JPH03227716A - 自動車用暖房装置 - Google Patents
自動車用暖房装置Info
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- JPH03227716A JPH03227716A JP2023361A JP2336190A JPH03227716A JP H03227716 A JPH03227716 A JP H03227716A JP 2023361 A JP2023361 A JP 2023361A JP 2336190 A JP2336190 A JP 2336190A JP H03227716 A JPH03227716 A JP H03227716A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
- F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は自動車用暖房装置に係り、詳しくは、ヒートパ
イプを用いて無駄なく効果的な暖房をお。
イプを用いて無駄なく効果的な暖房をお。
こなえるようにした自動車用暖房装置に関するものであ
る。
る。
従来、自動車等の車両に装備される暖房装置は温水暖房
方式が広く採用され、エンジン冷却後の温水を利用した
熱交換によって温風を発生させ、これを車室内に送給・
循環させるようにしていた。
方式が広く採用され、エンジン冷却後の温水を利用した
熱交換によって温風を発生させ、これを車室内に送給・
循環させるようにしていた。
つまり、エンジンを冷却した際に昇温しで温水となった
冷却水を、車室空調用の温風排出路内に配置したヒータ
コアに導入循環させて温風を発生させていた。
冷却水を、車室空調用の温風排出路内に配置したヒータ
コアに導入循環させて温風を発生させていた。
このような温水暖房方式で、とくに始動初期における暖
房効果を向上させるために、ヒートパイプを併用した自
動車用暖房装置が、例えば特開昭61−218416号
公報に記載されている。これは、始動初期から高温とな
るエンジンからの排気ガスを外部に導出する排気ガス通
路にバイパスを設け、そのバイパスにヒートパイプの受
熱端を配置し、その放熱端をヒータコアが設けられてい
る温風排出路に配置したものである。
房効果を向上させるために、ヒートパイプを併用した自
動車用暖房装置が、例えば特開昭61−218416号
公報に記載されている。これは、始動初期から高温とな
るエンジンからの排気ガスを外部に導出する排気ガス通
路にバイパスを設け、そのバイパスにヒートパイプの受
熱端を配置し、その放熱端をヒータコアが設けられてい
る温風排出路に配置したものである。
ところで、暖房を必要とする時期においても、外気の温
度がさほど低くないときには、暖房能力は小さくてよく
、ヒートパイプによる補助の暖房を必要としない。しか
し、前述したような従来のヒートパイプを併用した自動
車用暖房装置では、そのときの外気温度の如何を問わず
、暖房時にはヒートパイプを作動させるように構成して
いるため、外気温度がさほど低くないときには、暖房能
力が過剰になることがあった。この過剰状態を調整しよ
うとすると、厳冬時には、暖房能力が不足することとな
り、環境条件の変化に柔軟に対応できるように、暖房能
力を調整することができなかった。
度がさほど低くないときには、暖房能力は小さくてよく
、ヒートパイプによる補助の暖房を必要としない。しか
し、前述したような従来のヒートパイプを併用した自動
車用暖房装置では、そのときの外気温度の如何を問わず
、暖房時にはヒートパイプを作動させるように構成して
いるため、外気温度がさほど低くないときには、暖房能
力が過剰になることがあった。この過剰状態を調整しよ
うとすると、厳冬時には、暖房能力が不足することとな
り、環境条件の変化に柔軟に対応できるように、暖房能
力を調整することができなかった。
本発明はこのような事情を考慮してなされ、厳冬時には
、優れた暖房補助効果により充分な暖房能力を得ること
ができるとともに、外気温度がさほど低くないときには
、暖房能力が過剰にならないようにした自動車用暖房装
置を提供することを課題としている。
、優れた暖房補助効果により充分な暖房能力を得ること
ができるとともに、外気温度がさほど低くないときには
、暖房能力が過剰にならないようにした自動車用暖房装
置を提供することを課題としている。
[課題を解決するための手段]
本発明は、ヒータコアによる主たる暖房に加えて、エン
ジンからの排気熱を利用して補助的な暖房をおこなえる
ようにした自動車用暖房装置にあって、前記課題を解決
するために、目標とする空調温度を設定するとともに、
温度調整信号を送出する温度調整手段と、上記温度調整
手段からの温度調整信号を受け、空調制御のための制御
信号を送出するコントロールユニットと、前記エンジン
の排気ガス通路内に受熱端が、上記ヒータコアが設けら
れている温風排出路内に放熱端が、それぞれ配置されて
いるヒートパイプと、前記コントロールユニットからの
制御信号を受け、上記ヒーI・パイプからの放熱量を可
変調整する放熱量調整手段とを設け、上記温度調整手段
に設定された設定温度が所定値以上であると、その設定
温度に対応して上記ヒートパイプの放熱端からの放熱量
が調整されるようにしている。
ジンからの排気熱を利用して補助的な暖房をおこなえる
ようにした自動車用暖房装置にあって、前記課題を解決
するために、目標とする空調温度を設定するとともに、
温度調整信号を送出する温度調整手段と、上記温度調整
手段からの温度調整信号を受け、空調制御のための制御
信号を送出するコントロールユニットと、前記エンジン
の排気ガス通路内に受熱端が、上記ヒータコアが設けら
れている温風排出路内に放熱端が、それぞれ配置されて
いるヒートパイプと、前記コントロールユニットからの
制御信号を受け、上記ヒーI・パイプからの放熱量を可
変調整する放熱量調整手段とを設け、上記温度調整手段
に設定された設定温度が所定値以上であると、その設定
温度に対応して上記ヒートパイプの放熱端からの放熱量
が調整されるようにしている。
温度調整手段に、目標とする空調温度を設定すると、そ
の設定温度に対応した温度調整信号がコントロールユニ
ットに送出される。コントロールユニットはその温度調
整信号を受け、その設定温度を目標として、空調制御の
ための制御信号を送出する。放熱量調整手段は、その制
御信号を受け、上記温度調整手段に設定された設定温度
が所定値以上であると、その設定温度に対応して、例え
ばヒートパイプの作動流体の流量を調整することにより
、上記ヒートパイプの放熱端からの放熱量を調整する。
の設定温度に対応した温度調整信号がコントロールユニ
ットに送出される。コントロールユニットはその温度調
整信号を受け、その設定温度を目標として、空調制御の
ための制御信号を送出する。放熱量調整手段は、その制
御信号を受け、上記温度調整手段に設定された設定温度
が所定値以上であると、その設定温度に対応して、例え
ばヒートパイプの作動流体の流量を調整することにより
、上記ヒートパイプの放熱端からの放熱量を調整する。
本発明は、空調温度を設定する温度調整手段と、ヒート
パイプとを、コントロールユニットを介して連動制御さ
せ、設定温度が所定値以上の場合には、ヒートパイプを
機能させて、その設定温度に対応した放熱量が得られる
ように、補助としてのヒートパイプの暖房能力を調整す
ることができる。
パイプとを、コントロールユニットを介して連動制御さ
せ、設定温度が所定値以上の場合には、ヒートパイプを
機能させて、その設定温度に対応した放熱量が得られる
ように、補助としてのヒートパイプの暖房能力を調整す
ることができる。
そのため、厳冬時には、設定温度を高くすると、ヒート
パイプからの放熱量を増大させ、優れた暖房補助効果に
より、充分な暖房能力を得ることができる。また、外気
温度がさほど低くないときには、設定温度を低くするこ
とにより、暖房能力が過剰にならないように、ヒートパ
イプからの放熱量が低減され、無駄のない暖房がおこな
われる。
パイプからの放熱量を増大させ、優れた暖房補助効果に
より、充分な暖房能力を得ることができる。また、外気
温度がさほど低くないときには、設定温度を低くするこ
とにより、暖房能力が過剰にならないように、ヒートパ
イプからの放熱量が低減され、無駄のない暖房がおこな
われる。
〔実 施 例]
以下に、本発明をその実施例に基づき詳細に説明する。
本実施例に示す自動車用暖房装置は、補助として用いる
ヒートパイプを無駄なく効果的に作動させ、過剰暖房と
なることなく、かつ充分な暖房効果を得ることができる
ように、以下のように構成される。
ヒートパイプを無駄なく効果的に作動させ、過剰暖房と
なることなく、かつ充分な暖房効果を得ることができる
ように、以下のように構成される。
第1図および第5図に示すように、自動車1のエンジン
2から導出される排気ガス通路3内にヒ−トパイプ5の
受熱端6が配置され、その放熱端7が、主たる暖房をお
こなうヒータコア9とともに、温風排出路8内に配置さ
れている。そのヒートパイプ5の放熱端7は、ヒータコ
ア9に一体に組み込まれてヒータユニッ!−10を構成
し〔第4図参照〕、そのヒータコア9は、エンジン2か
ら冷却後の温水を導入して熱交換をおこない、ラジェー
タ(図示省略)に還流させるとともに、ヒートパイプ5
の放熱端7からは、補助の放熱がおこなわれ、必要に応
じて暖房能力を補助強化できるようにしている。このヒ
ータユニット10の上部には、デフロスタ用の温風排出
口8aが、下部には、車室暖房用の温風排出口8bがそ
れぞれ設けられ、配管(図示省略)を介して要所に温風
を供給できるようになっている。
2から導出される排気ガス通路3内にヒ−トパイプ5の
受熱端6が配置され、その放熱端7が、主たる暖房をお
こなうヒータコア9とともに、温風排出路8内に配置さ
れている。そのヒートパイプ5の放熱端7は、ヒータコ
ア9に一体に組み込まれてヒータユニッ!−10を構成
し〔第4図参照〕、そのヒータコア9は、エンジン2か
ら冷却後の温水を導入して熱交換をおこない、ラジェー
タ(図示省略)に還流させるとともに、ヒートパイプ5
の放熱端7からは、補助の放熱がおこなわれ、必要に応
じて暖房能力を補助強化できるようにしている。このヒ
ータユニット10の上部には、デフロスタ用の温風排出
口8aが、下部には、車室暖房用の温風排出口8bがそ
れぞれ設けられ、配管(図示省略)を介して要所に温風
を供給できるようになっている。
ヒータユニット10内の温風排出路8には、分岐通路4
が設けられ、その上流端には、アクチュエータ14によ
って駆動されるミックスドア19が設けられており、こ
のミックスドア19が、乗員によって目標とする空調温
度を手動設定するための温度調整手段13からの温度調
整信号に基づいて、コントロールユニット16を介して
、開度調整され、ヒータコア9の暖房能力が調整される
ようになっている。そのヒータコア9と、ヒートパイプ
5の放熱端7の近傍位置には、温度センサ17が配設さ
れ、ヒータユニット10から放出される暖気の温度を検
出し、その検出信号をコントロールユニット16に送出
するようになっている。
が設けられ、その上流端には、アクチュエータ14によ
って駆動されるミックスドア19が設けられており、こ
のミックスドア19が、乗員によって目標とする空調温
度を手動設定するための温度調整手段13からの温度調
整信号に基づいて、コントロールユニット16を介して
、開度調整され、ヒータコア9の暖房能力が調整される
ようになっている。そのヒータコア9と、ヒートパイプ
5の放熱端7の近傍位置には、温度センサ17が配設さ
れ、ヒータユニット10から放出される暖気の温度を検
出し、その検出信号をコントロールユニット16に送出
するようになっている。
一方、ヒートパイプ5には、その放熱量を可変調整する
ための放熱量調整手段として、流量調整弁21が設けら
れ、コントロールユニット16からの制御信号により、
その開度が調整されるようになっている。つまり、温度
調整手段13に設定された設定温度T(第2図参照)が
、所定値Tc以上であると、その設定温度Tに対応して
流量調整弁21の開度が調整され、ヒートパイプ5内の
作動流体の移動量を調整し、放熱端7からの放熱量を可
変的に調整できるようにしている。これにより、ヒート
パイプ5を無駄なく効果的に機能させ、過剰暖房となる
ことなく、かつ充分な暖房補助能力を得ることができる
。
ための放熱量調整手段として、流量調整弁21が設けら
れ、コントロールユニット16からの制御信号により、
その開度が調整されるようになっている。つまり、温度
調整手段13に設定された設定温度T(第2図参照)が
、所定値Tc以上であると、その設定温度Tに対応して
流量調整弁21の開度が調整され、ヒートパイプ5内の
作動流体の移動量を調整し、放熱端7からの放熱量を可
変的に調整できるようにしている。これにより、ヒート
パイプ5を無駄なく効果的に機能させ、過剰暖房となる
ことなく、かつ充分な暖房補助能力を得ることができる
。
ところで、暖房の目標温度を高く設定したときには、乗
員は高い暖房効果を求めている。したがって、このよう
なときに、乗員の体感要求を満足させるためには、暖房
能力は、太い実線で示すように、やや急な立ち上がり状
態に対応することが望ましい。これは、非常に寒いとき
には、体感的には、ややオーバーに強力な暖房能力を要
求するとともに、内外の温度差により放熱量も大となる
ため、より大きな暖房能力が必要とされることによる。
員は高い暖房効果を求めている。したがって、このよう
なときに、乗員の体感要求を満足させるためには、暖房
能力は、太い実線で示すように、やや急な立ち上がり状
態に対応することが望ましい。これは、非常に寒いとき
には、体感的には、ややオーバーに強力な暖房能力を要
求するとともに、内外の温度差により放熱量も大となる
ため、より大きな暖房能力が必要とされることによる。
一方、冬季においても、外気の温度がさほど低くないと
きには、体感要求を満足させるために必要とされる暖房
能力は小さくて済む。ところが、従来のヒートパイプ併
用方式では、破線で示されるような逓増的な暖房能力を
発揮するため、ハツチングで示すA領域では暖房過剰と
なる。
きには、体感要求を満足させるために必要とされる暖房
能力は小さくて済む。ところが、従来のヒートパイプ併
用方式では、破線で示されるような逓増的な暖房能力を
発揮するため、ハツチングで示すA領域では暖房過剰と
なる。
このようなことから、本実施例では、設定温度Tが所定
値Tc以下の場合には、ヒートパイプ5からの放熱を停
止させることにより、無駄な過剰暖房をおこなうことの
ないようにする一方、設定温度Tが所定値Tc以上の場
合には、ヒートパイプ5による補助の暖房を併せおこな
わせることにより、暖房能力の不足分となるB領域を補
填し、始動時のみならず、安定走行に移行しても、満足
のゆく暖房効果を得ることができるようにしている。
値Tc以下の場合には、ヒートパイプ5からの放熱を停
止させることにより、無駄な過剰暖房をおこなうことの
ないようにする一方、設定温度Tが所定値Tc以上の場
合には、ヒートパイプ5による補助の暖房を併せおこな
わせることにより、暖房能力の不足分となるB領域を補
填し、始動時のみならず、安定走行に移行しても、満足
のゆく暖房効果を得ることができるようにしている。
詳しく説明すると、ヒートパイプ5(第1図参照)は、
いわゆるフィン・チューブ熱交換器で、チューブ5a内
を流れる液体または相変化する流体、すなわち作動流体
と、フィン5b側を流れる気体との熱交換を図るもので
、その受熱端6は、第5図に示すように、排気ガス通路
3の上流側に設けられる触媒コンバータ22のすぐ下流
位置に膨出するように形成された受熱部15内に配置さ
れ、温度低下のない排気ガスに曝されるようになってい
る。
いわゆるフィン・チューブ熱交換器で、チューブ5a内
を流れる液体または相変化する流体、すなわち作動流体
と、フィン5b側を流れる気体との熱交換を図るもので
、その受熱端6は、第5図に示すように、排気ガス通路
3の上流側に設けられる触媒コンバータ22のすぐ下流
位置に膨出するように形成された受熱部15内に配置さ
れ、温度低下のない排気ガスに曝されるようになってい
る。
このヒートパイプ5のチューブ5aにおける受熱端6側
寄りの位置には、第1図に示すように、流量調整弁21
が設けられ、チューブ5a内を流通する作動流体の流量
を任意に調整できるようになっている。すなわち、流量
調整弁21ば、チューブ5aの開度を調整する開閉弁と
、その開閉弁を作動させるモータよりなり、そのモータ
が、コントロールユニット16から送出される制御信号
により駆動されるようになっている。これにより、チュ
ーブ5a内における作動流体の流量を調整し、その作動
流体に担持されて放熱端7側に移送される熱量を調整す
ることができる。すなわち、放熱端7から放出される放
熱量は、第3図に示すように、作動流体の流量が大にな
るほど大となり、ヒートバイブ5による暖房補助効果は
向上する。
寄りの位置には、第1図に示すように、流量調整弁21
が設けられ、チューブ5a内を流通する作動流体の流量
を任意に調整できるようになっている。すなわち、流量
調整弁21ば、チューブ5aの開度を調整する開閉弁と
、その開閉弁を作動させるモータよりなり、そのモータ
が、コントロールユニット16から送出される制御信号
により駆動されるようになっている。これにより、チュ
ーブ5a内における作動流体の流量を調整し、その作動
流体に担持されて放熱端7側に移送される熱量を調整す
ることができる。すなわち、放熱端7から放出される放
熱量は、第3図に示すように、作動流体の流量が大にな
るほど大となり、ヒートバイブ5による暖房補助効果は
向上する。
一方、乗員によって操作される温度調整手段13は、従
来より温水暖房方式に採用されているスライド式の可変
抵抗を内蔵したもので、低(L)から高(H)まで、無
段階に目標温度の設定をすることができる。この温度調
整手段13からは、そのときの設定温度に対応した温度
調整命令信号がコントロールユニット16に送出される
。
来より温水暖房方式に採用されているスライド式の可変
抵抗を内蔵したもので、低(L)から高(H)まで、無
段階に目標温度の設定をすることができる。この温度調
整手段13からは、そのときの設定温度に対応した温度
調整命令信号がコントロールユニット16に送出される
。
コントロールユニット16は、マイクロコンピュータよ
りなり、予め記憶されたプログラムに従い、プロアユニ
ット11、ミックスドア19および流量調整弁21を制
御動作さセ\後述するような空調制御を実行する。その
入力側には、温度調整手段13の他に、温度センサ17
が接続され、出力側には、プロアユニット11、ミック
スドア駆動用のアクチュエータ■4および流量調整弁2
1が接続されでいる。
りなり、予め記憶されたプログラムに従い、プロアユニ
ット11、ミックスドア19および流量調整弁21を制
御動作さセ\後述するような空調制御を実行する。その
入力側には、温度調整手段13の他に、温度センサ17
が接続され、出力側には、プロアユニット11、ミック
スドア駆動用のアクチュエータ■4および流量調整弁2
1が接続されでいる。
以上のように構成される自動車用暖房装置の制御動作に
ついて説明すると、暖房スイッチ(図示省略)がオンさ
れると、まず4.温度調整手段13に設定された目標と
する設定温度Tが所定値Tc(例えば23°C)と比較
され、その設定温度Tが所定値Tcを超えている場合に
は、その差分に比例して、流量調整弁21の開度がリニ
ヤ−に調整される。これに対応して、ヒートバイブ5の
放触端7からの放熱量が増加し、ヒータユニット10か
らの暖房能力も、第2図に太い実線で示されるように、
かなり急勾配に増大する。例えば設定温度Tを最も高い
Hの位置に設定すると、流量調整弁21が全開されてヒ
ートバイブ5の熱交換率はもっとも高くなり、かつミッ
クスドアエ9の開度も二点鎖線で示すように全開状態と
されてヒータコア9の熱交換率も最大となり、またブロ
アの回転数も最大となる。この状態では、ヒータユニッ
)10の暖房能力は、そのときの運転状態における最大
限にとなり、車室20(第5図参照)内に充分な熱量が
放出され、即効性のある強力な暖房効果を得ることがで
きる。
ついて説明すると、暖房スイッチ(図示省略)がオンさ
れると、まず4.温度調整手段13に設定された目標と
する設定温度Tが所定値Tc(例えば23°C)と比較
され、その設定温度Tが所定値Tcを超えている場合に
は、その差分に比例して、流量調整弁21の開度がリニ
ヤ−に調整される。これに対応して、ヒートバイブ5の
放触端7からの放熱量が増加し、ヒータユニット10か
らの暖房能力も、第2図に太い実線で示されるように、
かなり急勾配に増大する。例えば設定温度Tを最も高い
Hの位置に設定すると、流量調整弁21が全開されてヒ
ートバイブ5の熱交換率はもっとも高くなり、かつミッ
クスドアエ9の開度も二点鎖線で示すように全開状態と
されてヒータコア9の熱交換率も最大となり、またブロ
アの回転数も最大となる。この状態では、ヒータユニッ
)10の暖房能力は、そのときの運転状態における最大
限にとなり、車室20(第5図参照)内に充分な熱量が
放出され、即効性のある強力な暖房効果を得ることがで
きる。
即効性という点については、前述したように、始動初期
においても、比較的に高温となっているエンジン2から
の排気ガスによってヒートバイブ5を熱交換させること
により、体感要求に合った立ち上がり特性を得ることが
できる。また、極寒地域で、本来のヒータコア9だけで
は、充分な暖房能力を得られないような場合でも、上述
したように、ヒートバイブ5による補助効果を最大限に
上げ、充分な暖房能力を得ることができる。したがって
、エンジン2の出力が低い軽車両等で、ヒータコア9の
みでは暖房能力が不足する場合に、本実施例のような自
動車用暖房装置を採用して、暖房能力を飛躍的に向上さ
せ、満足のゆく快適感を味わうことができる。
においても、比較的に高温となっているエンジン2から
の排気ガスによってヒートバイブ5を熱交換させること
により、体感要求に合った立ち上がり特性を得ることが
できる。また、極寒地域で、本来のヒータコア9だけで
は、充分な暖房能力を得られないような場合でも、上述
したように、ヒートバイブ5による補助効果を最大限に
上げ、充分な暖房能力を得ることができる。したがって
、エンジン2の出力が低い軽車両等で、ヒータコア9の
みでは暖房能力が不足する場合に、本実施例のような自
動車用暖房装置を採用して、暖房能力を飛躍的に向上さ
せ、満足のゆく快適感を味わうことができる。
一方、暖房を必要とする場合でも、外気の温度が比較的
に高いときには、当然、ヒートバイブ5による補助の暖
房は不要となる。このようなときには、過剰暖房となら
ないように、ヒートバイブ5からの放熱を停止するよう
にして、体感要求に合った暖房効果が得られることが望
ましい。そこで、本実施例では、温度調整手段13によ
る設定温度Tが、所定値Tcよりも低いとき、つまり、
乗員が、さほど暖房能力を必要としないと判断した設定
温度領域では、流量調整弁21の開度を全閉として、チ
ューブ5a内での作動流体の流通を阻止し、放熱端7か
らの放熱を停止させる。この状態では、もっばらヒータ
コア9による本来の暖房のみで、無駄なく適度の暖房効
果を得ることができる。なお、暖房不要のときには、流
量調整弁2Iを全閉として、放熱@7からの放熱を停止
させるようにしている。
に高いときには、当然、ヒートバイブ5による補助の暖
房は不要となる。このようなときには、過剰暖房となら
ないように、ヒートバイブ5からの放熱を停止するよう
にして、体感要求に合った暖房効果が得られることが望
ましい。そこで、本実施例では、温度調整手段13によ
る設定温度Tが、所定値Tcよりも低いとき、つまり、
乗員が、さほど暖房能力を必要としないと判断した設定
温度領域では、流量調整弁21の開度を全閉として、チ
ューブ5a内での作動流体の流通を阻止し、放熱端7か
らの放熱を停止させる。この状態では、もっばらヒータ
コア9による本来の暖房のみで、無駄なく適度の暖房効
果を得ることができる。なお、暖房不要のときには、流
量調整弁2Iを全閉として、放熱@7からの放熱を停止
させるようにしている。
第6図は異なる実施例を示し、ヒートパイプ5の放熱量
を調整する放熱量調整手段として、流量調整弁21に代
えて、排気ガス通路3における受熱部15の下流側に、
アクチュエータ31によって開度調整される開度調整弁
32を配置したものである。なお、受熱部15には、ア
クチュエータ35によって駆動される通路切換ドア33
により、開閉される分岐通路34が形成され、その分岐
通路34にヒートパイプ5の受熱@6を配置している。
を調整する放熱量調整手段として、流量調整弁21に代
えて、排気ガス通路3における受熱部15の下流側に、
アクチュエータ31によって開度調整される開度調整弁
32を配置したものである。なお、受熱部15には、ア
クチュエータ35によって駆動される通路切換ドア33
により、開閉される分岐通路34が形成され、その分岐
通路34にヒートパイプ5の受熱@6を配置している。
この場合には、通路切換ドア33の開閉動作と、開度調
整弁32の開度調整とにより、前実施例と同様の効果を
得ることができる。すなわち、温度調整手段13による
設定温度Tが所定値Tc以上のときには、開度調整弁3
2の開度を連続的に変化させることにより、ヒートパイ
プ5の受熱端6における受熱量そのものを可変調整する
ことができる。つまり、開度調整弁32の開度合小さく
すると、排気ガスの圧力が上昇することにより排気ガス
の温度も上昇するため、ヒートパイプ5の受熱量が増大
する。これにより、温度調整手段13の設定温度Tに対
応させてヒートパイプブ5の放熱量の調整をおこない、
暖房ニーズにマツチした暖房能力制御をおこなうことが
できる。
整弁32の開度調整とにより、前実施例と同様の効果を
得ることができる。すなわち、温度調整手段13による
設定温度Tが所定値Tc以上のときには、開度調整弁3
2の開度を連続的に変化させることにより、ヒートパイ
プ5の受熱端6における受熱量そのものを可変調整する
ことができる。つまり、開度調整弁32の開度合小さく
すると、排気ガスの圧力が上昇することにより排気ガス
の温度も上昇するため、ヒートパイプ5の受熱量が増大
する。これにより、温度調整手段13の設定温度Tに対
応させてヒートパイプブ5の放熱量の調整をおこない、
暖房ニーズにマツチした暖房能力制御をおこなうことが
できる。
この点について、従来と比較してさらに説明すると、従
来、開度調整弁32の位置に、開閉動作される排気シャ
ッタパルプを設ける場合では、ヒートパイプ5の受熱量
が不連続な変化をするため、第8図に実線で示すように
、開閉間でその暖房能力も段差があり、破線で示ず暖房
ニーズ特性Fに対して斜線で示されるC部分が暖房能力
不足となり、D部分が暖房過剰となっていた。本実施例
では、開度調整弁32の開度を、上述したように、連続
的に可変調整することにより、第7図に実線Eで示すよ
うに、ヒートパイプ5による暖房能力を、設定温度Tに
対応させてリニヤ−に変化させている。つまり、開度調
整弁32の開度をより小さくすると、ヒートパイプ5の
暖房能力をより大きくすることができる。これにより、
暖房ニーズに過不足なく対応できるようにしたのである
(第2図参照)。なお、設定温度Tが所定値Tc以上の
ときには、第6図に実線で示すように、通路切換ドア3
3を全開とし、所定(aTc以下のとき、または暖房不
要のときには、二点鎖線で示すように、通路切換ドア3
3を全閉とする。
来、開度調整弁32の位置に、開閉動作される排気シャ
ッタパルプを設ける場合では、ヒートパイプ5の受熱量
が不連続な変化をするため、第8図に実線で示すように
、開閉間でその暖房能力も段差があり、破線で示ず暖房
ニーズ特性Fに対して斜線で示されるC部分が暖房能力
不足となり、D部分が暖房過剰となっていた。本実施例
では、開度調整弁32の開度を、上述したように、連続
的に可変調整することにより、第7図に実線Eで示すよ
うに、ヒートパイプ5による暖房能力を、設定温度Tに
対応させてリニヤ−に変化させている。つまり、開度調
整弁32の開度をより小さくすると、ヒートパイプ5の
暖房能力をより大きくすることができる。これにより、
暖房ニーズに過不足なく対応できるようにしたのである
(第2図参照)。なお、設定温度Tが所定値Tc以上の
ときには、第6図に実線で示すように、通路切換ドア3
3を全開とし、所定(aTc以下のとき、または暖房不
要のときには、二点鎖線で示すように、通路切換ドア3
3を全閉とする。
このように、本発明によれば、従来より空調装置に採用
されている温度調整手段と、ヒートパイプとを連動させ
ることにより、つまり、温度調整手段に設定した目標設
定温度に対応させて、ヒートパイプからの放熱量の調整
をおこなうことにより、暖房ニーズにマツチした暖房能
力の調整をおこない、環境条件の広汎な変化に無駄なく
柔軟に対応することができる。
されている温度調整手段と、ヒートパイプとを連動させ
ることにより、つまり、温度調整手段に設定した目標設
定温度に対応させて、ヒートパイプからの放熱量の調整
をおこなうことにより、暖房ニーズにマツチした暖房能
力の調整をおこない、環境条件の広汎な変化に無駄なく
柔軟に対応することができる。
第1図は本考案の自動車の空調ユニット構造における一
実施例における暖房装置の全体構成図、第2図は温度調
整手段の設定温度とヒータユニットの暖房能力との関係
を、従来の特性と比較するためのグラフ、第3図はヒー
トパイプの作動流体の流量と放熱端からの放熱量との関
係を示すグラフ、第4図はヒータユニットの構成図、第
5図は車両における暖房装置の配置図、第6図は異なる
実施例における暖房装置の全体構成図、第7図は開度調
整弁の開度とヒートパイプの暖房能力との関係を示すグ
ラフ、第8図は従来の排気シャッタバルブの暖房能力と
暖房ニーズとの関係を示すグラフである。 2・−エンジン、3−排気ガス通路、5−ヒートパイプ
、6−・−受熱端、7−・−放熱端、8−・温風排出路
、9−・−ヒータコア、13・・・温度調整手段、16
・・・コントロールユニット、21.32・−M 熱t
調整手段(流量調整弁、開度調整弁)。
実施例における暖房装置の全体構成図、第2図は温度調
整手段の設定温度とヒータユニットの暖房能力との関係
を、従来の特性と比較するためのグラフ、第3図はヒー
トパイプの作動流体の流量と放熱端からの放熱量との関
係を示すグラフ、第4図はヒータユニットの構成図、第
5図は車両における暖房装置の配置図、第6図は異なる
実施例における暖房装置の全体構成図、第7図は開度調
整弁の開度とヒートパイプの暖房能力との関係を示すグ
ラフ、第8図は従来の排気シャッタバルブの暖房能力と
暖房ニーズとの関係を示すグラフである。 2・−エンジン、3−排気ガス通路、5−ヒートパイプ
、6−・−受熱端、7−・−放熱端、8−・温風排出路
、9−・−ヒータコア、13・・・温度調整手段、16
・・・コントロールユニット、21.32・−M 熱t
調整手段(流量調整弁、開度調整弁)。
Claims (1)
- (1)ヒータコアによる主たる暖房に加えて、エンジン
からの排気熱を利用して補助的な暖房をおこなえるよう
にした自動車用暖房装置において、目標とする空調温度
を設定するとともに、温度調整信号を送出する温度調整
手段と、 上記温度調整手段からの温度調整信号を受け、空調制御
のための制御信号を送出するコントロールユニットと、 前記エンジンの排気ガス通路内に受熱端が、上記ヒータ
コアが設けられている温風排出路内に放熱端が、それぞ
れ配置されているヒートパイプと、前記コントロールユ
ニットからの制御信号を受け、上記ヒートパイプの放熱
量を可変調整する放熱量調整手段とを具備し、上記温度
調整手段に設定された設定温度が所定値以上であると、
その設定温度に対応して上記ヒートパイプの放熱端から
の放熱量を調整するようにしたことを特徴とする自動車
用暖房装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023361A JPH03227716A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 自動車用暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023361A JPH03227716A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 自動車用暖房装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03227716A true JPH03227716A (ja) | 1991-10-08 |
Family
ID=12108434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023361A Pending JPH03227716A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 自動車用暖房装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03227716A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007024424A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Denso Corp | 排熱回収装置、および排熱回収装置の冷媒充填方法 |
JP2007085195A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Denso Corp | 廃熱回生装置 |
JP2010138811A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Denso Corp | 排気熱回収装置 |
JP2020044897A (ja) * | 2018-09-17 | 2020-03-26 | マツダ株式会社 | 車両用の空調装置 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2023361A patent/JPH03227716A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007024424A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Denso Corp | 排熱回収装置、および排熱回収装置の冷媒充填方法 |
JP2007085195A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Denso Corp | 廃熱回生装置 |
JP2010138811A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Denso Corp | 排気熱回収装置 |
US8333068B2 (en) | 2008-12-11 | 2012-12-18 | Denso Corporation | Exhaust heat recovery device |
JP2020044897A (ja) * | 2018-09-17 | 2020-03-26 | マツダ株式会社 | 車両用の空調装置 |
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