wird die Motor-ECU 200 kurz unter Bezugnahme auf Fig. 1-5 beschrieben.
Die Motor-ECU 200 ist eine elektrische Schaltung für ein Motor-Regelungssystem zur Durchführung einer Computerregelung des Motors E. Die Motor-ECU 200 ist ein Mikrocomputer, in dem eine CPU, ein ROM und ein RAM eingebaut sind.
Die Motor ECU 200 führt eine Leerlauf-Drehzahlregelung (d. h. Leerlaufregelung) des Motors E, eine Kraftstoff-Einspritzmengen-Regelung, eine Kraftstoff-Einspritzzeit-Regelung, eine Einlassluft-Drossel-Regelung, eine Elektrostrom- Regelung für eine Glühkerze und dergleichen auf der Grundlage eines Motordrehzahl-Sensors 81, eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensors 82, eines Drosselöffnungs-Sensors 83, von Eingabesignalen, die von der Klimatisierungs- ECU 100 eingegeben werden, und des zuvor gespeicherten Regelungsprogramms durch. Die Motor-ECU 200 überträgt auch Signale an die Klimatisierungs-ECU 100, die für Vorgänge derselben benötigt werden.
Der Motordrehzahl-Sensor 81 stellt die Drehzahl der Ausgangswelle 11 des Motors E fest und gibt ein Motordrehzahl-Signal an dis Motor-ECU 200 ab.
Als Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 82 kann beispielsweise ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor der Art eines Reedschalters, ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor fotoelektrischer Art oder ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor der Art eines MRE (d. h. magnetischen Widerstandselements) verwendet werden. Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 82 stellt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs fest und gibt ein Fahrzeuggeschwindigkeits- Signal an die Motor-ECU 200 ab.
Der Drosselöffnungs-Sensor 83 stellt den Öffnungsgrad des Drosselventils fest, das in der Einlassleitung des Motors E angeordnet ist, und gibt ein Drosselöffnungs-Signal an die Motor-ECU 200 ab.
Als Nächstes wird eine Regelung der Motor-ECU 200 in Hinblick auf die viskose Heizeinrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 1-5 kurz beschrieben.
Zuerst werden verschiedene Arten von Sensorsignalen von dem Motordrehzahl- Sensor 81, von dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 32, von dem Drosselöffnungs-Sensor 83 und dergleichen in die Motor-ECU 200 eingegeben.
Als Nächstes bestimmt die Motor-ECU 200, ob ein Zulässigkeitssignal, das zulässt, dass die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet wird, oder ein Unzulässigkeitssignal, das zulässt, dass die elektromagnetische Kupplung 41 der viskosen Kupplung 7 nicht eingeschaltet wird, an die Klimatisierungs-ECU 100 übertragen wird. Wenn bestimmt wird, dass das Zulässigkeitssignal übertragen wird, wird die Menge der Einlassluft vergrößert, sodass die Leerlaufdrehzahl schrittweise erhöht wird, das heißt es wird eine Leerlaufregelung durchgeführt.
Als Nächstes wird die Arbeitsweise des Systems 1 gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 1-7 kurz beschrieben.
Wenn der Motor E gestartet wird, läuft die Ausgangswelle 11 des Motors E um, und wird die Antriebskraft des Motors E an den Rotor 42 über den V-Riemen 6 der Riementransmissionseinrichtung 5 übertragen. Wenn jedoch der maximale Heizbetrieb nicht gewünscht wird, wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet. Das heißt, weil die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet ist, wird der Anker 43 nicht in Richtung zu der Reibfläche des Rotors 42 hin angezogen. Auf diese Weise wird zu dieser Zeit die Antriebskraft des Motors E nicht an die innere Nabe 45 und die Welle 8 übertragen.
Weil die Welle 8 und der Rotor 53 nicht umlaufen, wird keine Scherkraft an das viskose Fluid in der Wärmeerzeugungskammer 50 zur Einwirkung gebracht, und erzeugt das viskose Fluid keine Wärme. Daher wird sogar dann, wenn das in dem Wassermantel 13 des Motors E erhitzte Kühlwasser durch den Kühlwasser- Durchtritt 51 der viskosen Heizeinrichtung 9 störnt, das Kühlwasser dem vorderen Heizkern 15 zugeführt, ohne erhitzt werden. Daher wird der Heizbetrieb für den Fahrgastraum mit einer kleinen Heizkapazität gestartet.
Wenn der viskose Schalter 70 eingeschaltet wird, der maximale Heizbetrieb, bei dem Luft, die von dem vorderen Kanal 21 aus geblasen wird, die höchste Temperatur aufweist, gewünscht wird, ist die Kühlwassertemperatur niedriger als die eingestellte Kühlwassertemperatur (d. h. der eingestellte Wert), und wird das Zulässigkeitssignal von der Motor ECU 200 aus empfangen, wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet. Weil die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet ist, wird der Anker 43 zu der Reibfläche des Rotors 42 durch die magnetomotive Kraft der elektromagnetischen Wicklung 41 angezogen, um die Antriebskraft des Motors E an die innere Nabe 45 und die Welle 8 zu übertragen.
Weil der Rotor 53 zusammen mit der Welle 8 umläuft, wird eine Scherkraft auf das viskose Fluid in der Wärmeerzeugungskammer 50 zur Erzeugung von Wärme zur Einwirkung gebracht. Daher wird, wenn das in dem Wassermantel 13 des Motors E erhitzte Kühlwasser durch den Kühlwasser-Durchtritt 51 der viskosen Heizeinrichtung 9 hindurch tritt, das Kühlwasser erhitzt, wobei es in dem viskosen Fluid über die Vielzahl der Rippenbereiche 52a, die zusammen mit dem Abtrennelement 52 ausgebildet sind, erzeugte Wärme absorbiert. Das mittels der viskosen Heizeinrichtung 9 erhitzte Kühlwasser wird dem vorderen Heizkern 15 zugeführt, sodass der Heizbetrieb des Fahrgastraums mit einer großen Heizkapazität durchgeführt wird.
Die Heizkapazität der viskosen Heizeinrichtung 9 kann vorab mittels des Viskositätskoeffizienten des in der Wärmeerzeugungskammer 50 abgedichtet aufgenommenen viskosen Fluids frei eingestellt werden. Das heißt, je größer der Viskositätskoeffizient des viskosen Fluids ist, desto größer wird die durch die Umlaufbewegung des Rotors 53 zur Einwirkung gebrachte Scherkraft. Daher wird die Wärmeerzeugungskapazität der viskosen Heizeinrichtung 9 vergrößert, und werden die Last und die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors E größer. Andererseits wird, je kleiner der Viskositätskoeffizient des viskosen Fluids ist, die durch die Umlaufbewegung des Rotors 53 zur Einwirkung gebrachte Scherkraft umso kleiner. Daher wird die Wärmeerzeugungskapazität der viskosen Heizeinrichtung 9 verkleinert, und werden die Last und die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors E kleiner.
Wie oben beschrieben worden ist, wird gemäß der ersten Ausführungsform, wenn der maximale Heizbetrieb gewünscht wird, bei dem eine ausreichende Heizkapazität notwendig ist, die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet. Daher wird die Antriebskraft des Motors E an die viskose Heizeinrichtung 9 über die Riementransmissionseinrichtung 5 und die viskose Kupplung 7 übertragen. Durch den Betrieb der viskosen Heizeinrichtung 9 absorbiert das Kühlwasser, das durch den Kühlwasser-Durchtritt 51 der viskosen Heizeinrichtung 9 hindurch tritt, Wärme, die in dem viskosen Fluid erzeugt wird. Auf diese Weise wird das Kühlwasser, das in der viskosen Heizeinrichtung 9 erhitzt bzw. erwärmt ist, dem vorderen Heizkern 15 oder dem hinteren Heizkern 16 zugeführt.
Auf diese Weise steigt die Temperatur des in den vorderen Heizkern 15 oder in den hinteren Heizkern 16 einströmenden Kühlwassers an, sodass die Temperatur des Kühlwassers in dem Kühlwasserkreis W auf einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise 80ºC) aufrechterhalten werden kann. Daher vergrößert sich die Abstrahlungsmenge des vorderen Heizkerns 15 oder des hinteren Heizkerns 16, und wird bei dem Hindurchtritt durch den vorderen Heizkern 15 oder den hinteren Heizkern 16 ausreichend erhitzte Luft in den Fahrgastraum eingeblasen um zu verhindern, dass die Heizkapazität für den Fahrgastraum herabgesetzt wird.
Weiter wird gemäß der ersten Ausführungsform, wenn keine große Heizkapazität notwendig ist oder der maximale Heizbetrieb nicht gewünscht wird, die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet. Daher wird die Antriebskraft des Motors E nicht an die viskose Heizeinrichtung 9 über die Riementransmissionseinrichtung 5 und die viskose Kupplung 7 übertragen. Weil kein großes Antriebsmoment auf den V-Riemen 6, die V-Riemenscheibe 47, die Welle 8 und den Rotor 53 übertragen wird, können die Last des Motors E sowie die Last der Riementransmissionseinrichtung 5 herabgesetzt werden. Entsprechend können, weil die Kraftstoffverbrauchsrate des Motors E herabgesetzt werden kann, die Fahrtkosten des Fahrzeugs herabgesetzt werden. Weiter ist es möglich, die Erzeugung eines anormalen Geräusches infolge des Rutschens des V-Riemens 6 zu verhindern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Bestimmung, ob die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet oder ausgeschaltet ist, nicht ausschließlich mittels der Temperatur des von der viskosen Heizeinrichtung 9 aus strömenden Kühlwassers durchgeführt. Daher wird auch dann, wenn die Kühlwassertemperatur niedriger als die eingestellte Temperatur bei dem Aufwärmbetrieb im Sommer ist, die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 nicht eingeschaltet, sodass der Betrieb der viskosen Heizeinrichtung 9 nicht begonnen wird. Somit wird auch dann, wenn Siliconöl als viskoses Fluid in der Wärmeerzeugungskammer 50 verwendet wird, keine Scherkraft auf das viskose Fluid von dem Rotor 53 aus zur Einwirkung gebracht. Daher erzeugt das viskose Fluid in der Wärmeerzeugungskammer 50 keine anormale Wärme, und können eine Wärmebeeinträchtigung des viskosen Fluids und eine mechanische Beeinträchtigung infolge einer Scherkraft verhindert werden.
Weiter ist gemäß der ersten Ausführungsform, wenn der viskose Schalter 70 als der Heiz-Vorzugsschalter nicht eingestellt ist und der Kühlbetrieb in dem Fahrgastraum notwendig ist, das heißt, der Heizbetrieb nicht notwendig ist, beispielsweise die Luft-Solltemperatur TAO niedriger als eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 40ºC) ist, die große Heizkapazität nicht notwendig. Daher wird die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet, sodass die Last des Motors E herabgesetzt werden kann.
Wenn bei dem System 1 gemäß der ersten Ausführungsform die Klimatisierungs-ECU 100 nicht das Zulässigkeitssignal von der Motor-ECU 200 empfängt, die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet. Daher ist es möglich, die Last des Motors E herabzusetzen und die Fahrleistung und die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern.
Nachfolgend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme Fig. 8 und 9 beschrieben. Fig. 8 zeigt eine elektrische Schaltung für eine Klimaanlage gemäß der zweiten Ausführungsform.
Fig. 9 zeigt eine Steuerungstafel und einen Temperatur-Steuerungshebel gemäß der zweiten Ausführungsform.
Bei der zweiten Ausführungsform sind, wie in Fig. 8 dargestellt ist, anstelle der Klimatisierungs-ECU 100 der ersten Ausführungsform eine Klimatisierungs- Analogschaltung 101 zur Durchführung einer analogen Regelung an der Klimatisierungs-Einheit 2 und eine viskose Analogschaltung 102 zur Durchführung einer analogen Regelung an der viskosen Kupplung 7 in der elektrischen Schaltung des Systems 1 ausgebildet.
Mit dem Eingabebereiche der viskosen Analogschaltung 102 sind der ST- Anschluss und der IG-Anschluss des Zündschalters 71, ein Berührungsschalter 84, ein Kühlwassertemperatur-Schalter 91, ein Öltemperatur-Schalter 92, die elektromagnetische Wicklung der Klimatisierungs-Kupplung 27, das Klimatisierungs-Kupplungsrelais 79 und die Motor ECU 200 verbunden. Mit dem Ausgabebereich der viskosen Analogschaltung 102 sind die Motor-ECU 200 und die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 verbunden.
Der Berührungsschalter 84 wird in einem veränderlichen Bereich des Temperatur Steuerungshebels 85 betätigt. Wenn der Temperatur-Steuerungshebel 85 zu der Seite der der gewünschten maximalen Heiz Temperatur (d. h. zu der MAX KÜHL-Seite in Fig. 9) manuell betätigt wird, wird der Berührungsschalter 84 eingeschaltet. Wenn der Temperatur-Steuerungshebel 85 zu der anderen Hebelposition manuell betätigt wird, wird der Berührungsschalter 84 ausgeschaltet. Als Positions-Feststellungsmittel zum Feststellen der Hebelposition des Temperatur-Steuerungshebels 85, an Stelle des Berührungsschalters 84, können ein Berührungspositions-Sensor, beispielsweise ein Mikroschalter und ein Grenzschalter, ein nicht-Berührungspositions-Sensor, beispielsweise ein Annäherungschalter und ein fotoelektrischer Schalter, oder ein Verschiebungs- Sensor verwendet werden.
Der Temperatur-Steuerungshebel 85 ist in der Steuerungstafel 87 zur Drehung um eine Stützwelle 86 in dem veränderlichen Bereich zwischen der Position MAX HEISS und der Position MAX KÜHL in Fig. 9 ausgebildet. Der Temperatur- Regelungshebel 85 bewegt die Luftmischklappe 28 direkt über einen Drahtseil 88, eine Ringplatte (nicht dargestellt) oder zwei Ringplatten (nicht dargestellt).
Der Kühlwassertemperatur-Schalter 91 wird geöffnet, wenn die Temperatur des Kühlwassers in dem Kühlwasserkreis W (bei der zweiten Ausführungsform die Temperatur des Kühlwassers in der auslassseitigen Kühlwasserleitung 57b des Kühlwasser-Durchtritts 51 der viskosen Heizeinrichtung 9) höher als eine erste eingestellte Kühlwassertemperatur A (beispielsweise 80ºC) ist, und wird geschlossen, wenn die Temperatur des Kühlwassers niedriger als die erste eingestellte Kühlwassertemperatur A oder eine zweite eingestellte Kühlwasser Temperatur B (beispielsweise 70-75ºC) ist.
Der Öltemperatur-Schaler 92 wird geöffnet, wenn die Temperatur des viskosen Fluids in der viskosen Heizeinrichtung 9 höher als eine erste eingestellte Öltemperatur A (beispielsweise 250ºC) ist, und wird geschlossen, wenn die Temperatur des viskosen Fluids niedriger als die erste eingestellte Öltemperatur A oder eine zweite eingestellte Öltemperatur B (beispielsweise 200ºC) ist.
Weiter führt, wenn die viskosen Analogschaltung 102 bestimmt, dass die viskose Schaltung 7 eingeschaltet ist, und die Motor-ECU 200 das EIN-Signal, das von der viskosen Analogschaltung 102 übertragen wird, empfängt, die Motor-ECU 200 eine Berechnung oder Bestimmung auf der Grundlage der Drehzahl des Motors E, der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Drossel-Öffnungsgrades oder der Kühlwassertemperatur durch und gibt ein Zulässigkeitssignal oder Unzulässigkeitssignal ab, das zulässt, dass die Klimatisierungs-Einheit 2 oder die viskose Heizeinrichtung 9 an der viskosen Analogschaltung 102 eingeschaltet oder nicht eingeschaltet wird.
Bei der zweiten Ausführungsform wird, wenn der Kühlwasser-Schalter 91 und der Öltemperatur-Schalter 92 eingeschaltet sind und das Klimatisierungs- Kupplungsrelais 79 ausgeschaltet ist und weiter das Zulässigkeitssignal von der Motor-ECU 200 empfangen wird zu der Zeit, zu der der Temperatur-Steuerungshebel 85 zu der Position MAX HEISS betätigt ist und der Berührungsschalter 84 eingeschaltet ist, die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 durch die viskose Analogschaltung 102 ausgeschaltet. Auf diese Weise können die Wirkungen gleich denjenigen bei der ersten Ausführungsform erreicht werden.
Nachfolgend wird eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben. Fig. 10 zeigt eine elektrische Schaltung für eine Klimaanlage für ein Fahrzeug.
Bei der dritten Ausführungsform ist die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 mit einem feststehenden Kontakt 84a des Berührungsschalters 84 über ein viskoses Kupplungsrelais 94 verbunden. Weiter ist die viskose Analogschaltung 102 mit einem feststehenden Kontakt 84b des Berührungsschalters 84 über ein Statorrelais 95 verbunden. Das viskose Kupplungsrelais 94 besteht aus einer Relaiswicklung 94a und einem Relaisschalter (einem normalerweise offenen Kontakt). Weiter besteht das Statorrelais 95 aus einer Relaiswicklung 85a und einem Relaisschalter (einem normalerweise geschlossenen Kontakt) 95b.
Wenn der maximale Heizbetrieb nicht notwendig ist und der Temperatur-Steuerungshebel 85 von der Position MAX HEISS getrennt ist berührt der Berührungsschalter 84 den feststehenden Kontakt 84b, und wird die Relaiswicklung 95a des Statorrelais 95 eingeschaltet, um den Relaisschalter 95b zu öffnen. Weil die Relaiswicklung 94a des viskosen Kupplungsrelais 94 ausgeschaltet ist, ist der Relaisschalter 94b geöffnet, sodass die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet ist. Weil somit die viskose Heizeinrichtung 9 nicht betrieben wird, wenn der maximale Heizbetrieb nicht gewünscht wird, können die Wirkungen gleich denjenigen bei der ersten Ausführungsform erreicht werden.
Wenn der maximale Heizbetrieb gewünscht wird und der Temperatur-Steuerungshebel 85 zu der Position MAX HEISS bewegt wird, berührt der Berührungsschalter 84 den feststehenden Kontakt 84a, und wird die Relaiswicklung 95a des Statorrelais 95 ausgeschaltet, um den Relaisschalter 85b zu schließen. Weil die Relaiswicklung 94a des viskosen Kupplungsrelais 94 eingeschaltet ist, ist der Relaisschalter 94b geschlossen, sodass die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 ausgeschaltet ist. Weil somit die viskose Heizeinrichtung 9 betrieben wird, wenn der maximale Heizbetrieb gewünscht wird, wird der Heizbetrieb des Fahrgastraums mit einer großen Heizkapazität durchgeführt.
Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass zahlreiche Änderungen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sein werden.
Beispielsweise sind bei den oben beschriebenen Ausführungsformen die Riementransmissionseinrichtung 5 und die viskose Kupplung 7 mit der Ausgangswelle 11 des Motors E verbunden und durch diese angetrieben, um die Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 umlaufen zu lassen; jedoch kann die viskose Kupplung 7 direkt mit der Ausgangswelle 11 des Motors E verbunden sein, um die Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 umlaufen zu lassen. Weiter kann eine Getriebetransmission mit mindestens einem einstufigen Getriebe oder eine V-Riementransmission ohne Stufe zwischen der Ausgangswelle 11 des Motors E und der viskosen Kupplung 7 oder zwischen der viskosen Kupplung 7 und der Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 angeschossen sein.
Die V-Riementransmission ohne Stufe kann mit der Ausgangswelle 11 des Motors E verbunden sein, um die Welle 8 der viskosen Heizeinrichtung 9 anzutreiben, wodurch die viskose Kupplung 7 eliminiert ist. In diesem Fall ist das Riemenscheibenverhältnis zwischen der Eingangsriemenscheibe und der Ausgangsriemenscheibe der V-Riementransmission ohne Stufe optimiert ist, sodass die Last des Antriebsmittels, beispielsweise der V-Riementransmission ohne Stufe, minimiert sein kann, während die viskose Heizeinrichtung 9 arbeitet.
Bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform wird ein wassergekühlter Dieselmotor als Motor E verwendet; jedoch kann ein anderer wassergekühlter Motor, beispielsweise einen Otto-Motor, verwendet werden.
Bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform finden die vorliegende Erfindung Anwendung bei einer Klimaanlage für ein Fahrzeug zur Durchführung eines Heizbetriebs und eines Kühlbetriebs für den Fahrgastraums; jedoch kann die vorliegende Erfindung auch Anwendung finden bei einer Klimaanlage für ein Fahrzeug zur Durchführung ausschließlich eines Heizbetriebs für den Fahrgastraum.
Bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform findet die vorliegende Erfindung Anwendung bei einer Klimatisierungseinheit 2 die von einem Luftmisch-Temperatur-Regelungsverfahren Gebrauch macht; jedoch kann die vorliegende Erfindung auch bei einer Klimatisierungseinheit Anwendung finden, bei der die Temperatur der Blasluft durch Verändern der Strömung von Kühlwasser, das dem vorderen Heizkern 15 zuzuführen ist, oder durch Verändern der Temperatur des Kühlwassers eingestellt werden.
Bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform wird der Kühlwasser-Temperatursensor 76 als Mittel zum Feststellen einer physikalischen Größe betreffend die Öltemperatur des viskosen Fluids in der Wärmeerzeugungskammer 50 verwendet; jedoch kann der Öl-Temperatursensor 77 als Altersfeststellung Mittel für die physikalischen Größe verwendet werden. Weiter kann ein Mittel zum Feststellen der Temperatur des Abtrennelements 52 der viskosen Heizeünrichtung 9 verwendet werden. Noch weiter kann ein Mittel zum Feststellen der Temperatur der von einem Kanal aus geblasenen Luft verwendet werden.
Bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform wird der Kühlwasser-Temperatursensor 76 zum Feststellen der Temperatur des Kühlwassers in der auslassseitigen Kühlwasserleitung 57b des Kühlwasser-Durchtritts 51 der viskosen Heizeinrichtung 9 verwendet; jedoch kann ein Kühlwasser-Temperatursensor oder ein Kühlwasser-Temperaturschalter zum Feststellen der Temperatur des Kühlwassers an der Einlassseite des vorderen Heizkerns 15 oder des hinteren Heizkerns 16 verwendet werden. Weiter kann ein Kühlwasser-Temperatursensor oder ein Kühlwasser-Temperaturschalter zum Feststellen der Temperatur des Kühlwassers an der Auslassseite des Motors E verwendet werden.
Bei der ersten Ausführungsform kann ein Regelungssignal-Feststellungsmittel zum Feststellen eines Regelungssignals, das an ein Klappen-Antriebsmittel, beispielsweise an einen Servomotor 29, das bzw. der die Luftmischklappe 28 antreibt bzw. bewegt, abgegeben wird, in der Klimatisierungs-ECU ausgebildet sein. Daher kann die elektromagnetische Wicklung 41 der viskosen Kupplung 7 eingeschaltet sein ausschließlich zu der Zeit, zu der das Regelungssignal, das an das Klappen-Antriebsmittel abgegeben wird, dem maximalen Heizbetrieb entspricht.
Bei der zweiten Ausführungsform kann bestimmt werden, dass der maximale Heizbetrieb gewünscht wird, wenn der Zug bzw. die Spannung des Drahtseils 88 in dem Fall festgestellt wird, bei dem der Temperatur-Steuerungshebel 85 zu der Position MAX HEISS betätigt ist. Weiter kann bestimmt werden, dass der maximale Heizbetrieb gewünscht ist, wenn sich die Hebelposition des Temperatur-Steuerungshebels 35 zu mehr als 90% an der Seite MAX HEISS befindet.
Diese Änderungen und Modifikationen sind als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung gemäß Definition durch die beigefügten Ansprüche liegend zu verstehen.

Claims

1. Heizeinrichtung zur Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem wassergekühlten Motor (E), umfassend:

einen Kanal (21 und 31) zum Einblasen von Luft in den Fahrgastraum;

einen Heizzwecken dienenden Wärmetauscher (15 und 16), der in dem Kanal angeordnet ist, zum Beheizen des Fahrgastraums im Wege der Durchführung eines Wärmeaustauschs zwischen Kühlwasser, das den wassergekühlten Motor gekühlt hat, und Luft, die in den Fahrgastraum einzublasen ist;

eine Wärmeerzeugungseinheit (4), die von einer Scherkraft Gebrauch macht, wobei die Wärmeerzeugungseinheit einen Rotor (53), der umläuft, wenn eine Antriebskraft auf diesen zur Einwirkung gebracht wird, und eine Wärmeerzeugungskammer (50) zur abgedichteten Aufnahme eines viskosen Fluids aufweist, das Wärme zum Erwärmen des dem Heizzwecken dienenden Wärmetauscher zuzuführenden Kühlwassers erzeugt, wenn eine Scherkraft durch die Drehkraft des Rotors auf das viskose Fluids zur Einwirkung gebracht wird;

eine Antriebskraft-Transmissionseinheit (5) zum Übertragen der Antriebskraft des Motors (E) an den Rotor (53); und

eine Heiz-Regelungseinheit (100, 101 und 102),

dadurch gekennzeichnet,

dass die Heiz-Regelungseinheit die Antriebskraft-Transmissionseinheit derart regelt, dass die Wärmeerzeugungseinheit ausschließlich dann arbeitet, wenn der Heizbetrieb für den Fahrgastraum der maximale Heizbetrieb ist oder der maximale Heizbetrieb für den Fahrgastraum gewünscht wird, und dass die Heizeinrichtung weiter umfasst:

eine Luftmischklappe (28) zum Einstellen des Verhältnisses zwischen der Menge der Luft, die durch den Heizzwecken dienenden Wärmetauscher hindurch tritt, und der Menge der Luft, die den Heizzwecken dienenden Wärmetauscher im Bypass umgeht,

wobei die Heiz-Regelungseinheit aufweist:

ein Temperatur-Einstellmittel (72) zum Einstellen der Temperatur des Fahrgastraums auf einen gewünschten Wert;

ein Umgebungszustands-Feststellungsmittel (73, 74, 75, 76 und 78) zum Feststellen eines Umgebungszustandes, der einen Einfluss auf den Heizbetrieb hat;

einen Luft-Solltemperatur-Berechnungsmittel (100) zum Berechnen der Solltemperatur der in den Fahrgastraum durch den Kanal hindurch einzublasenden Luft auf der Grundlage mindestens der Einstelltemperatur, die mittels des Temperatur-Einstellmittels eingestellt ist, und eines Umgebungszustandes, der mittels des Umgebungszustands-Feststellungsmittels festgestellt wird; und ein Klappen-Öffnungsgrad-Berechnungsmittel (100) zum Berechnen des Klappen-Sollöffnungsgrades der Luftmischklappe auf der Grundlage der Luft-Solltemperatur, die mittels dessen Luft-Solltemperatur-Berechnungsmittels berechnet worden ist,

wobei die Heiz-Regelungseinheit die Wärmeerzeugungseinheit ausschließlich dann arbeiten lässt, wenn der Klappen-Öffnungsgrad, der mittels des Klappen- Öffnungsgrad-Berechnungsmittels berechnet worden ist, dem maximalen Heizbetrieb entspricht.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, wobei

die Heiz-Regelungseinheit ein physikalisches Größen-Feststellungsmittel (76 und 77) für die Temperatur des viskosen Fluids zum Feststellen einer physikalischen Größe betreffend die Temperatur des viskosen Fluids in der Wärmeerzeugungskammer aufweist;

die Heiz-Regelungseinheit die Wärmeerzeugungseinheit arbeiten lässt, wenn die mittels des physikalisches Größen-Feststellungsmittels für die Temperatur des viskosen Fluids festgestellte physikalische Größe kleiner als ein eingestellter Wert ist; und

die Heiz-Regelungseinheit die Arbeit der Wärmeerzeugungseinheit anhält, wenn die mittels des physikalisches Größen-Feststellungsmittels für die Temperatur des viskosen Fluids festgestellte physikalische Größe den eingestellten Wert übersteigt.

3. Heizeinrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem wassergekühlten Motor (E), umfassend:

einen Kanal (21 und 31) zum Einblasen von Luft in den Fahrgastraum;

eine Heiz-Regelungseinheit (100, 101 und 102),

dadurch gekennzeichnet,

eine Heizbetriebs-Änderungseinheit (85) zum Ändern des Heizbetriebs für den Fahrgastraum zu einem gewünschten Heizbetrieb, wobei die Heiz-Regelungseinheit ein Positions-Feststellungsmittel (84) aufweist, das feststellt, dass die Heizbetriebs-Änderungseinheit zu einer Seite für den Wunsch nach dem maximalen Heizbetrieb manuell betätigt worden ist, und die Heiz-Regelungseinheit die Wärmeerzeugungseinheit ausschließlich dann arbeiten lässt, wenn das Positions-Feststellungsmittel feststellt, dass die Heizbetriebs-Änderungseinheit zu der Seite für den Wunsch nach dem maximalen Heizbetrieb manuell betätigt worden ist.

4. Heizeinrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 und 2, wobei die Antriebskraft-Transmissionseinheit aufweist:

eine Riemen-Transmissionseinheit (6), die mit der Ausgangswelle des Motors verbunden und durch diese angetrieben ist, und

eine Kupplung (7), die mit der Riemen-Transmissionseinheit verbunden ist, um die Riemen-Transmissionseinheit und den Rotor zum Eingriff zu bringen und diesen Eingriff aufzuheben.

5. Heizeinrichtung nach Anspruch 2, wobei das physikalische Größen- Feststellungsmittel für die Temperatur des viskosen Fluids ein Kühlwassertemperatur-Feststellungsmittel (76) zum Feststellen der Temperatur des Kühlwassers ist, das dem Heilzwecken dienenden Wärmetauscher zuzuführen ist.

6. Heizeinrichtung zum Beheizen des Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit einem wassergekühlten Motor (E), umfassend:

einen Kanal (21 und 31) zum Einblasen von Luft in den Fahrgastraum;

eine Heiz-Regelungseinheit (100, 101 und 102),

dadurch gekennzeichnet,

dass die Heiz-Regelungseinheit die Antriebskraft-Transmissionseinheit derart regelt, dass die Wärmeerzeugungseinheit ausschließlich dann arbeitet, wenn der Heizbetrieb für den Fahrgastraum der maximale Heizbetrieb ist oder der maximale Heizbetrieb für den Fahrgastraum gewünscht wird, die Heiz-Regelungseinheit ein Außenlufttemperatur-Feststellungsmittel (74) zum Feststellen der Temperatur von Luft außerhalb des Fahrgastraums aufweist; und

die Heiz-Regelungseinheit die Wärmeerzeugungseinheit ausschließlich dann arbeiten lässt, wenn die Temperatur der Luft außerhalb des Fahrgastraums niedriger als eine Temperatur ist, die dem maximalen Heizbetrieb entspricht.