JP2005193710A - Vehicular heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車室内を暖房する車両用暖房装置に関する。 The present invention relates to a vehicle heating device that heats a vehicle interior, for example.
従来の車両用暖房装置としては、特許文献1に開示されたものがある。 As a conventional vehicle heating device, there is one disclosed in Patent Document 1.
この車両用暖房装置100は、図4に示すように、ラジエータ101とエンジン102とこれらの間を連結するラジエータ用循環配管103とを有し、ラジエータ101とエンジン102の間で循環液を循環させてエンジン102を冷却させるエンジン冷却系と、エンジン102と温水ヒータ104とこれらの間を連結する供給配管105及び帰還配管106とを有し、エンジン102と温水ヒータ104の間で循環液を循環させて温水ヒータ104を温めるヒータ加熱系とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
ラジエータ101は、循環液と空気との熱交換を行い、ラジエータ101で冷却された循環液によってエンジン102が所定温度以上に加熱しないように冷却する。又、エンジン102の冷却によって加熱された循環液を温水ヒータ104に循環し、温水ヒータ104が暖かい循環液と空気との熱交換を行って暖かい送風を作り出す。つまり、エンジン102の冷却に使用する循環液を車室内の暖房に利用するものである。
しかしながら、従来の車両用暖房装置100では、エンジン102と温水ヒータ104間の供給配管105と帰還配管106とは別々の配索経路で一般に配索される。そのため、循環液がエンジン102から温水ヒータ104まで供給配管105を介して流通する過程において、暖かい循環液が外気によって熱を奪われて温度低下する。このように温水ヒータ104以外の箇所で循環液の放熱があると、エンジン102のアイドルアップ制御の時間が長くなるため、エンジン102の立ち上がり性能が低下し、又、エンジン102の省動力化が図れない。
However, in the conventional
また、供給配管105と帰還配管106とが別々の配索経路であると、エンジン102と温水ヒータ104間の配管設置スペースが大きくなる。
Further, if the
そこで、本発明は、エンジンの立ち上がり性能の向上と省動力化になると共に、配管の設置スペースを小さくできる車両用暖房装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle heating device that can improve engine start-up performance and save power, and can reduce the installation space for piping.
上記目的を達成する請求項1の発明は、循環液を加熱する加熱部と、循環液と空気を熱交換させる熱交換部と、前記加熱部と前記熱交換部の間を連結し、循環液を循環させるための供給配管及び帰還配管とを備えた車両用暖房装置であって、前記供給配管と前記帰還配管とを熱交換可能に配置したことを特徴とする。 The invention according to claim 1, which achieves the above object, comprises a heating unit that heats the circulating fluid, a heat exchange unit that exchanges heat between the circulating fluid and air, and a connection between the heating unit and the heat exchange unit, The vehicle heating device includes a supply pipe and a return pipe for circulating the gas, and the supply pipe and the return pipe are arranged so as to be capable of exchanging heat.
請求項2の発明は、請求項1記載の車両用暖房装置であって、前記供給配管と前記帰還配管は、仕切り壁を境界として並列に2つの孔が形成された二穴配管であり、一方の孔を前記供給配管の流路に、他方の孔を前記帰還配管の流路にそれぞれ割り当てたことを特徴とする。
Invention of
請求項3の発明は、請求項1記載の車両用暖房装置であって、前記供給配管と前記帰還配管は、円筒仕切り壁を境界として内周側の中心孔と外周側のリング孔が形成された2重配管であり、この2重配管の前記中心孔を前記供給配管の流路に、前記リング孔を前記帰還配管の流路にそれぞれ割り当てたことを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the vehicle heating apparatus according to the first aspect, wherein the supply pipe and the return pipe are formed with an inner peripheral center hole and an outer peripheral ring hole with a cylindrical partition wall as a boundary. The center hole of the double pipe is assigned to the flow path of the supply pipe, and the ring hole is assigned to the flow path of the return pipe.
請求項4の発明は、請求項1〜請求項3記載の車両用暖房装置であって、前記熱交換部は、前記加熱部に並列に接続されたものを2台有し、この2台の熱交換部の内で前記加熱部よりも遠方に配置された前記熱交換部の前記供給配管と前記帰還配管とを熱交換可能な配管としたことを特徴とする。 Invention of Claim 4 is the heating apparatus for vehicles of Claims 1-3, Comprising: The said heat exchange part has two sets connected in parallel with the said heating part, These two sets of In the heat exchange part, the supply pipe and the return pipe of the heat exchange part arranged farther than the heating part are heat exchangeable pipes.
請求項5の発明は、請求項1〜請求項4記載の車両用暖房装置であって、前記供給配管と前記帰還配管の熱交換可能な配管とした箇所は、車両の床下に配置したことを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is the vehicle heating apparatus according to the first to fourth aspects of the present invention, wherein the place where the supply pipe and the return pipe are heat-exchangeable is arranged under the floor of the vehicle. Features.
請求項1の発明によれば、供給配管内の循環液が帰還配管内の循環液と熱交換するため、供給配管内の循環液が外気と熱交換する場合に較べて循環液の温度低下が小さく抑えられる。従って、従って、エンジンの立ち上がり性能の向上と省動力化になる。 According to the first aspect of the present invention, since the circulating fluid in the supply pipe exchanges heat with the circulating fluid in the return pipe, the temperature of the circulating fluid is reduced as compared with the case where the circulating fluid in the supply pipe exchanges heat with the outside air. Can be kept small. Therefore, the engine start-up performance is improved and the power is saved.
請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加え、二孔配管内では供給側の循環液が帰還側の循環液に仕切り壁を介して接触し、供給側の循環液が外気よりも高温の帰還側の循環液と熱交換されるため、二孔配管の流通過程における循環液の温度低下を有効に防止できる。従って、エンジンの立ち上がり性能の向上と省動力化になる。又、第2供給配管と第2帰還配管の設置スペースを小さくできる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、請求項1の発明の効果に加え、2重配管内では供給側の循環液が帰還側の循環液に円筒仕切り壁を介して接触し、供給側の循環液が外気より高温の帰還側の循環液のみと熱交換されるため、2重配管の流通過程における循環液の温度低下をより有効に防止できる。従って、エンジンの立ち上がり性能の更なる向上と省動力化になる。又、第2供給配管と第2帰還配管の設置スペースを小さくできる。 According to the invention of claim 3, in addition to the effect of the invention of claim 1, in the double pipe, the circulating fluid on the supply side contacts the circulating fluid on the return side via the cylindrical partition wall, and the circulating fluid on the supply side Since heat is exchanged only with the circulating fluid on the return side whose temperature is higher than that of the outside air, it is possible to more effectively prevent the temperature of the circulating fluid from decreasing during the circulation process of the double pipe. Therefore, the engine start-up performance is further improved and the power is saved. Further, the installation space for the second supply pipe and the second return pipe can be reduced.
請求項4の発明によれば、請求項1〜請求項3の発明の効果に加え、遠方側の熱交換部では近傍側の熱交換部に較べて暖房性能が劣るが、その暖房性能の低下を極力抑えることができる。特に、循環液の流量が少ない場合における遠方側の熱交換部の極端な暖房性能の低下を防止できる。 According to the invention of claim 4, in addition to the effects of the inventions of claims 1 to 3, the far side heat exchange section is inferior in heating performance to the near side heat exchange section, but the heating performance is reduced. Can be suppressed as much as possible. In particular, when the flow rate of the circulating fluid is small, it is possible to prevent an extreme deterioration in the heating performance of the far-side heat exchange unit.
請求項5の発明によれば、請求項1〜請求項4の発明の効果に加え、供給配管と帰還配管とが熱交換可能な箇所を車外である車両の床下に配置したことにより、カバーなどで乗員との接触を防止する必要がない上、外気の影響を受けにくいので供給配管や帰還配管の外周を被う断熱材を付設する必要がない。
According to the invention of
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1(a)、(b)は本発明の第1実施形態を示し、図1(a)は車両用暖房装置1Aの概略構成図、図1(b)は二孔配管14の斜視図である。
1A and 1B show a first embodiment of the present invention, FIG. 1A is a schematic configuration diagram of a
車両用暖房装置1Aは、図1(a)に示すように、循環液と車外の空気との熱交換を行うラジエータ2と、エンジン3と、これらの間を連結するラジエータ用循環配管4とを有し、ラジエータ2とエンジン3の間で循環液を循環させてエンジン3を冷却させるエンジン冷却系を備えている。又、車両用暖房装置1Aは、熱交換によって循環液を加熱させる加熱部であるエンジン3と、循環液と室内送風用の空気との熱交換を行う熱交換部である前席側温水ヒータ5と、これらの間を連結する第1供給配管6及び第1帰還配管7と、循環液と室内送風用の空気との熱交換を行う熱交換器である後席側温水ヒータ8と、第1供給配管6の分岐部aと後席側温水ヒータ8間を連結する第2供給配管10と、第1帰還配管7の分岐部bと後席側温水ヒータ8間を連結する第2帰還配管11とを有し、エンジン3と前席側温水ヒータ5及び後席側温水ヒータ8との間で循環液を循環させて前席側温水ヒータ5及び後席側温水ヒータ8を温めるヒータ加熱系とを備えている。
As shown in FIG. 1A, the
前席側温水ヒータ5と後席側温水ヒータ8は、エンジン3に対して並列に接続されていると共に、エンジン3に対して前席側温水ヒータ5が近傍に、後席側温水ヒータ8が遠方にそれぞれ配置されている。
The front seat side
遠方に配置された後席用温水ヒータ8の第2供給配管10と第2帰還配管11は、分岐配管13と二孔配管14を使用して配索されており、二孔配管14は車両の床下を配索経路とする箇所で、分岐配管13はそれ以外の配索経路で使用されている。
The
二孔配管14は、図1(b)に示すように、仕切り壁14aを境界として並列に2つの孔14b,14cが内部に形成され、一方の孔14bが第2供給配管10の流路に、他方の孔14cが第2帰還配管11の流路にそれぞれ割り当てられている。
As shown in FIG. 1B, the two-
上記構成において、ラジエータ2は、循環液と空気との熱交換を行い、ラジエータ2で冷却された循環液によってエンジン3が所定温度以上に加熱しないように冷却される。エンジン3の冷却によって加熱された循環液は前席側温水ヒータ5及び後席側温水ヒータ8に循環され、前席側温水ヒータ5及び後席側温水ヒータ8が暖かい循環液と空気との熱交換を行って暖かい送風をそれぞれ作り出す。この暖かい送風が車室内にそれぞれ吹き出される。
In the above configuration, the
上記循環液の循環過程中にあって、二孔配管14内では供給側の循環液が帰還側の循環液に仕切り壁14aを介して接触し、供給側の循環液が外気よりも高温の帰還側の循環液と熱交換されるため、二孔配管14の流通過程における循環液の温度低下を有効に防止できる。従って、エンジン3の立ち上がり性能の向上と省動力化になる。又、第2供給配管10と第2帰還配管11の設置スペースを小さくできる。
In the circulation process of the circulating fluid, the circulating fluid on the supply side contacts the circulating fluid on the return side via the
この第1実施形態では、熱交換器は、前席側温水ヒータ5と後席側温水ヒータ8の2台を有し、この2台の温水ヒータ5,8の内でエンジン3よりも遠方に配置された後席側温水ヒータ8の第2供給配管10と第2帰還配管11の共通経路の箇所を二孔配管14としたので、遠方側の後席用温水ヒータ8の暖房性能の低下を極力抑えることができる。特に、循環水の流量が少ない場合における後席側温水ヒータ8の極端な暖房性能の低下を防止できる。
In this first embodiment, the heat exchanger has two units, a front-seat-side
この第1実施形態では、第2供配管管10と第2帰還配管11の二孔配管14は、車両の床下に配置されたので、二孔配管14の外周にカバーなどで乗員との接触を防止する必要がない上、外気の影響を受けにくいので供給配管や帰還配管の外周を被う断熱材を付設する必要がない。
In the first embodiment, since the two-
図2及び図3は本発明の第2実施形態を示し、図2(a)は車両用暖房装置1Bの概略構成図、図2(b)は2重配管15の斜視図、図3は2重配管15の分岐・集合継手管16の断面図である。
2 and 3 show a second embodiment of the present invention, FIG. 2 (a) is a schematic configuration diagram of a
この第2実施形態では、前記第1実施形態と比較して二孔配管14の代わりに二重配管15が使用されている点のみが相違する。つまり、2重配管15は、図2(b)に示すように、円筒仕切り壁15aを境界として内周側の中心孔15bと外周側のリング孔15cを内部に有し、中心孔15bが第2供給配管10の流路に、リング孔15cが第2帰還配管11の流路にそれぞれ割り当てられている。
The second embodiment is different from the first embodiment only in that a
2重配管15の分岐・集合継手管16は、図3に示すものが使用されている。分岐・集合継手管16は、2重配管15の軸に対して約90℃の折曲部を有する外周継手管16aと、この外周継ぎ手管16aの折曲部の孔を貫通して2重配管15の軸に沿って延びる内周継手管16bとを有し、この内周継手管16bと外周継手管16aの両端に分岐配管13,(図示せず)がそれぞれ接続される。
As the branch / collection
他の構成は、前記第1実施形態と同一であるため、同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。 Since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
この第2実施形態にあって、2重配管15内では供給側の循環液が帰還側の循環液に円筒仕切り壁15aを介して接触し、供給側の循環液が外気より高温の帰還側の循環液のみと熱交換されるため、2重配管15の流通過程における循環液の温度低下をより有効に防止できる。従って、エンジン3の立ち上がり性能の更なる向上と省動力化になる。又、第1実施形態と同様に、第2供給配管10と第2帰還配管11の設置スペースを小さくできる。
In the second embodiment, in the
尚、第1及び第2実施形態では、後席側温水ヒータ8の第2供給配管10と第2帰還配管11の共通経路の箇所を二孔配管14又は2重配管15としたが、前席側温水ヒータ5の第1供給配管6と第1帰還配管7の共通経路の箇所を二孔配管14又は2重配管15としても良く、前席側温水ヒータ5と後席側温水ヒータ8の双方の配管6,7,10,11の共通経路を共に二孔配管14又は2重配管15としても良い。
In the first and second embodiments, the common passage between the
尚、第1及び第2実施形態では、加熱部はエンジン3にて構成されているが、燃料電池スタック等にて構成しても良い。 In the first and second embodiments, the heating unit is configured by the engine 3, but may be configured by a fuel cell stack or the like.
1A,1B 車両用暖房装置
3 エンジン(加熱部)
5 前席側温水ヒータ(熱交換部)
6 第1供給配管(供給配管)
7 第1帰還配管(帰還配管)
8 後席用温水配管(熱交換部)
10 第2供給配管(供給配管)
11 第2帰還配管(帰還配管)
14 二孔配管
14a 仕切り壁
14b,14c 孔
15 2重配管
15a 円筒仕切り壁
15b 中心孔
15c リング孔
1A, 1B Vehicle heating system 3 Engine (heating unit)
5 Front seat side hot water heater (heat exchanger)
6 First supply pipe (supply pipe)
7 First return piping (return piping)
8 Hot water piping for rear seats (Heat exchange part)
10 Second supply pipe (supply pipe)
11 Second return piping (return piping)
14 Double-
Claims (5)
前記供給配管(10)と前記帰還配管(11)とを熱交換可能に配置したことを特徴とする車両用暖房装置(1A),(1B)。 Heating unit (3) for heating the circulating fluid, heat exchanging units (5), (8) for exchanging heat between the circulating fluid and air, the heating unit (3), and the heat exchanging units (5), (8) A vehicle heating device (1A), (1B) comprising supply pipes (6), (10) and return pipes (7), (11) for connecting between them and circulating the circulating fluid ,
The vehicle heating device (1A), (1B), wherein the supply pipe (10) and the return pipe (11) are arranged so as to be able to exchange heat.
前記供給配管(10)と前記帰還配管(11)は、仕切り壁(14a)を境界として並列に2つの孔(14b),(14c)が形成された二穴配管(14)であり、一方の孔(14b)を前記供給配管(10)の流路に、他方の孔(14c)を前記帰還配管(11)の流路にそれぞれ割り当てたことを特徴とする車両用暖房装置(1A)。 The vehicle heating device (1A) according to claim 1,
The supply pipe (10) and the return pipe (11) are two-hole pipes (14) in which two holes (14b) and (14c) are formed in parallel with a partition wall (14a) as a boundary. The vehicle heating device (1A), wherein the hole (14b) is assigned to the flow path of the supply pipe (10), and the other hole (14c) is assigned to the flow path of the return pipe (11).
前記供給配管(10)と前記帰還配管(11)は、円筒仕切り壁(15a)を境界として内周側の中心孔(15b)と外周側のリング孔(15c)が形成された2重配管(15)であり、この2重配管(15)の前記中心孔(15b)を前記供給配管(10)の流路に、前記リング孔(15c)を前記帰還配管(11)の流路にそれぞれ割り当てたことを特徴とする車両用暖房装置(1B)。 The vehicle heating device (1B) according to claim 1,
The supply pipe (10) and the return pipe (11) are double pipes in which an inner peripheral side center hole (15b) and an outer peripheral side ring hole (15c) are formed with a cylindrical partition wall (15a) as a boundary. 15), the center hole (15b) of the double pipe (15) is assigned to the flow path of the supply pipe (10), and the ring hole (15c) is assigned to the flow path of the return pipe (11). The vehicle heating device (1B) characterized by the above.
前記熱交換部(5),(8)は、前記加熱部(3)に並列に接続されたものを2台有し、この2台の熱交換部(5),(8)の内で前記加熱部(3)よりも遠方に配置された前記熱交換部(8)の前記供給配管(10)と前記帰還配管(11)とを熱交換可能な配管としたことを特徴とする車両用暖房装置(1A),(1B)。 The vehicle heating device (1A), (1B) according to claims 1 to 3,
The heat exchange units (5) and (8) have two units connected in parallel to the heating unit (3), and the heat exchange units (5) and (8) Vehicle heating characterized in that the supply pipe (10) and the return pipe (11) of the heat exchanging section (8) arranged farther than the heating section (3) are heat exchangeable pipes. Apparatus (1A), (1B).
前記供給配管(10)と前記帰還配管(11)の熱交換可能な配管とした箇所は、車両の床下に配置したことを特徴とする車両用暖房装置(1A),(1B)。
The vehicle heating device (1A), (1B) according to claims 1 to 4,
The vehicle heating device (1A) or (1B) is characterized in that the portion of the supply pipe (10) and the return pipe (11) that are heat exchangeable pipes is disposed under the floor of the vehicle.
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Cited By (1)
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JP2011141050A (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | Storage water heater |
-
2003
- 2003-12-26 JP JP2003435285A patent/JP2005193710A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011141050A (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | Storage water heater |
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