JPH0842433A - 顕熱蓄熱器の操作方法及び組立体 - Google Patents
顕熱蓄熱器の操作方法及び組立体Info
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- JPH0842433A JPH0842433A JP7101950A JP10195095A JPH0842433A JP H0842433 A JPH0842433 A JP H0842433A JP 7101950 A JP7101950 A JP 7101950A JP 10195095 A JP10195095 A JP 10195095A JP H0842433 A JPH0842433 A JP H0842433A
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- engine
- regenerator
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
- F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
- F02N19/04—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines
- F02N19/10—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines by heating of engine coolants
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00492—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/14—Indicating devices; Other safety devices
- F01P2011/205—Indicating devices; Other safety devices using heat-accumulators
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特にスペース要求を減少させ、自動車のコン
パートメントを暖機する能力を改善するように、顕熱蓄
熱器の適用性を改善すること。 【構成】 特に顕熱のための熱担体を用いて低温始動時
にエンジンを暖機するための自動車の顕熱蓄熱器の操作
方法であって、熱源及び／又はヒートシンクと蓄熱器と
の間の該熱担体は同時に蓄熱媒体であり、エンジン操作
から独立して循環するように適合される、自動車の顕熱
蓄熱器の操作方法において、エンジンを始動し、蓄熱器
の内容物が全て置換されるまで持続する場合、蓄熱器を
通る熱担体の循環は最後に開始され、エンジンのイグニ
ッションをオフにし、蓄熱器の内容物が全て置換される
まで持続する場合、蓄熱器を通る熱担体の循環は最後に
再開することを特徴とする自動車の顕熱蓄熱器の操作方
法。
パートメントを暖機する能力を改善するように、顕熱蓄
熱器の適用性を改善すること。 【構成】 特に顕熱のための熱担体を用いて低温始動時
にエンジンを暖機するための自動車の顕熱蓄熱器の操作
方法であって、熱源及び／又はヒートシンクと蓄熱器と
の間の該熱担体は同時に蓄熱媒体であり、エンジン操作
から独立して循環するように適合される、自動車の顕熱
蓄熱器の操作方法において、エンジンを始動し、蓄熱器
の内容物が全て置換されるまで持続する場合、蓄熱器を
通る熱担体の循環は最後に開始され、エンジンのイグニ
ッションをオフにし、蓄熱器の内容物が全て置換される
まで持続する場合、蓄熱器を通る熱担体の循環は最後に
再開することを特徴とする自動車の顕熱蓄熱器の操作方
法。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、自動車の顕熱蓄熱器の操作方
法に関し、より詳細には低温始動時に顕熱のための熱担
体を用いてエンジンを暖機するための方法に関し、熱源
及び／又はヒートシンクと蓄熱器との間の熱担体は同時
に蓄熱媒体であり、エンジン操作とは独立して循環する
ように適合される。本発明はまた、この方法を実施する
ための組立体に関する。
法に関し、より詳細には低温始動時に顕熱のための熱担
体を用いてエンジンを暖機するための方法に関し、熱源
及び／又はヒートシンクと蓄熱器との間の熱担体は同時
に蓄熱媒体であり、エンジン操作とは独立して循環する
ように適合される。本発明はまた、この方法を実施する
ための組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジン及びコンパートメントを暖機す
るために、低温始動時に自動車を暖機するための蓄熱器
が知られるようになってきている。潜熱蓄熱によって変
換熱として熱を貯蔵する蓄熱器、並びに循環熱担体を使
用する顕熱のための蓄熱器が文献に開示されている。
るために、低温始動時に自動車を暖機するための蓄熱器
が知られるようになってきている。潜熱蓄熱によって変
換熱として熱を貯蔵する蓄熱器、並びに循環熱担体を使
用する顕熱のための蓄熱器が文献に開示されている。
【０００３】自動車内の蓄熱器の使用における一般的な
問題は、利用可能な空間であり、特に技術的装置のため
の空間が最小限とされている現代の自動車において、利
用可能な空間である。これを鑑みて、潜熱蓄熱器は高い
熱密度を許容する点で有利である。さらに熱をよりゆっ
くりと排出するので、自動車のエンジンよりもコンパー
トメントを暖機するのにより適している。
問題は、利用可能な空間であり、特に技術的装置のため
の空間が最小限とされている現代の自動車において、利
用可能な空間である。これを鑑みて、潜熱蓄熱器は高い
熱密度を許容する点で有利である。さらに熱をよりゆっ
くりと排出するので、自動車のエンジンよりもコンパー
トメントを暖機するのにより適している。
【０００４】顕熱蓄熱器は３０〜４０秒以内に熱を排出
するので、排気ガス放出削減のためには、自動車のエン
ジンを暖機するのにより適している。この装置はエンジ
ンコンパートメントを暖機するのにはあまり適していな
い。また、顕熱蓄熱器はより廉価である。さらに、操作
においてより信頼性が高い。潜熱蓄熱器のための熱担体
は、例えばエンジンの冷却回路中に存在するある種の金
属に対して攻撃性がある。別の熱担体は環境の観点にお
いて有害であり、事故の際に危険である。
するので、排気ガス放出削減のためには、自動車のエン
ジンを暖機するのにより適している。この装置はエンジ
ンコンパートメントを暖機するのにはあまり適していな
い。また、顕熱蓄熱器はより廉価である。さらに、操作
においてより信頼性が高い。潜熱蓄熱器のための熱担体
は、例えばエンジンの冷却回路中に存在するある種の金
属に対して攻撃性がある。別の熱担体は環境の観点にお
いて有害であり、事故の際に危険である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、顕熱蓄熱器の適用性を改善することにあり、特にス
ペース要求を減少させ、自動車のコンパートメントを暖
機する能力を改善する、つまり自動車コンパートメント
暖機手段の熱交換器に、充分で適当な温度の空気流を提
供するための熱担体を供給することにある。
は、顕熱蓄熱器の適用性を改善することにあり、特にス
ペース要求を減少させ、自動車のコンパートメントを暖
機する能力を改善する、つまり自動車コンパートメント
暖機手段の熱交換器に、充分で適当な温度の空気流を提
供するための熱担体を供給することにある。
【０００６】顕熱蓄熱器を操作するため、特にエンジン
を暖機するための、蓄熱器の所要容量は貯蔵すべき熱の
総量に直接左右される。この熱は、必要且つ使用可能な
熱と、操作中に生じる熱損失とからなる。意図される目
的、例えば排気ガス放出の削減に関して、伝達される使
用可能な熱は、エンジン及びエンジン流体流れ回路内の
熱活性量、並びに可能な熱流量及びエンジン始動時のこ
の熱の排出速度に依存する。
を暖機するための、蓄熱器の所要容量は貯蔵すべき熱の
総量に直接左右される。この熱は、必要且つ使用可能な
熱と、操作中に生じる熱損失とからなる。意図される目
的、例えば排気ガス放出の削減に関して、伝達される使
用可能な熱は、エンジン及びエンジン流体流れ回路内の
熱活性量、並びに可能な熱流量及びエンジン始動時のこ
の熱の排出速度に依存する。
【０００７】顕熱蓄熱器の操作において重要な役割を果
たす熱損失は以下の三つのパラメターによって左右され
る： −断熱材の品質及び量 −蓄熱器の入力及び出力損失 −エンジンの入力及び出力損失。
たす熱損失は以下の三つのパラメターによって左右され
る： −断熱材の品質及び量 −蓄熱器の入力及び出力損失 −エンジンの入力及び出力損失。
【０００８】必要且つ使用可能な熱を最小限とし、熱損
失を最小限とする上記のパラメターのうち、断熱材以外
は、自動車の操作モードの選択、熱担体流れ回路の回路
組立体、及び蓄熱器の構造によって影響を受ける可能性
がある。特に、経費及び操作的に可能な限り、蓄熱器が
負荷されていない場合に熱が最高速度且つ可能な限り早
い時期にエンジンに伝達され、且つエンジンから冷却流
体へ伝達される熱が蓄熱器に供給貯蔵され、最高効率で
そこから排出されるように、低温始動時にエンジンを暖
機するための熱伝達が設計されるように上記の三つの装
置部品を最適化つまり調和させることにより影響を受け
る可能性がある。
失を最小限とする上記のパラメターのうち、断熱材以外
は、自動車の操作モードの選択、熱担体流れ回路の回路
組立体、及び蓄熱器の構造によって影響を受ける可能性
がある。特に、経費及び操作的に可能な限り、蓄熱器が
負荷されていない場合に熱が最高速度且つ可能な限り早
い時期にエンジンに伝達され、且つエンジンから冷却流
体へ伝達される熱が蓄熱器に供給貯蔵され、最高効率で
そこから排出されるように、低温始動時にエンジンを暖
機するための熱伝達が設計されるように上記の三つの装
置部品を最適化つまり調和させることにより影響を受け
る可能性がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るために、上記の方法は、エンジンを始動させる場合、
蓄熱器を通過する熱担体の循環は、一番最後に開始さ
れ、蓄熱器の内容物全てが置換されるまで持続されるこ
と、及びエンジンのイグニッションをオフにする場合、
蓄熱器を通過する熱担体の循環は、一番最後に再開さ
れ、蓄熱器の内容物全てが置換されるまで持続させるこ
とを特徴とする。
るために、上記の方法は、エンジンを始動させる場合、
蓄熱器を通過する熱担体の循環は、一番最後に開始さ
れ、蓄熱器の内容物全てが置換されるまで持続されるこ
と、及びエンジンのイグニッションをオフにする場合、
蓄熱器を通過する熱担体の循環は、一番最後に再開さ
れ、蓄熱器の内容物全てが置換されるまで持続させるこ
とを特徴とする。
【００１０】好ましくは、この方法において、自動車の
運転席側のドアを開けると、蓄熱器を通過する熱担体の
循環が自動的に開始する。この態様において、イグニッ
ションをオンにしてエンジンを始動させる前に、エンジ
ン及び熱交換器は予熱される。
運転席側のドアを開けると、蓄熱器を通過する熱担体の
循環が自動的に開始する。この態様において、イグニッ
ションをオンにしてエンジンを始動させる前に、エンジ
ン及び熱交換器は予熱される。
【００１１】好ましくは、エンジン又はエンジン内を循
環する熱担体が所定閾値温度に達した時、蓄熱器を通過
する熱担体の循環は再開し、それにより必要時にすぐに
蓄熱器から熱を利用することができるように、蓄熱器は
熱水を含有し、蓄熱材料は加熱されたまま維持される。
閾値温度は、エンジン冷却装置のサーモスタット温度よ
りも約５℃から１０℃低くてもよい。
環する熱担体が所定閾値温度に達した時、蓄熱器を通過
する熱担体の循環は再開し、それにより必要時にすぐに
蓄熱器から熱を利用することができるように、蓄熱器は
熱水を含有し、蓄熱材料は加熱されたまま維持される。
閾値温度は、エンジン冷却装置のサーモスタット温度よ
りも約５℃から１０℃低くてもよい。
【００１２】熱担体が蓄熱器内を負荷時及び非負荷時と
も同じ方向に流れる方法における別の特に有利な解決方
法は、熱担体が可能な限り低い位置で蓄熱器に入り、可
能な限り高い位置から蓄熱器を出ることにある。結果と
して、低温始動時に、流入する低温熱担体と蓄熱器内の
高温熱担体とはほとんど混合されない。本発明の更なる
変更例によって、熱担体を蓄熱器の入口から出口へと流
す際、実質的に水平なふるいを通過させれば、低温流体
と高温流体との混合はさらに制限することができる。
も同じ方向に流れる方法における別の特に有利な解決方
法は、熱担体が可能な限り低い位置で蓄熱器に入り、可
能な限り高い位置から蓄熱器を出ることにある。結果と
して、低温始動時に、流入する低温熱担体と蓄熱器内の
高温熱担体とはほとんど混合されない。本発明の更なる
変更例によって、熱担体を蓄熱器の入口から出口へと流
す際、実質的に水平なふるいを通過させれば、低温流体
と高温流体との混合はさらに制限することができる。
【００１３】蓄熱器と冷却流体回路との間に少くとも二
つの管接続部を備える流体流回路において、本発明のさ
らに有利な実施態様によれば、蓄熱器の負荷時の流体流
の方向は、蓄熱器の非負荷時の流体流の方向と反対とな
るように選択され、負荷及び非負荷時以外の操作時間で
は流体流は蓄熱器を迂回する。この態様において、蓄熱
器の負荷及び非負荷時の両方で、高温熱担体を搬送する
ための可能最短通路を選択することができ、熱損失が減
少される。
つの管接続部を備える流体流回路において、本発明のさ
らに有利な実施態様によれば、蓄熱器の負荷時の流体流
の方向は、蓄熱器の非負荷時の流体流の方向と反対とな
るように選択され、負荷及び非負荷時以外の操作時間で
は流体流は蓄熱器を迂回する。この態様において、蓄熱
器の負荷及び非負荷時の両方で、高温熱担体を搬送する
ための可能最短通路を選択することができ、熱損失が減
少される。
【００１４】本発明を実施するために、燃焼エンジン、
エンジン内を渡って延長する冷却流体回路、及び顕熱蓄
熱器を含む組立体が提供される。この顕熱蓄熱器は、冷
却流体回路に平行して接続されるバイパス中に配置さ
れ、選択的に操作されるように適合されることを特徴と
する。好ましくは、バイパス中へ冷却流体を通過させる
ためのスイッチバルブが、冷却流体回路内に配置され
る。
エンジン内を渡って延長する冷却流体回路、及び顕熱蓄
熱器を含む組立体が提供される。この顕熱蓄熱器は、冷
却流体回路に平行して接続されるバイパス中に配置さ
れ、選択的に操作されるように適合されることを特徴と
する。好ましくは、バイパス中へ冷却流体を通過させる
ためのスイッチバルブが、冷却流体回路内に配置され
る。
【００１５】このような組立体の特に有利な実施態様に
よれば、熱担体を蓄熱器を通して循環させるためのポン
プがバイパス中に配置され、流体が流体流循環と反対方
向に流れることを防ぐ一方向バルブが冷却流体回路中に
配置される。これにより、蓄熱器の操作時にのみオンと
なるポンプが、その休止状態にある場合の流体抵抗によ
り、蓄熱器を通過する流れ通路を閉鎖するので、スイッ
チバルブが割愛される。
よれば、熱担体を蓄熱器を通して循環させるためのポン
プがバイパス中に配置され、流体が流体流循環と反対方
向に流れることを防ぐ一方向バルブが冷却流体回路中に
配置される。これにより、蓄熱器の操作時にのみオンと
なるポンプが、その休止状態にある場合の流体抵抗によ
り、蓄熱器を通過する流れ通路を閉鎖するので、スイッ
チバルブが割愛される。
【００１６】蓄熱器を選択的に負荷するためのスイッチ
バルブを含む流れ回路の第一実施例は、冷却流体管が、
蓄熱器領域において、上流三方向バルブと下流三方向バ
ルブとの間に一対の分枝管を含むことを特徴とする。こ
の分枝管は蓄熱器を介して互いに接続され、三方向バル
ブは互いに関連する第一、第二、及び第三の操作位置を
有する。三方向バルブは、第一位置にある場合は、分枝
管の一つを介して互いに直接接続し、第二位置にある場
合は、上流三方向バルブが第一分枝管に接続し、下流三
方向バルブが第二分枝管に接続し、第三位置にある場合
は、上流三方向バルブが第二分枝管に接続し、下流三方
向バルブが第一分枝管に接続する。
バルブを含む流れ回路の第一実施例は、冷却流体管が、
蓄熱器領域において、上流三方向バルブと下流三方向バ
ルブとの間に一対の分枝管を含むことを特徴とする。こ
の分枝管は蓄熱器を介して互いに接続され、三方向バル
ブは互いに関連する第一、第二、及び第三の操作位置を
有する。三方向バルブは、第一位置にある場合は、分枝
管の一つを介して互いに直接接続し、第二位置にある場
合は、上流三方向バルブが第一分枝管に接続し、下流三
方向バルブが第二分枝管に接続し、第三位置にある場合
は、上流三方向バルブが第二分枝管に接続し、下流三方
向バルブが第一分枝管に接続する。
【００１７】別の実施態様は、冷却流体管が、蓄熱器領
域において、上流接続部と下流接続部との間に一対の平
行分枝管を含むことを特徴とする。この平行分枝管はそ
れぞれ、三方向バルブによって蓄熱器に接続されるよう
に適合され、三方向バルブは互いに関連する第一、第
二、及び第三の操作位置を有する。三方向バルブが、第
一位置にある場合は、接続部は互いに直接接続され、第
二位置にある場合には、蓄熱器の一つの口が上流接続部
に接続され、別の口が下流接続部に接続され、第三位置
にある場合には、蓄熱器の口が第二操作位置の場合と逆
に接続される。
域において、上流接続部と下流接続部との間に一対の平
行分枝管を含むことを特徴とする。この平行分枝管はそ
れぞれ、三方向バルブによって蓄熱器に接続されるよう
に適合され、三方向バルブは互いに関連する第一、第
二、及び第三の操作位置を有する。三方向バルブが、第
一位置にある場合は、接続部は互いに直接接続され、第
二位置にある場合には、蓄熱器の一つの口が上流接続部
に接続され、別の口が下流接続部に接続され、第三位置
にある場合には、蓄熱器の口が第二操作位置の場合と逆
に接続される。
【００１８】本発明のさらなる変更例は、エンジンとコ
ンパートメント暖機手段との間の入力管と出力管とが、
短絡管を経て接続され、加熱回路がエンジンを迂回する
のを防ぐために、入力管又は出力管の一方が、短絡管の
エンジン側で閉鎖されるように適合され、加熱回路が蓄
熱器に接続されるように適合されて、電気流体流ポンプ
を含むことを特徴とする。
ンパートメント暖機手段との間の入力管と出力管とが、
短絡管を経て接続され、加熱回路がエンジンを迂回する
のを防ぐために、入力管又は出力管の一方が、短絡管の
エンジン側で閉鎖されるように適合され、加熱回路が蓄
熱器に接続されるように適合されて、電気流体流ポンプ
を含むことを特徴とする。
【００１９】以下に本発明の構成及び実施態様を列挙す
る。
る。
【００２０】１．顕熱のための熱担体を用いて、特に低
温始動時にエンジンを暖機するための、自動車の顕熱蓄
熱器の操作方法であって、熱源及び／又はヒートシンク
と蓄熱器との間の該熱担体は、同時に蓄熱媒体であり、
エンジン操作とは独立して循環するように適合される、
自動車の顕熱蓄熱器の操作方法において、エンジンを始
動する場合、蓄熱器を通る熱担体の循環は最後に開始さ
れ、蓄熱器の内容物が全て置換されるまで持続し、エン
ジンのイグニッションをオフにする場合、蓄熱器を通る
熱担体の循環は最後に再開し、蓄熱器の内容物が全て置
換されるまで持続することを特徴とする自動車の顕熱蓄
熱器の操作方法。
温始動時にエンジンを暖機するための、自動車の顕熱蓄
熱器の操作方法であって、熱源及び／又はヒートシンク
と蓄熱器との間の該熱担体は、同時に蓄熱媒体であり、
エンジン操作とは独立して循環するように適合される、
自動車の顕熱蓄熱器の操作方法において、エンジンを始
動する場合、蓄熱器を通る熱担体の循環は最後に開始さ
れ、蓄熱器の内容物が全て置換されるまで持続し、エン
ジンのイグニッションをオフにする場合、蓄熱器を通る
熱担体の循環は最後に再開し、蓄熱器の内容物が全て置
換されるまで持続することを特徴とする自動車の顕熱蓄
熱器の操作方法。
【００２１】２．自動車の運転席側のドアを開けると、
蓄熱器中の熱担体の循環が自動的に開始される、上記１
に記載の方法。
蓄熱器中の熱担体の循環が自動的に開始される、上記１
に記載の方法。
【００２２】３．エンジン又はエンジン中を循環する熱
担体が所定閾値温度に達すると、蓄熱器中の熱担体の循
環が再開する、上記１又は２に記載の方法。
担体が所定閾値温度に達すると、蓄熱器中の熱担体の循
環が再開する、上記１又は２に記載の方法。
【００２３】４．前記閾値温度が、エンジン冷却装置の
サーモスタット温度よりも約５℃から１０℃低い、上記
３に記載の方法。
サーモスタット温度よりも約５℃から１０℃低い、上記
３に記載の方法。
【００２４】５．前記熱担体が、その負荷及び非負荷時
において同じ方向で蓄熱器中を流れる、上記１から４の
いずれかに記載の顕熱蓄熱器の操作方法において、熱担
体が、可能な限り低い位置において蓄熱器に入り、可能
な限り高い位置において蓄熱器を出ることを特徴とす
る、上記１から４のいずれかに記載の顕熱蓄熱器の操作
方法。
において同じ方向で蓄熱器中を流れる、上記１から４の
いずれかに記載の顕熱蓄熱器の操作方法において、熱担
体が、可能な限り低い位置において蓄熱器に入り、可能
な限り高い位置において蓄熱器を出ることを特徴とす
る、上記１から４のいずれかに記載の顕熱蓄熱器の操作
方法。
【００２５】６．前記熱担体が、蓄熱器中を入口から出
口へ流れる際に、実質的に水平なふるいを通過する、上
記１から４又はは６のいずれかに記載の方法。
口へ流れる際に、実質的に水平なふるいを通過する、上
記１から４又はは６のいずれかに記載の方法。
【００２６】７．蓄熱器と冷却流体回路との間に少くと
も二つの接続部を有する流体流回路を含み、蓄熱器の負
荷時の流体流の方向が、蓄熱器の非負荷時の流体流の方
向と逆向きになるように選択され、負荷時及び非負荷時
以外の操作時において流体流が蓄熱器を迂回する、上記
１に記載の方法。
も二つの接続部を有する流体流回路を含み、蓄熱器の負
荷時の流体流の方向が、蓄熱器の非負荷時の流体流の方
向と逆向きになるように選択され、負荷時及び非負荷時
以外の操作時において流体流が蓄熱器を迂回する、上記
１に記載の方法。
【００２７】８．上記１に記載の方法を実施するための
組立体であって、燃焼エンジンと、該エンジンを通して
延長する冷却流体回路と、顕熱蓄熱器とを備える該組立
体において、蓄熱器が、冷却流体回路に平行に接続する
バイパス中に配置され、選択的に操作されるように適合
されることを特徴とする、上記１に記載の方法を実施す
るための組立体。
組立体であって、燃焼エンジンと、該エンジンを通して
延長する冷却流体回路と、顕熱蓄熱器とを備える該組立
体において、蓄熱器が、冷却流体回路に平行に接続する
バイパス中に配置され、選択的に操作されるように適合
されることを特徴とする、上記１に記載の方法を実施す
るための組立体。
【００２８】９．冷却流体がバイパス中を流れるように
するためのスイッチバルブが、冷却流体回路中に配置さ
れる、上記８に記載の組立体。
するためのスイッチバルブが、冷却流体回路中に配置さ
れる、上記８に記載の組立体。
【００２９】10．熱担体を蓄熱器中に循環させるための
ポンプが、前記バイパス中に配置され、流体流循環の向
きと逆方向の流体流を防ぐ一方向バルブが、冷却流体回
路中に配置される、上記８に記載の組立体。
ポンプが、前記バイパス中に配置され、流体流循環の向
きと逆方向の流体流を防ぐ一方向バルブが、冷却流体回
路中に配置される、上記８に記載の組立体。
【００３０】11．前記冷却流体管が、蓄熱器領域におい
て、上流三方向バルブと下流三方向バルブとの間に一対
の分枝管を備え、該分枝管は蓄熱器を介して互いに接続
され、三方向バルブは互いに関連する第一、第二、及び
第三の操作位置を有し、前記三方向バルブが前記第一の
位置にある場合、該三方向バルブは前記分枝管の一つを
介して互いに直接接続され、前記三方向バルブが前記第
二の位置にある場合、前記上流三方向バルブは前記第一
分枝管に接続され、且つ前記下流三方向バルブは前記第
二分枝管に接続され、前記三方向バルブが前記第三の位
置にある場合、前記上流三方向バルブは前記第二分枝管
に接続され、且つ前記下流三方向バルブは前記第一分枝
管に接続される、上記７に記載の方法を実施するための
組立体。
て、上流三方向バルブと下流三方向バルブとの間に一対
の分枝管を備え、該分枝管は蓄熱器を介して互いに接続
され、三方向バルブは互いに関連する第一、第二、及び
第三の操作位置を有し、前記三方向バルブが前記第一の
位置にある場合、該三方向バルブは前記分枝管の一つを
介して互いに直接接続され、前記三方向バルブが前記第
二の位置にある場合、前記上流三方向バルブは前記第一
分枝管に接続され、且つ前記下流三方向バルブは前記第
二分枝管に接続され、前記三方向バルブが前記第三の位
置にある場合、前記上流三方向バルブは前記第二分枝管
に接続され、且つ前記下流三方向バルブは前記第一分枝
管に接続される、上記７に記載の方法を実施するための
組立体。
【００３１】12．前記冷却流体管が、蓄熱器領域におい
て、上流接続部と下流接続部との間に一対の平行分枝管
を備え、該平行分枝管はそれぞれ三方向バルブによって
蓄熱器に接続されるように適合され、該三方向バルブは
互いに関連する第一、第二、及び第三の操作位置を有
し、前記三方向バルブが第一位置にある場合、前記接続
部は互いに直接接続され、前記三方向バルブが第二位置
にある場合、蓄熱器の口の一つが上流接続部に接続さ
れ、且つ蓄熱器の別の口が下流接続部に接続され、前記
三方向バルブが第三位置にある場合、蓄熱器の前記口が
前記第二操作位置と逆に接続される、上記７に記載の方
法を実施するための組立体。
て、上流接続部と下流接続部との間に一対の平行分枝管
を備え、該平行分枝管はそれぞれ三方向バルブによって
蓄熱器に接続されるように適合され、該三方向バルブは
互いに関連する第一、第二、及び第三の操作位置を有
し、前記三方向バルブが第一位置にある場合、前記接続
部は互いに直接接続され、前記三方向バルブが第二位置
にある場合、蓄熱器の口の一つが上流接続部に接続さ
れ、且つ蓄熱器の別の口が下流接続部に接続され、前記
三方向バルブが第三位置にある場合、蓄熱器の前記口が
前記第二操作位置と逆に接続される、上記７に記載の方
法を実施するための組立体。
【００３２】13．エンジンとコンパートメント暖機手段
との間の入口管と出口管とが、短絡回路管を介して接続
され、エンジンを迂回する加熱回路を提供するために、
該入口管又は出口管の一方が、前記短絡回路管のエンジ
ン側で閉鎖されるように適合され、前記加熱回路が蓄熱
器に接続されるように適合され、電気流体流ポンプを含
む、上記８から１２のいずれかに記載の方法を実施する
ための組立体。
との間の入口管と出口管とが、短絡回路管を介して接続
され、エンジンを迂回する加熱回路を提供するために、
該入口管又は出口管の一方が、前記短絡回路管のエンジ
ン側で閉鎖されるように適合され、前記加熱回路が蓄熱
器に接続されるように適合され、電気流体流ポンプを含
む、上記８から１２のいずれかに記載の方法を実施する
ための組立体。
【００３３】14．熱担体が蓄熱器に入るための入口が、
蓄熱器の可能な限り低い位置に配置され、熱担体が蓄熱
器を出るための出口が、蓄熱器の可能な限り高い位置に
配置される、上記５に記載の方法を実施するための組立
体。
蓄熱器の可能な限り低い位置に配置され、熱担体が蓄熱
器を出るための出口が、蓄熱器の可能な限り高い位置に
配置される、上記５に記載の方法を実施するための組立
体。
【００３４】15．蓄熱器の操作位置において水平な、少
くとも一つのふるいが、前記入口と前記出口との間に配
置される、上記６に記載の方法を実施するための組立
体。
くとも一つのふるいが、前記入口と前記出口との間に配
置される、上記６に記載の方法を実施するための組立
体。
【００３５】
【実施例】以下に、本発明の実施態様を図面を参照して
より詳細に説明する。
より詳細に説明する。
【００３６】図１に示す燃焼エンジン１０の冷却流体回
路は、ラジエーター１２を通して延長する第一ラジエー
ター回路１４を備える。エンジンが操作温度まで暖機さ
れていなければ、ラジエーター１２を迂回するために、
三方向バルブ１６及び管１８によって、回路１４を短絡
することができる。冷却流体を循環させるために、冷却
水ポンプ２０が設けられる。
路は、ラジエーター１２を通して延長する第一ラジエー
ター回路１４を備える。エンジンが操作温度まで暖機さ
れていなければ、ラジエーター１２を迂回するために、
三方向バルブ１６及び管１８によって、回路１４を短絡
することができる。冷却流体を循環させるために、冷却
水ポンプ２０が設けられる。
【００３７】第二回路、つまり加熱回路２２は、電気ポ
ンプ２４と、加熱のために使用され、冷却水ポンプ２０
へ戻るように延長する加熱熱交換器２６とを備える。接
続部２８及び３０を介して加熱回路２２へ接続されるバ
イパス３２は、蓄熱器３４を含む。図１に示す実施態様
において、接続部２８は三方向バルブ３６を含み、この
三方向バルブ３６はスイッチバルブとし操作して、冷却
回路が蓄熱器を回避して延長するか、又は蓄熱器３４を
通して延長するようにする。
ンプ２４と、加熱のために使用され、冷却水ポンプ２０
へ戻るように延長する加熱熱交換器２６とを備える。接
続部２８及び３０を介して加熱回路２２へ接続されるバ
イパス３２は、蓄熱器３４を含む。図１に示す実施態様
において、接続部２８は三方向バルブ３６を含み、この
三方向バルブ３６はスイッチバルブとし操作して、冷却
回路が蓄熱器を回避して延長するか、又は蓄熱器３４を
通して延長するようにする。
【００３８】図２は、蓄熱器３４を加熱回路２２へ接続
するための第一変更例を示し、電気ポンプ２４が接続部
２８の下流でバイパス３２中に配置される。逆流を防ぐ
一方向バルブ４０は、二つの接続部２８及び３０の間で
直接管３８へ接続される。ポンプ２４と接続部３０との
間で、バイパス３２に、一対の三方向バルブ４２及び４
４が設けられ、この間でバイパス３２は、一対の平行な
分枝管３２ａと３２ｂとを備えるように配置される。バ
イパス３２の二つの分枝管３２ａ及び３２ｂは、蓄熱器
３４を備える管４６によって接続され、蓄熱器３４は、
可能な限り上方の口４８と可能な限り下方の口５０とを
有するように配置される。蓄熱器３４は、二つの口４８
及び５０の間で、水平に配置される少くとも一つのふる
い５２によって上方室３４ａと下方室３４ｂとに分割さ
れる。一つ又は複数の水平ふるい５２を使用することに
より、熱担体が蓄熱器３４中を流れる間に、上方の高温
熱担体と下方の低温熱担体との水平な層を維持する助け
となり、それによって高温熱担体と低温熱担体とを顕著
に混合することなく蓄熱器の内容物の置換を行うことが
できる。
するための第一変更例を示し、電気ポンプ２４が接続部
２８の下流でバイパス３２中に配置される。逆流を防ぐ
一方向バルブ４０は、二つの接続部２８及び３０の間で
直接管３８へ接続される。ポンプ２４と接続部３０との
間で、バイパス３２に、一対の三方向バルブ４２及び４
４が設けられ、この間でバイパス３２は、一対の平行な
分枝管３２ａと３２ｂとを備えるように配置される。バ
イパス３２の二つの分枝管３２ａ及び３２ｂは、蓄熱器
３４を備える管４６によって接続され、蓄熱器３４は、
可能な限り上方の口４８と可能な限り下方の口５０とを
有するように配置される。蓄熱器３４は、二つの口４８
及び５０の間で、水平に配置される少くとも一つのふる
い５２によって上方室３４ａと下方室３４ｂとに分割さ
れる。一つ又は複数の水平ふるい５２を使用することに
より、熱担体が蓄熱器３４中を流れる間に、上方の高温
熱担体と下方の低温熱担体との水平な層を維持する助け
となり、それによって高温熱担体と低温熱担体とを顕著
に混合することなく蓄熱器の内容物の置換を行うことが
できる。
【００３９】蓄熱器３４中に熱担体を流したくない場合
は、ポンプ２４の操作を停止し、それによりバイパス３
２中の流体流に対する流体抵抗を提供し、流体がバイパ
ス３２を迂回して管３８中を流れるようにする。
は、ポンプ２４の操作を停止し、それによりバイパス３
２中の流体流に対する流体抵抗を提供し、流体がバイパ
ス３２を迂回して管３８中を流れるようにする。
【００４０】蓄熱器３４を負荷しない場合は、三方向バ
ルブ４２及び４４は、ポンプ２４が分枝管３２ｂに接続
され、分枝管３２ａが接続部３０へ接続されるように接
続される。その後ポンプ２４を操作すると、低温熱担体
が下方口５０を経て蓄熱器３４内へ供給され、蓄熱器３
４内に存在する高温熱担体は、上方口４８を経て熱交換
器２６へと供給される。一方向バルブ４０により、接続
部３０を経てバイパス３２を出る熱担体が管３８内へ逆
流することが防止される。
ルブ４２及び４４は、ポンプ２４が分枝管３２ｂに接続
され、分枝管３２ａが接続部３０へ接続されるように接
続される。その後ポンプ２４を操作すると、低温熱担体
が下方口５０を経て蓄熱器３４内へ供給され、蓄熱器３
４内に存在する高温熱担体は、上方口４８を経て熱交換
器２６へと供給される。一方向バルブ４０により、接続
部３０を経てバイパス３２を出る熱担体が管３８内へ逆
流することが防止される。
【００４１】蓄熱器３４を負荷する場合には、ポンプ２
４が分枝管３２ａに接続され、分枝間３２ｂが接続部３
０に接続されるように、三方向バルブ４２及び４４を作
動する。その結果、ポンプ２４によって圧出された高温
熱担体は、上方口４８を経て蓄熱器３４内へ供給され、
置換されるべきより低温の熱担体は下方口５０を経て排
出される。
４が分枝管３２ａに接続され、分枝間３２ｂが接続部３
０に接続されるように、三方向バルブ４２及び４４を作
動する。その結果、ポンプ２４によって圧出された高温
熱担体は、上方口４８を経て蓄熱器３４内へ供給され、
置換されるべきより低温の熱担体は下方口５０を経て排
出される。
【００４２】図３は、接続部２８及び３０の代わりに三
方向バルブ４２及び４４をそれぞれ設けた、簡略化した
変更例を示す。蓄熱器３４の負荷及び非負荷の間の三方
向バルブ４２及び４４の位置は、図２で説明したそれぞ
れの位置に対応する。蓄熱器３４中に流体を流したくな
い場合は、バルブ４２及び４４を、例えば分枝管３２ａ
によって互いに直接接続する。
方向バルブ４２及び４４をそれぞれ設けた、簡略化した
変更例を示す。蓄熱器３４の負荷及び非負荷の間の三方
向バルブ４２及び４４の位置は、図２で説明したそれぞ
れの位置に対応する。蓄熱器３４中に流体を流したくな
い場合は、バルブ４２及び４４を、例えば分枝管３２ａ
によって互いに直接接続する。
【００４３】図４は、三方向バルブ４２及び４４が接続
部２８及び３０に配置されるのではなく、蓄熱器３４の
二つの口４８及び５０の上流に直接配置される点で、図
３の実施態様と実質的に異なる別の実施態様を示す。こ
の接続により、三方向バルブ４２は、接続部２８と３０
との間の管３８中に配置され、三つの位置を有する。三
方向バルブ４２は、第一の位置にある場合には、流体流
が蓄熱器を迂回するように、接続部２８及び３０を互い
に直接接続する。三方向バルブ４２が第二の位置にある
場合には、接続部２８を蓄熱器の上方口４８と接続す
る。三方向バルブが第三の位置にある場合には、蓄熱器
３４の下方口５０を管接続部３０と接続するように設定
される。その結果、蓄熱器３４は高温熱担体によって負
荷される。
部２８及び３０に配置されるのではなく、蓄熱器３４の
二つの口４８及び５０の上流に直接配置される点で、図
３の実施態様と実質的に異なる別の実施態様を示す。こ
の接続により、三方向バルブ４２は、接続部２８と３０
との間の管３８中に配置され、三つの位置を有する。三
方向バルブ４２は、第一の位置にある場合には、流体流
が蓄熱器を迂回するように、接続部２８及び３０を互い
に直接接続する。三方向バルブ４２が第二の位置にある
場合には、接続部２８を蓄熱器の上方口４８と接続す
る。三方向バルブが第三の位置にある場合には、蓄熱器
３４の下方口５０を管接続部３０と接続するように設定
される。その結果、蓄熱器３４は高温熱担体によって負
荷される。
【００４４】三方向バルブ４２が第三の位置にある場合
には、蓄熱器３４の上方口４８を接続部３０と接続し、
一方三方向バルブ４４は蓄熱器３４の下方口５０を接続
部２８と接続する。その結果、蓄熱器３４は非負荷され
る。
には、蓄熱器３４の上方口４８を接続部３０と接続し、
一方三方向バルブ４４は蓄熱器３４の下方口５０を接続
部２８と接続する。その結果、蓄熱器３４は非負荷され
る。
【００４５】図５は、図１に対応する態様で、図３の実
施態様を用いた冷却流体回路の全体を示す。図１の配列
とは異なり、図５の実施態様は、加熱回路２２内に、エ
ンジン１０を迂回する短絡回路管５４を備える。管５４
は、三方向バルブ４６を介して、熱交換器２６より下流
の領域を電気ポンプ２４より下流の領域と接続するよう
に適合され、それにより加熱回路２２を、エンジンの冷
却回路と独立して操作することができる。
施態様を用いた冷却流体回路の全体を示す。図１の配列
とは異なり、図５の実施態様は、加熱回路２２内に、エ
ンジン１０を迂回する短絡回路管５４を備える。管５４
は、三方向バルブ４６を介して、熱交換器２６より下流
の領域を電気ポンプ２４より下流の領域と接続するよう
に適合され、それにより加熱回路２２を、エンジンの冷
却回路と独立して操作することができる。
【図１】図１は、ラジエーター、熱交換器、及び蓄熱器
を備える自動車燃焼エンジンの冷却流体回路の組立体を
示す。
を備える自動車燃焼エンジンの冷却流体回路の組立体を
示す。
【図２】図２は、蓄熱器を図１の冷却流体回路へ接続す
るための第一実施態様を示す。
るための第一実施態様を示す。
【図３】図３は、蓄熱器を図１の冷却流体回路へ接続す
るための第二実施態様を示す。
るための第二実施態様を示す。
【図４】図４は、蓄熱器を図１の冷却流体回路へ接続す
るための第三実施態様を示す。
るための第三実施態様を示す。
【図５】図５は、図１及び図３の冷却流体回路の、短絡
管を含む変更例を示す。
管を含む変更例を示す。
１０ エンジン １２ ラジエーター ２２ 加熱回路 ３２ バイパス ３４ 蓄熱器
Claims (2)
- 【請求項１】 顕熱のための熱担体を用いて、特に低温
始動時にエンジンを暖機するための、自動車の顕熱蓄熱
器の操作方法であって、熱源及び／又はヒートシンクと
蓄熱器との間の該熱担体は、同時に蓄熱媒体であり、エ
ンジン操作とは独立して循環するように適合される、自
動車の顕熱蓄熱器の操作方法において、エンジンを始動
する場合、蓄熱器を通る熱担体の循環は最後に開始さ
れ、蓄熱器の内容物が全て置換されるまで持続し、エン
ジンのイグニッションをオフにする場合、蓄熱器を通る
熱担体の循環は最後に再開し、蓄熱器の内容物が全て置
換されるまで持続することを特徴とする自動車の顕熱蓄
熱器の操作方法。 - 【請求項２】 燃焼エンジンと、該エンジンを通して延
長する冷却流体回路と、顕熱蓄熱器とを備える組立体に
おいて、蓄熱器が、冷却流体回路に平行に接続するバイ
パス中に配置され、選択的に操作されるように適合され
ることを特徴とする、請求項１に記載の方法を実施する
ための組立体。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4414791 | 1994-04-27 | ||
| DE19512821.4 | 1995-04-05 | ||
| DE4414791.0 | 1995-04-05 | ||
| DE19512821A DE19512821A1 (de) | 1994-04-27 | 1995-04-05 | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Betrieb von Wärmespeichern für fühlbare Wärme |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0842433A true JPH0842433A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=25936003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7101950A Pending JPH0842433A (ja) | 1994-04-27 | 1995-04-26 | 顕熱蓄熱器の操作方法及び組立体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5558055A (ja) |
| JP (1) | JPH0842433A (ja) |
| BR (1) | BR9501795A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013194612A (ja) * | 2012-03-20 | 2013-09-30 | Denso Corp | 過給機冷却装置 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4435693A1 (de) * | 1994-10-06 | 1996-04-11 | Behr Gmbh & Co | Zusatzheizungs-Anordnung |
| DE19601319A1 (de) * | 1996-01-16 | 1997-07-17 | Wilo Gmbh | Kühler eines Kraftfahrzeugmotors |
| DE19637817A1 (de) * | 1996-09-17 | 1998-03-19 | Laengerer & Reich Gmbh & Co | Einrichtung und Verfahren zum Kühlen und Vorwärmen |
| DE19818030C2 (de) * | 1998-04-22 | 2003-12-18 | Schatz Thermo System Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kühlmittelkreises einer Brennkraftmaschine |
| DE19954327B4 (de) * | 1999-11-11 | 2005-07-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Transport von in einem Kraftfahrzeug entstehender Wärmeenergie |
| US6532911B2 (en) * | 2000-07-26 | 2003-03-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine having heat accumulator, control of heat supply system and control method of internal combustion engine |
| DE10234608A1 (de) * | 2002-07-30 | 2004-02-19 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Kühl- und Heizkreislaufs eines Kraftfahrzeugs |
| IL155665A (en) * | 2003-04-29 | 2009-05-04 | Pessach Seidel | Donating energy storage |
| US7140330B2 (en) * | 2004-07-13 | 2006-11-28 | Modine Manufacturing Company | Coolant system with thermal energy storage and method of operating same |
| IL174262A0 (en) * | 2006-03-12 | 2006-08-01 | Pessach Seidel | A self-regulated thermal energy system |
| KR101620112B1 (ko) * | 2008-02-22 | 2016-05-11 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 열 에너지 저장 물질 |
| US20100218916A1 (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | Ford Global Technolgies, Llc | Plug-in hybrid electric vehicle secondary cooling system |
| JP5452409B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2014-03-26 | 株式会社日立製作所 | 熱サイクルシステム |
| US20120163781A1 (en) * | 2010-12-22 | 2012-06-28 | Hotstart, Inc. | Fluid heater |
| DE102011108953B4 (de) * | 2011-07-29 | 2014-11-27 | Audi Ag | Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben eines Kühlmittelkreislaufs |
| EP2998536B1 (en) * | 2014-09-18 | 2020-03-04 | Volvo Car Corporation | An arrangement and a control method of an engine cooling system |
| US10677545B2 (en) * | 2016-10-12 | 2020-06-09 | Ford Global Technologies, Llc | Method of flowing coolant through exhaust heat recovery system after engine shutoff |
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-
1995
- 1995-04-26 BR BR9501795A patent/BR9501795A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-04-26 US US08/429,332 patent/US5558055A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-26 JP JP7101950A patent/JPH0842433A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR9501795A (pt) | 1995-12-12 |
| US5558055A (en) | 1996-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050802 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060207 |