JPH071944A - 自動車客室の暖房方法とその装置 - Google Patents

自動車客室の暖房方法とその装置

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JPH071944A
JPH071944A JP6030833A JP3083394A JPH071944A JP H071944 A JPH071944 A JP H071944A JP 6030833 A JP6030833 A JP 6030833A JP 3083394 A JP3083394 A JP 3083394A JP H071944 A JPH071944 A JP H071944A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 僅かな暖房機能のみで客室ガラスの内部曇り
を防止。 【構成】 空気流（４０）が排気路（１１）を経て客室
（１０）から排出され供給されかつヒータ（１２）から
給気路（１３）を経て客室（１０）内に流入するように
なすヒータ（１２）を備えた自動車、特に電気自動車の
客室（１０）の暖房方法及び装置。暖房能力が小さい場
合でもガラスの内部曇りを防ぐためひとつの空気流（４
０）から分岐した部分空気流（４０ａ）が客室（１０）
への流入前にゼオライトなどの吸着剤を貫流する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は請求項１の主概念による
自動車、特に電気自動車の客室暖房方法ならびに請求項
６の主概念による方法を実行する装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関を備えた自動車では暖房にエン
ジンの余熱を利用するので、ほぼすべての実地運転条件
下で十分な熱エネルギーが得られる。しかし多湿または
冷湿な天候の場合、それに対応した車室内の強い暖房に
よりガラスの曇りはほとんど防ぐことができるが、その
ために要する暖房エネルギーはエンジンのより長時間の
運転後にはじめて得られるので、エンジンの始動直後に
は極低温時に生じるガラス曇りの氷結を避け得ないこと
が多い。それにもかかわらず著しい視界不良およびそれ
により生じる運転の危険性を配慮することなく、しばし
ば車の発進が行われている。電気自動車の場合は客室の
暖房に利用可能な余熱は僅かにすぎず、ガラスの室内曇
り、更に場合により内側凍結は交通安全を著しく損なう
問題となる。確かに対応する電気暖房装置の使用で客室
の急速な暖房は可能であるが、その際に相当量の電気エ
ネルギーが必要となり、そのためバッテリにそれだけ負
担をかけ車の走行距離を大きく制約する要因になり得
る。そうでなくとも寒さでバッテリ機能が低下する冬季
運転では、必要な客室暖房が電気自動車の随時使用を限
定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は僅かな
暖房機能のみで客室ガラスの内部曇りを防止可能な客室
暖房法の提供であり、更にその方法を実施する装置の提
供である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、空気流が排気
路（１１）を経て客室（１０）から排出され、かつヒー
タ（１２）から給気路（１３）を経て客室（１０）内に
入るようになす、ヒータ（１２）を備えた自動車、特に
電気自動車の客室（１０）を暖房する方法であって、客
室（１０）の除湿のために空気流（４０）から分岐した
少なくとも調節可能量の部分空気流（４０ａ）が客室
（１０）への流入前にゼオライトなどの吸着剤を貫流す
ることを特徴とする方法を要旨とする。
【０００５】前述の課題は発明に従って請求項１の特徴
により解決される。またその方法を実施する装置を請求
項６に示す。
【０００６】客室から出る空気流を暖房器で加熱し給気
路を経て客室内に戻す。換気の加熱には僅かなエネルギ
ーしか要せず、その際に換気の分流は客室流入に先立ち
ゼオライト、シリカゲルなどの吸着剤を貫流させて空気
流中の水分を吸着する。またそこで解放される反応熱も
吸収されるので、空気分流はヒータの貫流なしに加温さ
れる。好ましくはヒータの前の分流は排気路内に戻る。
【０００７】特許請求の範囲第６項に記載の装置に対応
して空気分流を導く乾燥管路は、その流路の一部が完全
に吸着剤で満たされる。特に乾燥管路は上述の収納容積
を持った吸着剤内装室である。
【０００８】
【実施例】本発明のその他の特徴は他の請求項、明細書
本文および以下に示す発明の実施例の図で明らかにな
る。
【０００９】図１に略示する装置では自動車、特に電気
自動車の客室１０に排気路１１および給気路１３を接続
する。排気路１１はヒータ１２を介して給気路１３と連
結し、図１の実施例では排気路内に送風器２０を配置す
る。送風器には新鮮空気路１８を接続するので、設定可
能量の新鮮空気を空気流４０と共に送風器で送り得る。
【００１０】排気路１１の部分管路１１ａに平行した乾
燥管路１４は空気流制御部３０、３１を介し排気路１１
に接続される。乾燥管路１４は例えばゼオライトまたは
シリカゲルなどの吸着剤１５で全流動断面を満たされた
室１９に接続する 客室１０内空気の加温および／または除湿には排気路１
１を介し送風器２０により客室１０から空気流４０をヒ
ータ１２に送り、そこで加温して給気路１３を介し客室
１０内に戻す。この空気流は優先的に換気流となるの
で、客室１０の加温に要する熱量は全くの新鮮空気を供
給する場合より少なくてすむ。ヒータ１２は排気ガス熱
交換器、エンジン冷却水が貫流する熱交換器、または電
気自動車の場合、電気ヒータであってもよい。ヒータ１
２は電気自動車の駆動装置またはバッテリの余熱を利用
することもできる。
【００１１】空気流制御部３１の弁３は部分空気流４０
ａが排気路１１から導かれた空気流４０から分岐され乾
燥管路１４内に入るように配置する。部分空気流４０ａ
は室１９内に充填した吸着剤を貫流し、そこで空気流４
０ａ内に含まれる水分が吸着される。吸着で解放された
反応熱は部分空気流４０ａが十分に受け取るので、加熱
された部分空気流は空気流制御部３０（その弁３は
“１”の位置にある）を経て再び排気路１１内に入る。
乾燥管路１４から出る部分空気流４０ａおよび部分管路
１１ａからの残気流４０ｂがヒータ１２の前で合流し、
従って全体空気流４０の温度レベルはヒータ１２への流
入前に高まる。最終的にヒータ内で希望温度への加熱に
なお必要な熱量をそれだけ最低限に抑え得る。
【００１２】客室１０内に入る空気流４０は除湿される
ので、客室ガラスの曇りは大きな加熱エネルギーを加え
ることなく避けられる。急速除湿を保証するため空気流
制御部３１の弁３は部分管路１１ａの閉鎖により全体空
気流４０が吸着剤１５を貫流して除湿されるようにも調
節できる。空気流制御部３１の弁３の調節により自動車
のドライバーは客室１０の除湿を希望通り調節できる。
実際には除湿に要する吸着剤はごく少量にすぎないの
で、室１９の面積は例えば４リットルと小さくてよいこ
とがわかった。また組み込みスペースがごく小さい場合
でもこうした装置の使用は可能である。
【００１３】空気流制御部３０、３１および32の弁３を
“２”の位置に切り替えれば（図２）、新鮮空気路１８
を経て流入する新鮮空気は送風器２０により部分管路１
１ａおよび空気流制御部３０を経てブリッジ管路１４内
に流入できる。流れ方向において室１９の前にはブリッ
ジ管路内にヒータ１６を配置するが、これは電気ＰＴＣ
ヒータで電気自動車のバッテリ充電の際は２２０Ｖの電
圧源に接続する。ヒータ１６は空気流４１を室１９への
内流入前に加熱するので、吸着剤１５は流入する暖気に
より断熱的に脱着される。水分を吸着剤１５から放出す
る空気流４１は空気流制御部３２を介し乾燥管路１４に
室１９の下流に接続した排気接続管１７を経て排出され
る。容量約４リットルの反応室１９の脱着はパラメータ
により異なるが約２０−６０分しか要しないことが判明
した。室１９の容量は客室１０を約２時間で効果的に除
湿するのに十分である。吸着剤としてゼオライトを使用
すれば、約１２０℃での脱着が実用的であり、このよう
な温度の場合は室１９を金属、特にアルミニウム製とす
る。吸着剤にシリカゲルを利用する場合の脱着は約８０
℃で足りるので、室１９は空気導管と同様に合成物質製
でよい。
【００１４】脱着段階（図２）の後に空気流制御部３０
および３２は“１”の位置に戻されるので、空気流制御
部３１の弁３の位置の応じて設定可能量の部分空気流４
０ａを室１９の乾燥路を介して除湿のため送ることがで
きる。脱着段階（図２）では空気流４１が吸着剤を通り
部分空気流４０ａとは逆方向に流れ吸着段階（図１）に
至る。
【００１５】発明の別の実施例ではヒータ１６を乾燥管
路１４内で部分空気流４０ａ（図３）の流れ方向に室１
９の上流に配置するが、排気接続管１７は室１９の下流
に空気流制御部３２を介して接続する。ヒータ１６の上
流には部分空気流４０ａを送る別の送風器２１を配置す
る。分流の量は送風器２１の回転数で調節できる。回転
数制御は特に客室１０内に配置した温度センサの出力信
号に応じて作動する電子式回転数制御器（図示せず）を
介して行われる。
【００１６】図３に示す装置の暖房運転中に排気路１１
を介して空気流制御部３０とヒータ１２の間に配置した
送風器２０が空気流４０を吸引する。図１および２の実
施例の場合と同様に送風器２０には設定可能量の新鮮空
気を供給する新鮮空気路を接続できる。空気流４０はヒ
ータ１２に流入し、加熱されて給気路１３を介し客室１
０に送られる。
【００１７】空気流制御部３１の弁３は“１”の位置に
あり、管路１１ａも乾燥管路１４も全断面を解放する。
分岐される部分空気流４０ａの分量は送風器２１の回転
数により決定する。送風器２１に新鮮空気路を接続すれ
ば設定可能量の新鮮空気を供給できるので便利である。
室１９内の吸着剤１５を貫流した後、部分空気流４０ａ
は弁３が“１”の位置にある空気流制御部３０により残
気流４０ｂと合流する。全体空気流４０はそれから既述
の方式でヒータ１２前の送風器２０に供給される。
【００１８】吸着剤１５の脱着時には送風器２１で空気
流４１が客室１０からまたは新鮮空気路１８’を介し周
辺から吸引され、乾燥管路１４内の電気ヒータ１６に送
られる。ヒータ１６に送られる空気流４１は混合気流で
あってもよい。加熱された空気流は室１９内に流入し、
吸着剤が吸着した水分を取り出して冷却する。湿った空
気流４１は“２”の位置にある空気流制御部３２および
排気接続管１７を経て排出される。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、僅かな暖房機能のみで
客室ガラスの内部曇りを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】送風器を備えた客室暖房装置の略図を示す。
【図２】図１に示す装置の脱着方式を示す。
【図３】図１に示す装置の別の実施例で、２つの送風器
を備える。
【図４】図３に示す装置の脱着方式を示す。
【符号の説明】
１、２ 弁の位置 ３ 弁 １０ 客室 １１ 排気路 １２ ヒータ １３ 給気路 １４ 乾燥管路 １５ 吸着剤 １６ ヒータ １７ 排気接続管 １９ 反応室 ２０、２１ 送風器 ３０、３１、３２ 空気流制御部 ４０ 空気流
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年２月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
フロントページの続き (72)発明者 カール ゲルハルト クラムバッハ ドイツ連邦共和国 71576 ブルクステッ テン シュールストラッセ ２ (72)発明者 ミヒャエル ロール ドイツ連邦共和国 73732 エスリンゲン アルタ スタイガ 21／２ (72)発明者 ギュンター アーベルスフェルダー ドイツ連邦共和国 71065 ジンデルフィ ンゲン ヌスストラッセ 14 (72)発明者 ヘルムート グランツ ドイツ連邦共和国 71067 ジンデルフィ ンゲン プファルヴィーゼンアレー 31 (72)発明者 ヴォルフガング オーデブレヒト ドイツ連邦共和国 71067 ジンデルフィ ンゲン プファルヴィーゼンアレー 29 (72)発明者 ユルゲン ヴェルテンバッハ ドイツ連邦共和国 70734 フェルバッハ ベルリナー プラツ ６ (72)発明者 オリバー ヴァーグナー ドイツ連邦共和国 70794 フィルダース タット オベルドルフストラッセ 21

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気流が排気路（１１）を経て客室（１
    ０）から排出され、かつヒータ（１２）から給気路（１
    ３）を経て客室（１０）内に入るようになす、ヒータ
    （１２）を備えた自動車、特に電気自動車の客室（１
    ０）を暖房する方法であって、客室（１０）の除湿のた
    めに空気流（４０）から分岐した少なくとも調節可能量
    の部分空気流（４０ａ）が客室（１０）への流入前にゼ
    オライトなどの吸着剤を貫流することを特徴とする方
    法。
  2. 【請求項２】 部分空気流（４０ａ）がヒータ（１２）
    の前で排気路（１１）から分岐することを特徴とする請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 部分空気流（４０ａ）がヒータ（１２）
    の前で排気路（１１）内に戻ることを特徴とする請求項
    １または２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 部分空気流（４０ａ）の分岐前の空気流
    （４０）に設定可能量の新鮮空気を導入することを特徴
    とする請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】 部分空気流（４０ａ）および空気流（４
    ０）がそのつど送風器（２０、２１）により送られるこ
    とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 ヒータ（１２）が空気流（４０）を供給
    する給気路（１３）および空気流（４０）を排出する排
    気路（１１）を経て客室（１０）と連結された請求項１
    ないし５のいずれかに記載の方法を実行する装置であっ
    て、部分管路（１１ａ）に平行し空気流制御部（３０、
    ３１）を介して乾燥管路（１４）を接続し、上記管路
    （１４）はその流路の一部を常にゼオライトなどの吸着
    剤で満たすことを特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 乾燥管路（１４）は吸着剤（１５）を内
    装し設定可能な収納容積に形成した室（１９）であるこ
    とを特徴とする請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 乾燥管路（１４）内には部分空気流（４
    ０ａ）に関連して特に室（１９）の上流に空気流制御部
    （３２）を介して排気路（１７）が開口し、また乾燥管
    路（１４）内には特に室の下流にヒータ（１６）を取り
    付けることを特徴とする請求項６または７に記載の装
    置。
  9. 【請求項９】 乾燥管路（１４）は排気路（１１）の部
    分管路（１１ａ）に平行する状態であることを特徴とす
    る請求項６ないし８のいずれかに記載の装置。
  10. 【請求項１０】 客室（１０）と乾燥管路（１４）を排
    気路（１１）内に接続する空気流制御部（３１）の間に
    送風器（２０）を配置することを特徴とする請求項６な
    いし９のいずれかに記載の装置。
  11. 【請求項１１】 ヒータ（１２）の直上流において排気
    路（１１）に送風器（２０）を配置することを特徴とす
    る請求項６ないし９のいずれかに記載の装置。
  12. 【請求項１２】 特に室（１９）の上流の乾燥管路（１
    ４）内に送風器（２１）を配置することを特徴とする請
    求項６ないし９のいずれかに記載の装置。
  13. 【請求項１３】 送風器（２０）に付加して新鮮空気路
    （１８）を接続することを特徴とする請求項１０ないし
    １２のいずれかに記載の装置。
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DE4304076A DE4304076C2 (de) 1993-02-11 1993-02-11 Verfahren und Einrichtung zum Heizen des Fahrgastraumes eines Kraftfahrzeuges
DE4304076.4 1993-02-11

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JPH071944A true JPH071944A (ja) 1995-01-06
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