JPH0632118U - 車両のヒータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒータの効きを改善するため、ヒータ回路を
循環するヒータ温水をＥＧＲ通路を利用して、ＥＧＲを
行わないときにも排気熱で効率よく加温できるようにす
る。 【構成】 エンジンの冷却水を熱源とする車両のヒータ
装置において、エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧ
Ｒ通路４と、ＥＧＲ通路４を開閉するＥＧＲ弁６を備
え、ＥＧＲ通路４の外周に冷却ジャケット７を形成する
と共に、ＥＧＲ通路４のＥＧＲ弁６上流側を開閉弁９を
介して排気通路２に接続する一方、冷却ジャケット７を
ヒータ回路のヒータコア上流側に配管すると共に、ＥＧ
Ｒ非作動域のときにエンジン冷却水温に応じて開閉弁９
を制御する手段１３を備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は車両のヒータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両のヒータ装置としては、エンジンの冷却水（温水）や冷却風（温風）を熱 源とするものが良く知られている。なお、ディーゼルエンジンの排気を吸気系に 還流して排気中のＮＯｘを低減するＥＧＲ装置において、高温のＥＧＲガスが原 因する諸種の熱害を防止するため、エンジンの冷却水でＥＧＲガスを冷却するよ うにしたものは提案されている（実開平１ー１６６２５５号公報，実開平２ー４ ６０５６号公報参照）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このようなヒータ装置では既述のように熱源をエンジンの発熱量に 依存するにすぎないので、エンジンの発熱量が少ない低回転・低負荷などの条件 下でヒータ水温の上昇幅が小さく、したがってヒータコアの交換熱量も少ないた め、十分にヒータが効かないという問題点があった。とくに、車室空間の広いワ ンボックス車などの場合、エンジン始動直後のヒータの効き不良が問題になる。

【０００４】 この考案はこのような問題点に着目してなされたもので、ヒータコアを循環す るエンジンの冷却水（ヒータ温水）をＥＧＲ通路を利用して、排気熱で効率よく 上昇させることが可能な装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

そのため、この考案はエンジンの冷却水を熱源とする車両のヒータ装置におい て、エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を開閉するＥ ＧＲ弁を備え、ＥＧＲ通路の外周に冷却ジャケットを形成すると共に、ＥＧＲ通 路のＥＧＲ弁上流側を開閉弁を介して排気通路に接続する一方、冷却ジャケット をヒータ回路のヒータコア上流側に配管すると共に、ＥＧＲ非作動域のときにエ ンジン冷却水温に応じて開閉弁を制御する手段を備える。

【０００６】

【作用】

ＥＧＲ作動域ではＥＧＲ弁が開くため、エンジンの排気がＥＧＲ通路を介して 吸気系に還流されるので、そのＥＧＲガスの熱量で冷却ジャケットを通るヒータ 温水が加温される。つまり、ＥＧＲガスを冷却しつつ高いヒータ水温が得られる ことになる。

【０００７】 ＥＧＲ非作動域ではＥＧＲ弁が閉じるが、例えばエンジン冷却水温が低いとき に開閉弁が開くと、エンジンの排気がＥＧＲ通路から開閉弁を通して排気通路へ と流れるため、その排気熱で冷却ジャケットを通るヒータ温水が加温される。し たがって、エンジンの始動暖機時などでもヒータ水温を効率よく上昇させること が可能となる。

【０００８】

【実施例】

図１において、１はディーゼルエンジンの吸気通路、２は同じく排気通路で、 これらの間には排気通路２のターボタービン３Ａ上流から吸気通路１のターボコ ンプレッサ３Ｂ下流に排気の一部を還流するＥＧＲ通路４が形成される。ＥＧＲ 量をコントロールするため、吸気通路１のＥＧＲ通路４との接続部上流に絞り弁 ５が、ＥＧＲ通路４の下流側にＥＧＲ弁６がそれぞれ介装され、ＥＧＲ弁６が開 くと絞り弁５の開度に応じて負圧が発生し、これにより排気通路２から吸気通路 １に排気の一部が還流するようになっている。

【０００９】 ＥＧＲ通路４はほぼ全長にわたって二重パイプで形成され、その内部に通路４ を冷却水で囲う冷却ジャケット７が設けられる。冷却ジャケット７は図示しない ヒータ回路のヒータコア上流側に配管接続され、ヒータ作動時にヒータ回路を循 環するエンジン冷却水（ヒータ温水）が流れるようになっている。ＥＧＲ通路４ にはＥＧＲ弁６の直ぐ上流を排気通路２のターボタービン３Ａ下流に接続するバ イパス通路８が形成され、バイパス通路８の上流側に開閉弁９が設けられる。

【００１０】 １０はＥＧＲ弁６のダイヤフラム室にエア圧と大気圧を選択的に供給するソレ ノイドバルブ、１１は開閉弁９のダイヤフラム室に同じくエア圧と大気圧を選択 的に供給するソレノイドバルブを示す。なお、絞り弁５のダイヤフラム室への作 動圧を制御するソレノイドバルブ（図示せず）を備える。

【００１１】 ＥＧＲ弁６と絞り弁５および開閉弁９をエンジンの運転状態に応じて制御する のがコントロールユニット１３で、コントロールユニット１３内にはＥＧＲを行 う運転域（ＥＧＲ作動域）と、開閉弁を開く運転域（バルブ作動域）がマップデ ータとして格納される。また、エンジンの運転状態を検出する手段として図示し ないが、エンジン回転速度を検出する回転センサと、負荷状態を検出する負荷セ ンサと、エンジンの冷却水温を検出する水温センサが設けられる。

【００１２】 図２はコントロールユニット１３内でＥＧＲ弁と開閉弁に対して行われる制御 動作を説明するフローチャートで、エンジンの冷却水温Ｔｗが所定値以上に上昇 すると、エンジンの回転速度と負荷状態からＥＧＲ作動域（ディーゼルエンジン では通常、エンジンの６０％回転、１／２負荷域内）に入ったかどうかの判定を 行い、ＥＧＲ作動域であればＥＧＲ弁６を開いて開閉弁９を閉じる一方、ＥＧＲ 作動域でなければＥＧＲ弁６と開閉弁９を閉じる（１．０１〜１．０４）。また 、エンジンの冷却水温Ｔｗが所定値以下のときには、エンジンの回転速度と負荷 状態からバルブ作動域に入ったかどうかの判定を行い、バルブ作動域であればＥ ＧＲ弁６を閉じて開閉弁９を開く一方、バルブ作動域でなければＥＧＲ弁６と開 閉弁９を閉じる（１．０１→１．０５〜１．０７）。なお、絞り弁５については ＥＧＲ弁６が閉じると全開に、ＥＧＲ弁６が開くと閉じて吸気を絞るように制御 する。

【００１３】 このような構成により、ＥＧＲ作動域ではエンジンの排気がＥＧＲ通路４から ＥＧＲ弁６を介して吸気系に還流されるので、そのＥＧＲガスの熱量で冷却ジャ ケット７を通るヒータ温水が加温される。つまり、ＥＧＲガスを冷却しつつ（高 温のＥＧＲガスがもたらす熱害の防止が図れる）高いヒータ水温が得られるため 、ヒータコアの吹き出し温度を大幅に上昇させることができる。

【００１４】 また、エンジンの冷却水温が所定値以下のバルブ作動域では、エンジンの排気 がＥＧＲ通路４から開閉弁９を通して排気通路２へと流れるので、そのターボチ ャージャを迂回する排気の熱量で冷却ジャケット７を通るヒータ温水が加温され るため、エンジンの始動直後からヒータ水温を効率よく上昇させることが可能と なる。

【００１５】

【考案の効果】

以上要するにこの考案によれば、エンジンの冷却水を熱源とする車両のヒータ 装置において、エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を 開閉するＥＧＲ弁を備え、ＥＧＲ通路の外周に冷却ジャケットを形成すると共に 、ＥＧＲ通路のＥＧＲ弁上流側を開閉弁を介して排気通路に接続する一方、冷却 ジャケットをヒータ回路のヒータコア上流側に配管すると共に、ＥＧＲ非作動域 のときにエンジン冷却水温に応じて開閉弁を制御する手段を備えたので、冷却ジ ャケットを循環するヒータ温水をＥＧＲ通路を利用して、ＥＧＲを行わないとき にも排気熱で効率よく加温することが可能なため、エンジンの始動暖機時を含む 広い運転範囲でヒータの効きを大幅に改善できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例を示す構成図である。

【図２】コントロールユニットの制御動作の一部を説明
するフローチャートである。

【符号の説明】

１ 吸気通路 ２ 排気通路 ４ ＥＧＲ通路 ５ 絞り弁 ６ ＥＧＲ弁 ７ 冷却ジャケット ８ バイパス通路 ９ 開閉弁 １３ コントロールユニット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの冷却水を熱源とする車両のヒ
   ータ装置において、エンジンの排気を吸気系に還流する
   ＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を開閉するＥＧＲ弁を備え、
   ＥＧＲ通路の外周に冷却ジャケットを形成すると共に、
   ＥＧＲ通路のＥＧＲ弁上流側を開閉弁を介して排気通路
   に接続する一方、冷却ジャケットをヒータ回路のヒータ
   コア上流側に配管すると共に、ＥＧＲ非作動域のときに
   エンジン冷却水温に応じて開閉弁を制御する手段を備え
   たことを特徴とする車両のヒータ装置。