JPH09272327A - Vehicular heating device - Google Patents
Vehicular heating deviceInfo
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- JPH09272327A JPH09272327A JP8097186A JP9718696A JPH09272327A JP H09272327 A JPH09272327 A JP H09272327A JP 8097186 A JP8097186 A JP 8097186A JP 9718696 A JP9718696 A JP 9718696A JP H09272327 A JPH09272327 A JP H09272327A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水冷式エンジン
（内燃機関）を搭載した車両において、車両の暖房、暖
機性能を改善するための暖房装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heating device for improving heating and warming-up performance of a vehicle equipped with a water-cooled engine (internal combustion engine).
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、環境保護の一環として、車両の信
号待ち停車時等のアイドル時に、エンジンを停止するこ
とが要求されつつある。実際に、欧州系自動車メーカー
では、アイドル時に、運転者がイグニッションスイッチ
をオフ操作して、エンジンを停止することをユーザーに
対して提案している。2. Description of the Related Art In recent years, as part of environmental protection, it has been required to stop the engine when the vehicle is idle, such as when the vehicle is waiting for a signal. In fact, a European automobile manufacturer proposes to the user that the driver turns off the ignition switch to stop the engine during idling.
【０００３】ところで、車両走行用エンジンの冷却系に
は、通常、エンジンのクランクシャフトによって機械的
に駆動されるウォータポンプを設け、このウォータポン
プにより冷却水を冷却水回路内を循環させているので、
エンジンの停止時にはウォータポンプが停止し、エンジ
ン冷却水の循環がなくなってしまう。そこで、欧州系の
自動車では、上記機械的駆動のウォータポンプに加え
て、小型の電動ウォータポンプを併設し、この電動ウォ
ータポンプにより主に暖房用ヒータコアへの冷却水循環
を行って、エンジン停止時にも、エンジン冷却水を熱源
とした暖房運転を継続できる、いわゆるレストモードを
設定し得るようにしたものが採用されている。By the way, a cooling system of a vehicle running engine is usually provided with a water pump mechanically driven by a crankshaft of the engine, and this water pump circulates cooling water in a cooling water circuit. ,
When the engine is stopped, the water pump stops and the engine cooling water is no longer circulating. Therefore, in European automobiles, in addition to the mechanically driven water pump, a small electric water pump is installed, and this electric water pump mainly circulates cooling water to the heater core for heating, and even when the engine is stopped. A so-called rest mode that can continue heating operation using engine cooling water as a heat source is adopted.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来装
置では、レストモードに電動ウォータポンプにより暖房
用ヒータコアとエンジンとの間で冷却水を循環させてい
るので、エンジン側の冷却水温度の低下により次回のエ
ンジン始動時に始動性が悪化するとともに、燃費および
排気エミッションの悪化も招く。By the way, in the above-mentioned conventional apparatus, since the cooling water is circulated between the heating heater core and the engine by the electric water pump in the rest mode, the cooling water temperature on the engine side may decrease. When the engine is started next time, the startability deteriorates, and fuel consumption and exhaust emission deteriorate.
【０００５】なお、この始動性および排気エミッション
悪化の問題は、レストモードを有している車両用暖房装
置に限られるものではなく、エンジンと電動モータとを
切り替えながら走行することにより排気エミッションの
悪化を抑制する、いわゆるハイブリット自動車において
も発生する問題である。本発明は上記点に鑑みてなされ
たもので、エンジン停止時の暖房運転を継続しつつ、次
回のエンジン始動時における始動性、燃費等の悪化を防
止できる車両用暖房装置を提供することを目的とする。The problems of deterioration of the startability and exhaust emission are not limited to the vehicle heating device having the rest mode, and exhaust emission is deteriorated by traveling while switching between the engine and the electric motor. This is a problem that occurs even in so-called hybrid automobiles, which suppresses noise. The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a vehicle heating device capable of preventing deterioration of startability, fuel efficiency, and the like at the next engine start while continuing heating operation when the engine is stopped. And
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１に
記載の発明では、水冷式エンジン（１）の停止時に暖房
を行うときは、電動ウォータポンプ（１４）を作動させ
て蓄熱器（１６）内の冷却水を暖房用ヒータコア（７）
に流入させることを特徴とする。The present invention uses the following technical means in order to achieve the above object. In the invention according to claim 1, when heating is performed when the water-cooled engine (1) is stopped, the electric water pump (14) is operated to move the cooling water in the heat accumulator (16) to the heater core for heating (7).
It is characterized by flowing into.
【０００７】これにより、水冷式エンジン（１）内の冷
却水が流出することが抑制されるので、水冷式エンジン
（１）内の冷却水の温度が低下することが抑制される。
したがって、エンジン停止時の暖房運転を継続しつつ、
次回のエンジン始動時における始動性、燃費等の悪化を
防止することができる。請求項２〜６記載の発明では、
水冷式エンジン（１）の冷却水回路に、冷却水が入出す
る断熱タンク構造からなる蓄熱器（１６）と、暖房用ヒ
ータコア（７）および蓄熱器（１６）へ冷却水を循環さ
せる電動ウォータポンプ（１７）と、水冷式エンジン
（１）と暖房用ヒータコア（７）と蓄熱器（１６）との
間の冷却水の流れを制御するバルブ（１３、１４、１
５）とを設け、さらに、暖房用ヒータコア（７）に送風
する送風機（８）、バルブ（１３、１４、１５）および
電動ウォータポンプ（１７）の作動を制御する制御装置
（３５）を備え、水冷式エンジン（１）の停止時に暖房
を行うときには、制御装置（３５）により送風機（８）
および電動ウォータポンプ（１７）を作動させるととも
にバルブ（１３、１４、１５）を切り替えて、蓄熱器
（１６）と暖房用ヒータコア（７）との間のみで冷却水
を循環させることを特徴としている。As a result, the cooling water in the water-cooled engine (1) is prevented from flowing out, so that the temperature of the cooling water in the water-cooled engine (1) is suppressed from decreasing.
Therefore, while continuing the heating operation when the engine is stopped,
It is possible to prevent deterioration of startability, fuel efficiency, etc. at the next engine start. In the inventions according to claims 2 to 6,
A heat accumulator (16) having a heat insulating tank structure in which cooling water flows in and out of a cooling water circuit of a water-cooled engine (1), and an electric water pump for circulating cooling water to a heater core (7) for heating and a heat accumulator (16). (17), valves (13, 14, 1) for controlling the flow of cooling water between the water-cooled engine (1), the heater core (7) for heating, and the regenerator (16).
5) and a control device (35) for controlling the operation of the blower (8) for blowing air to the heating heater core (7), the valves (13, 14, 15) and the electric water pump (17), When heating is performed when the water-cooled engine (1) is stopped, the blower (8) is controlled by the control device (35).
And operating the electric water pump (17) and switching the valves (13, 14, 15) to circulate the cooling water only between the heat accumulator (16) and the heating heater core (7). .
【０００８】これにより、蓄熱器（１６）内に蓄えてお
いた高温の冷却水を用いて、レストモード時の暖房を行
うことができるので、エンジン（１）側の冷却水温度が
暖房のために低下することがなく、次回のエンジン始動
時における始動性の悪化、燃費および排気エミッション
の悪化を防止できるという効果が大である。請求項３記
載の発明では、水冷式エンジン（１）の停止時に冷却水
温度が所定値以上で、かつレストモードスイッチ（３
４）が投入されると、レストモードを実行することを特
徴とする。As a result, the high temperature cooling water stored in the heat storage unit (16) can be used for heating in the rest mode, so that the cooling water temperature on the engine (1) side is for heating. It is possible to prevent the deterioration of the startability and the deterioration of the fuel consumption and the exhaust emission at the time of the next engine start without a significant decrease. In the invention according to claim 3, when the water-cooled engine (1) is stopped, the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined value, and the rest mode switch (3) is used.
When 4) is turned on, the rest mode is executed.
【０００９】請求項４記載の発明では、乗員により手動
操作可能な即効暖房スイッチ（３３）を有し、冷却水温
度が所定値以下のときに、即効暖房スイッチ（３３）が
投入されると、制御装置（３５）により送風機（８）お
よび電動ウォータポンプ（１７）を作動させるとともに
バルブ（１３、１４、１５）を切り替えて、蓄熱器（１
６）と暖房用ヒータコア（７）との間のみで冷却水を循
環させることを特徴としている。According to another aspect of the invention, there is provided an immediate heating switch (33) which can be manually operated by an occupant, and when the immediate heating switch (33) is turned on when the cooling water temperature is below a predetermined value, The blower (8) and the electric water pump (17) are operated by the control device (35), and the valves (13, 14, 15) are switched to change the heat storage (1
It is characterized in that the cooling water is circulated only between 6) and the heater core for heating (7).
【００１０】これにより、冷却水温度が低いときでも、
蓄熱器（１６）内に蓄えておいた高温の冷却水を用い
て、車室内を即効暖房できる。請求項５記載の発明で
は、乗員により手動操作可能なプレ暖機スイッチ（３
２）を有し、冷却水温度が所定値以下のときに、プレ暖
機スイッチ（３２）が投入されると、制御装置（３５）
により電動ウォータポンプ（１７）を作動させるととも
にバルブ（１３、１４、１５）を切り替えて、水冷式エ
ンジン（１）と蓄熱器（１６）との間のみで冷却水を循
環させることを特徴としている。As a result, even when the cooling water temperature is low,
The high-temperature cooling water stored in the heat storage device (16) can be used to quickly heat the vehicle interior. In the invention according to claim 5, the pre-warming switch (3
2), and when the pre-warming switch (32) is turned on when the cooling water temperature is below a predetermined value, the control device (35)
The electric water pump (17) is operated by the valve and the valves (13, 14, 15) are switched to circulate the cooling water only between the water-cooled engine (1) and the heat accumulator (16). .
【００１１】これにより、エンジン始動前に蓄熱器（１
６）内に蓄えておいた高温の冷却水を用いて、エンジン
（１）の暖機を行うことができ、寒冷時においても、エ
ンジン（１）の始動を容易に行うことができる。請求項
６記載の発明では、水冷式エンジン（１）の停止時に冷
却水温度が異常高温を示す所定値以上であると、制御装
置（３５）により電動ウォータポンプ（１７）を作動さ
せるとともにバルブ（１３、１４、１５）を切り替え
て、水冷式エンジン（１）と蓄熱器（１６）と暖房用ヒ
ータコア（７）との間で冷却水を循環させることを特徴
としている。As a result, the heat accumulator (1
6) The engine (1) can be warmed up by using the high temperature cooling water stored in the engine, and the engine (1) can be easily started even in cold weather. In the invention according to claim 6, when the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined value indicating an abnormally high temperature when the water-cooled engine (1) is stopped, the control device (35) operates the electric water pump (17) and the valve ( 13, 14, 15) are switched to circulate cooling water among the water-cooled engine (1), the heat accumulator (16), and the heating heater core (7).
【００１２】夏季等の高負荷走行時には、車両空調装置
の冷房負荷が大きいため、暖房用ヒータコア（７）への
冷却水の循環が停止され、かつ暖房用ヒータコア（７）
は冷房用熱交換器（１０）により冷却された冷風の影響
を受けて、暖房用ヒータコア（７）内の冷却水温度が比
較的低温に維持されている。請求項５記載の発明では、
この点に注目して、デッドソーク時（高負荷走行後のエ
ンジン停止時）には暖房用ヒータコア（７）側の低温冷
却水をエンジン（１）内に循環させることにより、冷却
水温度の過上昇を良好に防止できる。When the vehicle is running under a heavy load such as in summer, the cooling load of the vehicle air conditioner is large, so that the circulation of the cooling water to the heating heater core (7) is stopped and the heating heater core (7) is stopped.
Is affected by cold air cooled by the cooling heat exchanger (10), and the temperature of the cooling water in the heating heater core (7) is maintained at a relatively low temperature. In the invention according to claim 5,
Paying attention to this point, during dead soak (when the engine is stopped after running under high load), the low-temperature cooling water on the heating heater core (7) side is circulated in the engine (1) to increase the temperature of the cooling water excessively. Can be effectively prevented.
【００１３】請求項７に記載の発明では、制御バルブ
（３８）は、冷却水の温度低下とともに蓄熱器（１６）
から暖房用ヒータコア（７）に流入する冷却水の割合
を、水冷式エンジン（１）から暖房用ヒータコア（７）
に流入する冷却水の割合より大きくすることを特徴とす
る。これにより、水冷式エンジン（１）の停止時に暖房
を行うときに、水冷式エンジン（１）から冷却水が流出
することを抑制することができるので、水冷式エンジン
（１）内の冷却水の温度が低下することが抑制される。
したがって、エンジン停止時の暖房運転を継続しつつ、
次回のエンジン始動時における始動性、燃費等の悪化を
防止することができる。According to the seventh aspect of the invention, the control valve (38) causes the heat accumulator (16) to cool down the temperature of the cooling water.
The ratio of the cooling water flowing from the heating heater core (7) to the heating heater core (7) from the water-cooled engine (1)
It is characterized in that it is made larger than the ratio of the cooling water flowing into. Thereby, when heating is performed when the water-cooled engine (1) is stopped, it is possible to suppress the outflow of the cooling water from the water-cooled engine (1). A decrease in temperature is suppressed.
Therefore, while continuing the heating operation when the engine is stopped,
It is possible to prevent deterioration of startability, fuel efficiency, etc. at the next engine start.
【００１４】なお、電動ウォータポンプ（１７）は、常
時、水冷式エンジン（１）から流出した冷却水および蓄
熱器（１６）から流出した冷却水の両冷却水を同時に暖
房用ヒータコア（７）へ循環させるものではなく、後述
の如く、少なくとも両冷却水が同時に暖房用ヒータコア
（７）へ循環させる場合があることを意味している。請
求項８に記載の発明では、制御バルブ（３８）は、制御
バルブ（３８）内を流れる冷却水温度に応じて機械的に
作動する感温作動部材（４０１）により冷却水流れを制
御することを特徴とする。The electric water pump (17) constantly supplies both the cooling water flowing out of the water-cooled engine (1) and the cooling water flowing out of the heat accumulator (16) to the heater core (7) for heating. It does not circulate, but means that at least both cooling water may circulate to the heating heater core (7) at the same time, as described later. In the invention according to claim 8, the control valve (38) controls the cooling water flow by a temperature-sensing operating member (401) that mechanically operates according to the temperature of the cooling water flowing through the control valve (38). Is characterized by.
【００１５】これにより、冷却水温度を検出する温度セ
ンサや電磁弁等の電気的制御機器を用いず、感温作動部
材（４０１）を用いた簡便な構成で冷却水回路内の冷却
水流れを制御することができる。したがって、車両用暖
房装置の製造原価上昇を抑制してエンジン始動時におけ
る始動性、燃費等の悪化を防止することができる。請求
項９に記載の発明では、第１弁体（３９６）は、感温作
動部材（４０１）により駆動されるとともに、第２弁体
（３９９）は第１弁体（３９６）と連動して作動するこ
とを特徴とする。As a result, the cooling water flow in the cooling water circuit can be controlled by a simple structure using the temperature sensitive operation member (401) without using an electric control device such as a temperature sensor for detecting the cooling water temperature or a solenoid valve. Can be controlled. Therefore, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost of the vehicle heating device and prevent deterioration of startability, fuel efficiency, and the like when the engine is started. In the invention according to claim 9, the first valve body (396) is driven by the temperature sensitive operation member (401), and the second valve body (399) is interlocked with the first valve body (396). It is characterized by working.
【００１６】これにより、制御バルブ（３８）の内部構
造が簡単となり、制御バルブ（３８）の製造原価上昇を
抑制することができる。延いては、車両用暖房装置の製
造原価上昇を抑制してエンジン始動時における始動性、
燃費等の悪化を防止することができる。なお、上記各手
段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手
段との対応関係を示すものである。As a result, the internal structure of the control valve (38) is simplified, and the increase in manufacturing cost of the control valve (38) can be suppressed. As a result, the startability at the time of engine start is controlled by suppressing the increase in manufacturing cost of the vehicle heating system,
It is possible to prevent deterioration of fuel consumption and the like. In addition, the code | symbol in the parenthesis of each said means shows the correspondence with the concrete means of embodiment mentioned later.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施の形
態について説明する。 （第１実施形態）図１において、１は車両の走行用エン
ジン（内燃機関）で、水冷式のものである。２はラジエ
ータで、冷却ファン３により送風される冷却空気と内燃
機関１の冷却水とを熱交換して冷却水を冷却するもので
ある。ここで、冷却ファン３は、モータ３ａにより駆動
される電動軸流ファンから構成されている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention; (First Embodiment) In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a running engine (internal combustion engine) of a vehicle, which is of a water cooling type. A radiator 2 cools the cooling water by exchanging heat between the cooling air blown by the cooling fan 3 and the cooling water of the internal combustion engine 1. Here, the cooling fan 3 is composed of an electric axial fan driven by a motor 3a.
【００１８】４はラジエータ２と並列に設けられたバイ
パス回路、５はこのラジエータ２とバイパス回路４への
冷却水の流れを制御するサーモスタット（冷却水温度応
動弁）で、サーモワックスの温度による体積変化を利用
して弁体（図示せず）を変位させて、冷却水流路の切替
を行うものである。具体的には、冷却水温度が低いとき
はサーモスタット５がバイパス回路４側を開口して、バ
イパス回路４側に冷却水を流し、一方、冷却水温度が所
定温度（例えば８０°Ｃ）以上に上昇すると、サーモス
タット５がラジエータ２側を開口することにより、ラジ
エータ２側に冷却水を流して、ラジエータ２において冷
却水を冷却するようにしている。Reference numeral 4 is a bypass circuit provided in parallel with the radiator 2 and reference numeral 5 is a thermostat (cooling water temperature responsive valve) for controlling the flow of the cooling water to the radiator 2 and the bypass circuit 4. The volume depends on the temperature of the thermowax. By utilizing the change, the valve body (not shown) is displaced to switch the cooling water flow path. Specifically, when the cooling water temperature is low, the thermostat 5 opens the bypass circuit 4 side to allow the cooling water to flow to the bypass circuit 4 side, while the cooling water temperature becomes equal to or higher than a predetermined temperature (for example, 80 ° C). When the thermostat 5 rises, the thermostat 5 opens the radiator 2 side so that the cooling water flows to the radiator 2 side and the radiator 2 cools the cooling water.
【００１９】６はエンジン１の冷却水回路に冷却水を循
環する機械式ウォータポンプ（以下。機械式ポンプと略
す。）で、エンジン１のクランクシャフトの回転が伝達
されて、機械的に駆動されるものである。７は自動車用
空調装置の暖房用ヒータコア（暖房用熱交換器）で、空
調用送風機（以下、送風機と略す。）８により送風され
る空調空気を冷却水と熱交換して加熱するものである。
この暖房用ヒータコア（以下、ヒータコアと略す。）７
は空調用ダクト９内の通風路において冷房用蒸発器１０
の空気下流側に設置され、この蒸発器１０で冷却された
冷風を所定温度まで再加熱することにより車室内への吹
出空気温度を制御する。送風機８はモータ８ａにより駆
動される電動式遠心ファンから構成されるものである。Reference numeral 6 denotes a mechanical water pump (hereinafter abbreviated as a mechanical pump) for circulating cooling water in a cooling water circuit of the engine 1, which is mechanically driven by transmitting rotation of a crankshaft of the engine 1. It is something. Reference numeral 7 denotes a heating heater core (heating heat exchanger) of an automobile air conditioner, which heats the conditioned air blown by an air conditioning blower (hereinafter, abbreviated) 8 by exchanging heat with cooling water. .
This heating heater core (hereinafter abbreviated as heater core) 7
Is a cooling evaporator 10 in the ventilation passage in the air conditioning duct 9.
The temperature of the air blown into the vehicle compartment is controlled by reheating the cold air cooled by the evaporator 10 to a predetermined temperature. The blower 8 is composed of an electric centrifugal fan driven by a motor 8a.
【００２０】１１は図示しない内外気切替箱を通して空
気が吸入される空気吸入口、１２はヒータコア７で温度
制御された空気を車室内へ吹き出す吹出口で、乗員頭部
に向けて空気を吹き出すフェイス吹出口、乗員足元部に
向けて空気を吹き出すフット吹出口、車両窓ガラスに向
けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口等が設けられてい
る。Reference numeral 11 is an air inlet for sucking air through an inside / outside air switching box (not shown), and 12 is an outlet for blowing the air whose temperature is controlled by the heater core 7 into the passenger compartment, which is a face for blowing air toward the passenger's head. An air outlet, a foot air outlet that blows air toward the foot of the occupant, a defroster air outlet that blows air toward the vehicle window glass, and the like are provided.
【００２１】１３、１４、１５はそれぞれ３方弁タイプ
の電気制御バルブで、冷却水回路を切り替えて冷却水の
流れを制御するものである。これらの制御バルブ１３、
１４、１５は回転可能なロータリ式の弁体（図示せず）
を内蔵し、このロータリ式の弁体の回動位置をサーボモ
ータ、電磁駆動機構等の電気的アクチュエータにより選
択して、図４のごとく冷却水回路を切り替える。Reference numerals 13, 14, and 15 are three-way valve type electric control valves for switching the cooling water circuit to control the flow of the cooling water. These control valves 13,
14 and 15 are rotatable rotary valve bodies (not shown)
The rotary position of the rotary valve body is selected by an electric actuator such as a servomotor or an electromagnetic drive mechanism to switch the cooling water circuit as shown in FIG.
【００２２】なお、本例では、上記制御バルブ１３、１
４、１５のうち、制御バルブ１４または１５の弁体（図
示せず）開度を調整して、ヒータコア７に流入する冷却
水量を制御して、ヒータコア７による空気の再加熱量を
制御することにより吹出空気温度を制御するリヒートタ
イプの温度制御方式を採用している。１６は蓄熱器で、
ステンレスのような耐食性に優れた金属からなる２重タ
ンク構造１６ａの中間空隙部１６ｂを真空として、断熱
構造としている。１７は電動ウォータポンプ（以下、電
動ポンプと略す。）で、モータ１７ａにより駆動され
る。In this example, the control valves 13 and 1 are
Controlling the amount of cooling water flowing into the heater core 7 by controlling the opening degree of the valve body (not shown) of the control valve 14 or 15 among 4, 15 and controlling the reheating amount of air by the heater core 7. A reheat type temperature control system that controls the temperature of the blown air is adopted. 16 is a regenerator,
The intermediate space portion 16b of the double tank structure 16a made of a metal such as stainless steel having excellent corrosion resistance is evacuated to form a heat insulating structure. Reference numeral 17 denotes an electric water pump (hereinafter abbreviated as an electric pump), which is driven by a motor 17a.
【００２３】１８、１９、２０はメイン冷却水回路で、
エンジン１とラジエータ２との間で機械式ポンプ６によ
り冷却水を循環させる。２１、２２、２３は蓄熱器１６
にエンジン１から出た直後の高温の冷却水を循環させる
ための蓄熱用冷却水回路である。蓄熱用冷却水回路２２
は蓄熱器１６への入口回路をなすもので、蓄熱器１６内
の底部付近において開口している。また、蓄熱用冷却水
回路２３は蓄熱器１６からの出口回路をなすもので、蓄
熱器１６内の天井付近において開口している。２４、２
５はヒータコア７に冷却水を循環するためのヒータ回路
であり、２６、２７はエンジン１に冷却水を戻すための
リターン回路である。18, 19 and 20 are main cooling water circuits,
Cooling water is circulated by a mechanical pump 6 between the engine 1 and the radiator 2. 21, 22 and 23 are heat accumulators 16
It is a heat storage cooling water circuit for circulating the high temperature cooling water immediately after it comes out of the engine 1. Cooling water circuit 22 for heat storage
Represents an inlet circuit to the heat storage unit 16 and opens near the bottom of the heat storage unit 16. The heat storage cooling water circuit 23 forms an outlet circuit from the heat storage unit 16 and opens near the ceiling inside the heat storage unit 16. 24, 2
Reference numeral 5 is a heater circuit for circulating cooling water in the heater core 7, and 26 and 27 are return circuits for returning the cooling water to the engine 1.
【００２４】２８は自動車用空調装置の制御パネル（図
示せず）に設けられた空調用スイッチ群で、空調用圧縮
機（図示せず）を起動する空調スイッチ、目標温度を設
定する温度設定スイッチ、吹出モードスイッチ、送風機
８の制御スイッチ等からなる。２９は自動車用空調装置
の自動制御用のセンサ群で、車室内温度を検出する内気
温センサ、外気温度を検出する外気温センサ、日射量を
検出する日射センサ、蒸発器１０の冷却温度を検出する
蒸発器温度センサ等を包含している。Reference numeral 28 denotes an air conditioning switch group provided on a control panel (not shown) of the automobile air conditioner, which is an air conditioning switch for starting an air conditioning compressor (not shown) and a temperature setting switch for setting a target temperature. , A blowout mode switch, a control switch of the blower 8, and the like. Reference numeral 29 denotes a sensor group for automatic control of an automobile air conditioner, which detects an inside air temperature sensor for detecting a vehicle interior temperature, an outside air temperature sensor for detecting an outside air temperature, a solar radiation sensor for detecting an amount of solar radiation, and a cooling temperature of the evaporator 10. It includes an evaporator temperature sensor and the like.
【００２５】３０はエンジン１の冷却水出口部に設置さ
れ、冷却水温度を検出する水温センサで、サーミスタの
ような感温抵抗素子からなる。本例では、この水温セン
サ３０により「冷却水温度に関連する信号を発生する水
温信号手段」が構成されている。３１はエンジン１の点
火回路に電源を供給するイグニッションスイッチであ
る。本例では、このイグニッションスイッチ３１により
「エンジン１の運転、停止に関連する信号を発生するエ
ンジン信号手段」を構成している。Reference numeral 30 denotes a water temperature sensor installed at the cooling water outlet of the engine 1 for detecting the temperature of the cooling water, which is composed of a temperature sensitive resistance element such as a thermistor. In this example, the water temperature sensor 30 constitutes "water temperature signal means for generating a signal related to the cooling water temperature". Reference numeral 31 is an ignition switch that supplies power to the ignition circuit of the engine 1. In this example, the ignition switch 31 constitutes "engine signal means for generating signals related to the operation and stop of the engine 1."
【００２６】３２はプレ暖機モードを設定するためのプ
レ暖機スイッチ、３３は即効用暖房モードを設定するた
めの即効暖房スイッチ、３４はレストモードを設定する
ためのレストモードスイッチであり、これらの各スイッ
チ３１、３２、３３、３４はいずれも自動車の計器盤周
囲に設置されて手動操作されるものである。その中で、
スイッチ３２〜３４は空調装置の制御パネルに空調用ス
イッチ群２８とともに設置してもよい。Reference numeral 32 is a pre-warming switch for setting the pre-warming mode, 33 is a prompt heating switch for setting the heating mode for immediate effect, and 34 is a rest mode switch for setting the rest mode. The switches 31, 32, 33 and 34 are all installed around the instrument panel of the automobile and manually operated. inside that,
The switches 32 to 34 may be installed on the control panel of the air conditioner together with the air conditioning switch group 28.
【００２７】３５はマイクロコンピュータおよびその周
辺回路から構成される電子制御装置（ＥＣＵ）で、上記
空調用スイッチ群２８、センサ群２９、水温センサ３０
および各スイッチ３１〜３４等から入力される入力信号
を予め設定されたプログラムに従って判定、演算処理を
行うとともに、その演算処理結果に基づいて前記送風機
８、前記制御バルブ１３、１４、１５、電動ポンプ１７
等の作動を制御するものである。Reference numeral 35 denotes an electronic control unit (ECU) composed of a microcomputer and its peripheral circuits, which includes the air conditioning switch group 28, the sensor group 29, and the water temperature sensor 30.
And the input signals input from the switches 31 to 34 and the like are determined and arithmetic processing is performed according to a preset program, and the blower 8, the control valves 13, 14, 15 and the electric pump are performed based on the arithmetic processing result. 17
It controls the operation of the above.
【００２８】次に、上記構成において作動を説明する。
図２は本例の電子制御装置３５において実行される制御
フローの概要を示すもので、この制御フローは電子制御
装置３５の電源回路が車載バッテリ（図示せず）に電気
接続されとスタートするようになっており、そしてステ
ップＳ１においてモード判定が行われる。このモード判
定は図３に示すモード判定表に基づいて行われる。Next, the operation of the above structure will be described.
FIG. 2 shows an outline of a control flow executed in the electronic control unit 35 of this example. This control flow is started when the power supply circuit of the electronic control unit 35 is electrically connected to the vehicle-mounted battery (not shown). Then, the mode determination is performed in step S1. This mode determination is performed based on the mode determination table shown in FIG.
【００２９】すなわち、図３において、モード判定は、
イグニッションスイッチ３１のＯＮ、ＯＦＦ、水温セン
サ３０で検出される水温、およびプレ暖機スイッチ３
２、即効暖房スイッチ３３、レストモードスイッチ３４
のＯＮ、ＯＦＦに基づいて行われる。いま、イグニッシ
ョンスイッチ３１がＯＮで、水温がエンジン１の暖機終
了の目安となる所定値Ｔ１（例えば、５０°Ｃ）以上に
なると、一般走行モードがステップＳ１にて選択され
る。That is, in FIG. 3, the mode determination is
ON / OFF of the ignition switch 31, the water temperature detected by the water temperature sensor 30, and the pre-warm switch 3
2, quick heating switch 33, rest mode switch 34
Is turned on and off. Now, when the ignition switch 31 is ON and the water temperature becomes equal to or higher than a predetermined value T1 (for example, 50 ° C.) which is a guide for ending the warm-up of the engine 1, the general traveling mode is selected in step S1.
【００３０】この一般走行モードが選択されると、ステ
ップＳ２にてバルブ１３、１４、１５が図４に示す
（イ）、（ハ）、（ホ）の状態に設定される。これによ
り、冷却水の経路としては、エンジン１→バルブ１３→
電動ポンプ１７→蓄熱器１６→バルブ１４→ヒータコア
７→バルブ１５→機械駆動ポンプ６に至り、エンジン１
に戻るという経路が形成される。When this general running mode is selected, the valves 13, 14, and 15 are set to the states (a), (c), and (e) shown in FIG. 4 in step S2. As a result, the route for cooling water is as follows: engine 1 → valve 13 →
The electric pump 17 → the heat storage unit 16 → the valve 14 → the heater core 7 → the valve 15 → the mechanical drive pump 6 reaches the engine 1
A route to return to is formed.
【００３１】そして、この一般走行モードにおいては、
空調制御パネルに設けられたスイッチ群２８における温
度設定スイッチ、送風機制御スイッチ等のスイッチ入力
信号あるいは、空調自動制御用のセンサ群２９からのセ
ンサ信号により車室内の暖房が必要と判定されるとき
は、電動ポンプ１７および送風機８を作動させて、ヒー
タコア７で送風空気を加熱して暖房を行う。In this general running mode,
When it is determined that heating of the passenger compartment is required by a switch input signal such as a temperature setting switch or a blower control switch in the switch group 28 provided on the air conditioning control panel or a sensor signal from the sensor group 29 for automatic air conditioning control The electric pump 17 and the blower 8 are operated to heat the blown air by the heater core 7 to perform heating.
【００３２】この暖房時には、バルブ１４または１５の
弁体の回動位置を調整して、ヒータコア７への冷却水流
路の開度を調整することにより、ヒータコア７への冷却
水流量を変化させ、暖房能力を調整できる。なお、ラジ
エータ２を含むメイン回路１８、１９、２０およびバイ
パス回路４側の冷却水の流れの制御は従来周知のものと
同じであるので、以下、説明は省略する。During this heating, the flow position of the cooling water to the heater core 7 is changed by adjusting the rotational position of the valve body of the valve 14 or 15 to adjust the opening degree of the cooling water flow path to the heater core 7. The heating capacity can be adjusted. The control of the flow of cooling water on the side of the main circuits 18, 19, 20 including the radiator 2 and the bypass circuit 4 is the same as that known in the related art, and therefore the description thereof will be omitted below.
【００３３】次に、信号待ち等の停車時に運転者がイグ
ニッションスイッチ３１をＯＦＦして、エンジン１を停
止するとともに、レストモードスイッチ３４をＯＮする
と、エンジン停止直後では通常、水温が所定値Ｔ１以上
の高温になっているので、図３のレストモードの条件を
満足する。従って、ステップＳ１にてレストモードが選
択され、ステップＳ３にてバルブ１３、１４、１５が図
４に示す（ロ）、（ハ）、（ヘ）の状態に設定される。
これにより、冷却水の経路としては、バルブ１３→電動
ポンプ１７→蓄熱器１６→バルブ１４→ヒータコア７→
バルブ１５からバルブ１３に戻るという経路が形成され
る。Next, when the driver turns off the ignition switch 31 to stop the engine 1 and turns on the rest mode switch 34 at the time of stopping the vehicle such as waiting for a signal, the water temperature is usually above a predetermined value T1 immediately after the engine is stopped. Since the temperature is high, the condition of the rest mode in FIG. 3 is satisfied. Therefore, the rest mode is selected in step S1, and the valves 13, 14, and 15 are set to the states (b), (c), and (f) shown in FIG. 4 in a step S3.
As a result, the cooling water path is as follows: valve 13 → electric pump 17 → heat accumulator 16 → valve 14 → heater core 7 →
A path is formed from the valve 15 to the valve 13.
【００３４】また、このレストモード時には、電動ポン
プ１７および空調用送風機８を必ず作動状態とする。こ
れにより、電動ポンプ１７によって、蓄熱器１６とヒー
タコア７との間のみで冷却水が循環し、空調用送風機８
の送風空気がヒータコア７で加熱されて温風となり、車
室内へ吹き出すので、エンジン停止時にも車室内の暖房
を継続できる。このレストモード時における暖房は、蓄
熱器１６内に蓄えておいた高温の冷却水を用いて行うの
で、ヒータコア７における冷却水の放熱があってもエン
ジン１内の冷却水温度が低下することはない。In the rest mode, the electric pump 17 and the air conditioner blower 8 are always activated. As a result, the electric pump 17 circulates the cooling water only between the heat storage unit 16 and the heater core 7, and the air conditioner blower 8
The blast air is heated by the heater core 7 to become warm air and blows out into the passenger compartment, so that the heating of the passenger compartment can be continued even when the engine is stopped. Since the heating in the rest mode is performed by using the high-temperature cooling water stored in the heat storage unit 16, even if the cooling water in the heater core 7 is dissipated, the cooling water temperature in the engine 1 does not decrease. Absent.
【００３５】したがって、次回のエンジン始動時（再始
動時）に、エンジン１内の冷却水温度の低下によって、
始動性悪化といった不具合が生じない。その結果、エン
ジン停止時における暖房感の維持と、エンジンの再始動
性の悪化防止の両立を図ることができる。次に、エンジ
ン１の始動直後、またはエンジン１の停止時であって、
水温が所定値Ｔ１（５０°Ｃ）より低い時に、即効暖房
スイッチ３３をＯＮすると、図３の即効暖房モードの条
件を満足するので、ステップＳ１にて即効暖房モードが
選択され、ステップＳ４にてバルブ１３、１４、１５が
図４に示す（ロ）、（ハ）、（ヘ）の状態に設定され
る。これにより、冷却水の経路としては、レストモード
時と同様に、バルブ１３→電動ポンプ１７→蓄熱器１６
→バルブ１４→ヒータコア７→バルブ１５からバルブ１
３に戻るという経路が形成される。Therefore, at the next engine start (restart), the temperature of the cooling water in the engine 1 is lowered,
Problems such as deterioration of startability do not occur. As a result, it is possible to maintain both the feeling of heating when the engine is stopped and the deterioration of the restartability of the engine. Next, immediately after the engine 1 is started or when the engine 1 is stopped,
When the quick heating switch 33 is turned on when the water temperature is lower than the predetermined value T1 (50 ° C.), the conditions of the quick heating mode in FIG. 3 are satisfied, so that the quick heating mode is selected in step S1 and the quick heating mode is selected in step S4. The valves 13, 14, and 15 are set to the states (b), (c), and (f) shown in FIG. As a result, as the cooling water path, the valve 13 → the electric pump 17 → the heat accumulator 16 as in the rest mode.
→ valve 14 → heater core 7 → valve 15 to valve 1
The route of returning to 3 is formed.
【００３６】また、この即効暖房モード時には、電動ポ
ンプ１７および空調用送風機８を必ず作動状態とする。
これにより、電動ポンプ１７によって、蓄熱器１６とヒ
ータコア７との間のみで冷却水が循環し、空調用送風機
８の送風空気がヒータコア７で加熱されて温風となり、
車室内へ吹き出すので、冷却水温度が低いときにも車室
内の暖房を行うことができる。この即効暖房モード時に
おける暖房も、蓄熱器１６内に蓄えておいた高温の冷却
水を用いて行うので、ヒータコア７における冷却水の放
熱があってもエンジン１内の冷却水温度が低下すること
はない。In addition, in the quick heating mode, the electric pump 17 and the air conditioning blower 8 are always activated.
As a result, the cooling water circulates only between the heat storage unit 16 and the heater core 7 by the electric pump 17, and the blast air of the air conditioning blower 8 is heated by the heater core 7 to become warm air,
Since the air is blown into the vehicle interior, it is possible to heat the vehicle interior even when the cooling water temperature is low. The heating in the quick heating mode is also performed by using the high-temperature cooling water stored in the heat storage unit 16, so that the cooling water temperature in the engine 1 is lowered even if the cooling water is dissipated in the heater core 7. There is no.
【００３７】なお、蓄熱器１６内に蓄えられる高温の冷
却水の量には制約があるので、レストモード時および即
効暖房モード時における暖房可能時間を延長するために
は、電動ポンプ１７および空調用送風機８の回転数を低
い値（ＬＯＷ側）に設定することが好ましい。次に、エ
ンジン１の停止時であって、水温が所定値Ｔ１（５０°
Ｃ）より低い時に、プレ暖機スイッチ３２をＯＮする
と、図３のプレ暖機モードの条件を満足するので、ステ
ップＳ１にてプレ暖機モードが選択され、ステップＳ５
にてバルブ１３、１４が図４に示す（イ）、（ニ）の状
態に設定される。これにより、冷却水の経路としては、
エンジン１→バルブ１３→電動ポンプ１７→蓄熱器１６
→バルブ１４→機械駆動ポンプ６からエンジン１に戻る
という経路が形成される。このように、プレ暖機モード
時には、バルブ１５を通過しない経路が形成されるた
め、バルブ１５は（ホ）または（ヘ）のいずれの状態に
操作されてよい。Since the amount of high-temperature cooling water stored in the heat storage unit 16 is limited, in order to extend the heating-enabled time in the rest mode and the quick heating mode, the electric pump 17 and the air conditioner are used. It is preferable to set the rotation speed of the blower 8 to a low value (LOW side). Next, when the engine 1 is stopped and the water temperature is a predetermined value T1 (50 °
If the pre-warm switch 32 is turned on when the temperature is lower than C), the condition of the pre-warm mode of FIG. 3 is satisfied, so the pre-warm mode is selected in step S1 and step S5
The valves 13 and 14 are set to the states (a) and (d) shown in FIG. As a result, the cooling water path is
Engine 1-> valve 13-> electric pump 17-> heat storage unit 16
→ Valve 14 → A path is formed from the mechanical drive pump 6 back to the engine 1. In this way, in the pre-warming mode, a path that does not pass through the valve 15 is formed, so the valve 15 may be operated in either (e) or (f).
【００３８】また、このプレ暖機モード時には、電動ポ
ンプ１７を必ず作動状態とし、一方、空調用送風機８は
停止したままである。これにより、電動ポンプ１７によ
って、蓄熱器１６内に蓄えておいた高温の冷却水がエン
ジン１内に循環し、エンジン１の始動前に予め、暖機を
行うことができるので、冬季の寒冷時においてもエンジ
ン１を容易に始動することができる。In the pre-warming mode, the electric pump 17 is always in the operating state, while the air conditioner blower 8 remains stopped. As a result, the electric pump 17 circulates the high-temperature cooling water stored in the heat storage unit 16 into the engine 1 and warms it up in advance before the engine 1 is started. The engine 1 can be easily started also in.
【００３９】なお、一般走行モードにおいて、水温が５
０°Ｃ未満であり、また即効暖房スイッチ３３もＯＮさ
れていないときは、制御装置３５により、上記プレ暖機
モードと同じ状態が設定され、エンジン１と蓄熱器１６
との間で冷却水が循環される。ところで、夏季におい
て、水冷式エンジン１を冷却する冷却水の流れは、エン
ジン１を出た後に、ラジエータ２、サーモスタット５、
機械式ポンプ６を通ってエンジン１に戻るメイン回路１
８、１９、２０を循環する。このとき、サーモスタット
５はメイン回路１９、２０間を全開している。ラジエー
タ２においては、冷却ファン３の作動により冷却空気が
強制送風され、冷却水の冷却が行われる。In the general running mode, the water temperature is 5
When the temperature is less than 0 ° C. and the immediate heating switch 33 is not turned on, the control device 35 sets the same state as the pre-warming mode, and the engine 1 and the heat storage unit 16 are set.
Cooling water is circulated between and. By the way, in the summer, the flow of cooling water for cooling the water-cooled engine 1 is such that after the engine 1 is exited, the radiator 2, the thermostat 5,
Main circuit 1 returning to engine 1 through mechanical pump 6
It circulates through 8, 19, 20. At this time, the thermostat 5 fully opens between the main circuits 19 and 20. In the radiator 2, the cooling air is forcedly blown by the operation of the cooling fan 3 to cool the cooling water.
【００４０】しかし、夏季の高負荷走行時、例えば高外
気温時に低速登坂走行するような条件下では、エンジン
１の発熱量が大きくなると同時に、ラジエータ２流入空
気温度も高いので、ラジエータ２の冷却能力が不足気味
となり、その結果、冷却水温度は一般的には非常に高い
状態となり、１００°Ｃを越えることが多い。上記のよ
うに、夏季において高負荷走行をした直後に、車両を停
止し、イグニッションスイッチ１８を開放して、エンジ
ン１を停止すると（いわゆるデッドソーク時）、冷却フ
ァン３が停止され、ラジエータ２の冷却作用が停止され
るので、エンジン１の持つ熱量により冷却水温度が過度
に上昇する現象が生じることがある。However, under high-load running conditions in summer, for example, when running at a low speed when climbing at high outside temperatures, the heat value of the engine 1 increases, and at the same time the temperature of the air flowing into the radiator 2 is high, so the radiator 2 is cooled. As a result, the cooling water temperature is generally very high, and often exceeds 100 ° C. As described above, when the vehicle is stopped, the ignition switch 18 is opened, and the engine 1 is stopped (during so-called dead soaking) immediately after the vehicle has run under a heavy load in the summer, the cooling fan 3 is stopped and the radiator 2 is cooled. Since the operation is stopped, the temperature of the cooling water may excessively rise due to the amount of heat of the engine 1.
【００４１】そこで、本実施形態では、イグニッション
スイッチ１８のＯＦＦ信号が入力されたとき（エンジン
１の停止時）に、水温センサ３０の検出するエンジン１
の冷却水温度が第２の所定温度Ｔ２（本例では、異常高
温に相当する１００°Ｃ）以上であると、ステップＳ１
においてデッドソークモードが選択され、ステップＳ６
にてバルブ１３、１４、１５が図４に示す（イ）、
（ハ）、（ホ）の状態に設定される。これにより、冷却
水の経路としては、エンジン１→バルブ１３→電動ポン
プ１７→蓄熱器１６→バルブ１４→ヒータコア７→バル
ブ１５→機械駆動ポンプ６からエンジン１に戻るという
経路が形成される。Therefore, in the present embodiment, when the OFF signal of the ignition switch 18 is input (when the engine 1 is stopped), the engine 1 detected by the water temperature sensor 30 is detected.
If the temperature of the cooling water is equal to or higher than the second predetermined temperature T2 (100 ° C. corresponding to an abnormally high temperature in this example), step S1
Dead soak mode is selected in step S6
The valves 13, 14 and 15 are shown in FIG.
It is set to the states of (c) and (e). As a result, a route for returning from the engine 1 to the valve 13 to the electric pump 17 to the regenerator 16 to the valve 14 to the heater core 7 to the valve 15 to the mechanical drive pump 6 is formed as the route of the cooling water.
【００４２】また、このデッドソークモード時には、電
動ポンプ１７を必ず作動状態とし、一方、空調用送風機
８は停止したままである。これにより、ヒータコア７内
に溜まっていた低温の冷却水を電動ポンプ１７によりエ
ンジン１内に循環して、エンジン１の熱を効果的に吸収
できるので、デッドソークによる冷却水温度の過上昇を
確実に防止できる。In the dead soak mode, the electric pump 17 is always in the operating state, while the air conditioning blower 8 remains stopped. As a result, the low-temperature cooling water accumulated in the heater core 7 can be circulated in the engine 1 by the electric pump 17 and the heat of the engine 1 can be effectively absorbed, so that the excessive increase in the cooling water temperature due to dead soak can be ensured. It can be prevented.
【００４３】ヒータコア７内に低温の冷却水が溜まって
いる理由は以下の通りである。すなわち、夏季の車両走
行時には、空調装置の蒸発器１０により車室内の冷房が
行われており、このときは、電子制御装置３５の出力に
よりバルブ１４がヒータコア７への冷却水流入を遮断す
る全閉位置（ニ）、すなわち最大冷房位置（マックスク
ール位置）に操作されるか、あるいはヒータコア７へ冷
却水を微小量だけ流入させる、微小開度位置（最大冷房
近傍の位置）に操作されている。The reason why the low temperature cooling water is stored in the heater core 7 is as follows. That is, when the vehicle is running in the summer, the interior of the vehicle is cooled by the evaporator 10 of the air conditioner. At this time, the valve 14 shuts off the inflow of cooling water to the heater core 7 by the output of the electronic control unit 35. It is operated to the closed position (d), that is, the maximum cooling position (max cool position), or to a minute opening position (a position near maximum cooling) in which a small amount of cooling water flows into the heater core 7. .
【００４４】従って、ヒータコア７には冷却水が全く流
入しないか、微小量の冷却水が流入するだけであり、か
つヒータコア７には蒸発器１０で冷却された冷風が通過
するので、ヒータコア７内およびその前後の冷却水回路
２４、２５内の冷却水はメイン回路１８、１９、２０側
の冷却水に比してはるかに温度が低い状態に保たれるの
である。Therefore, the cooling water does not flow into the heater core 7 at all, or only a small amount of cooling water flows into the heater core 7, and the cool air cooled by the evaporator 10 passes through the heater core 7. The temperature of the cooling water in the cooling water circuits 24 and 25 before and after it and the temperature of the cooling water in the cooling water circuits 24 and 25 are kept much lower than that of the cooling water in the main circuits 18, 19 and 20.
【００４５】このように、ヒータコア７側の低温冷却水
をエンジン側に循環することにより、デッドソーク時に
冷却水温の過上昇を効果的に防止でき、冷却水回路各部
の温度分布を均一化することができるので、冷却水回路
の各部品の耐圧性、耐熱性等の設計基準を緩和でき、製
品コストの低減を達成できる。ところで、上記実施形態
では、レストモードスイッチ３４を手動操作にて投入す
ることにより、レストモードを実行するようにしたが、
例えば、イグニッションスイッチ３１のＯＦＦ時（エン
ジン停止時）に、外気温度が所定値以下のとき（暖房を
必要とする寒冷期）であって、水温が所定値Ｔ１以上で
あるとき、この条件を制御装置３５にて判定して、レス
トモードを自動的に実行するようにしてもよい。As described above, by circulating the low-temperature cooling water on the heater core 7 side to the engine side, it is possible to effectively prevent an excessive rise in the cooling water temperature during dead soak, and to make the temperature distribution in each part of the cooling water circuit uniform. Therefore, the design criteria such as pressure resistance and heat resistance of each component of the cooling water circuit can be relaxed, and the product cost can be reduced. By the way, in the above embodiment, the rest mode is executed by manually turning on the rest mode switch 34.
For example, when the ignition switch 31 is OFF (when the engine is stopped), when the outside air temperature is below a predetermined value (cold season requiring heating) and the water temperature is above a predetermined value T1, this condition is controlled. The rest mode may be automatically executed by the determination made by the device 35.
【００４６】また、レストモードおよび即効暖房モード
において、蓄熱器１６とヒータコア７との間で循環する
冷却水の温度を温度センサで検出し、冷却水の温度が車
室内を暖房できない程度の所定温度まで低下したら、制
御装置３５にてレストモードおよび即効暖房モードを自
動的に停止するようにしてもよい。また、図１に示す車
両用空調装置の温度制御方式として、ヒータコア７への
冷却水量をバルブ１４または１５により調整して車室内
吹出空気温度を制御するリヒート式を示したが、ヒータ
コア７の側方にバイパス通風路を設け、このバイパス通
風路とヒータコア７への風量割合をエアミックスドアの
開度により調整して、車室内吹出空気温度を制御するエ
アミックス式空調装置においても本発明は実施可能であ
る。Further, in the rest mode and the immediate effect heating mode, the temperature of the cooling water circulating between the heat storage unit 16 and the heater core 7 is detected by a temperature sensor, and the temperature of the cooling water is a predetermined temperature at which the passenger compartment cannot be heated. When the temperature has dropped to 0, the control device 35 may automatically stop the rest mode and the immediate heating mode. Further, as the temperature control system of the vehicle air conditioner shown in FIG. 1, the reheat system in which the amount of cooling water to the heater core 7 is adjusted by the valve 14 or 15 to control the temperature of the air blown into the vehicle is shown. The present invention is also implemented in an air mix type air conditioner in which a bypass air passage is provided on one side and the air flow rate to the bypass air passage and the heater core 7 is adjusted by the opening degree of the air mix door to control the temperature of the air blown into the passenger compartment. It is possible.
【００４７】（第２実施形態）図５は、本実施形態に係
る自動車用空調装置をハイブリット自動車に適用した場
合の模式図を示している。３６は車載バッテリから電力
を得て回転される走行用の電動モータであり、３７は車
両走行時の電動モータ３６とエンジン１との切り替えを
制御する走行用制御装置である。(Second Embodiment) FIG. 5 is a schematic view showing the case where the air conditioner for a vehicle according to this embodiment is applied to a hybrid vehicle. Reference numeral 36 is an electric motor for traveling that is rotated by obtaining electric power from an on-vehicle battery, and 37 is a traveling control device that controls switching between the electric motor 36 and the engine 1 during traveling of the vehicle.
【００４８】なお、ハイブリット自動車とは、通常、車
載バッテリに充電された電力によって駆動する電動モー
タで走行し、車載バッテリに充電された電力が所定以下
に低下すると、エンジンを使用して走行するとともに発
電および充電を行い、バッテリに充電された電力が所定
以上まで回復すると、再び電動モータで走行するもので
ある。A hybrid vehicle normally travels with an electric motor driven by the electric power charged in the vehicle battery, and when the electric power charged in the vehicle battery drops below a predetermined level, the hybrid vehicle travels with the engine. When electric power is generated and charged and the electric power charged in the battery is restored to a predetermined level or higher, the electric motor drives the vehicle again.
【００４９】そして、エンジン１、ラジエータ２、ヒー
タコア７および蓄熱器１６の各構成機器を、図５に示す
ように並列となるように冷却水回路が構成されており、
この冷却水回路のうち、エンジン１からヒータコア７お
よび蓄熱器１６へと至る冷却水回路には、後述するワッ
クスボックス内のワックスの膨張を利用して冷却水流れ
を機械的に制御する制御バルブ３８が設けられている。
この制御バルブ３８は、制御バルブ３８内を流れる冷却
水の温度に応じて冷却水流れを制御する、いわゆるサー
モスタット式のものである。なお、２ａは、ラジエータ
２を迂回するラジエータバイパス回路であり、通常、こ
のラジエータバイパス回路２ａはエンジン１内に内蔵配
置されているものである。A cooling water circuit is constructed so that the components of the engine 1, the radiator 2, the heater core 7 and the heat storage unit 16 are arranged in parallel as shown in FIG.
In the cooling water circuit from the engine 1 to the heater core 7 and the heat accumulator 16 in the cooling water circuit, a control valve 38 that mechanically controls the cooling water flow by utilizing expansion of wax in a wax box described later. Is provided.
The control valve 38 is of a so-called thermostat type, which controls the cooling water flow according to the temperature of the cooling water flowing through the control valve 38. Reference numeral 2a is a radiator bypass circuit that bypasses the radiator 2, and normally this radiator bypass circuit 2a is built in the engine 1.
【００５０】因みに、図５中の制御バルブ３８は、その
構造を模式的に示したものであり、詳細構造は後述す
る。３９は制御バルブ３８に流入した冷却水をエンジン
１に還流させるための還流バイパス流路であり、この還
流バイパス流路３９には、還流バイパス流路３９から制
御バルブ３８に冷却水が流れ込むことを阻止する第１逆
止弁４０が設けられている。Incidentally, the control valve 38 in FIG. 5 schematically shows its structure, and its detailed structure will be described later. Reference numeral 39 denotes a recirculation bypass flow passage for recirculating the cooling water flowing into the control valve 38 to the engine 1. In the recirculation bypass flow passage 39, the cooling water is prevented from flowing into the control valve 38 from the recirculation bypass flow passage 39. A first check valve 40 is provided for blocking.
【００５１】また、制御バルブ３８には、ヒータコア７
の流入口７ａ側に連通する第１流出口３８１および第２
流出口３８２が形成されており、第１流出口３８１とヒ
ータコア７の流入口７ａとの間には電動ポンプ１７が配
置されている。また、第２流出口３８２は、電動ポンプ
１７を迂回して電動ポンプ１７の吐出口１７ｂ側に至る
ポンプバイパス流路４１に連通しており、このポンプバ
イパス流路４１には、ヒータコア７の流入口７ａ側から
第２流出口３８２に向かって冷却水が流れること阻止す
る第２逆止弁４２が設けられている。The control valve 38 has a heater core 7
The first outlet 381 and the second outlet 381 that communicate with the inlet 7a side of the
The outflow port 382 is formed, and the electric pump 17 is disposed between the first outflow port 381 and the inflow port 7 a of the heater core 7. Further, the second outlet port 382 communicates with a pump bypass flow passage 41 that bypasses the electric pump 17 and reaches the discharge port 17 b side of the electric pump 17, and the flow of the heater core 7 flows into the pump bypass flow passage 41. A second check valve 42 is provided to prevent cooling water from flowing from the inlet 7a side toward the second outlet 382.
【００５２】なお、送風機８のモータ８ａおよび電動ポ
ンプ１７のモータ１７ａは、制御装置４３によって制御
されており、この制御装置４３には、図示されていない
エンジン１の回転数を検出する回転センサからの信号１
ａ、乗員が自動車用空調装置の始動を操作する始動スイ
ッチ４４からの信号４４ａ、即効暖房スイッチ３３から
の信号３３ａ、および後述する制御バルブ３８の流入口
３８６の上流が配置された冷却水温度を検出する水温セ
ンサ４５からの信号４４ａが入力されている。The motor 8a of the blower 8 and the motor 17a of the electric pump 17 are controlled by the control device 43, and the control device 43 includes a rotation sensor (not shown) for detecting the rotation speed of the engine 1. Signal 1
a, a signal 44a from the start switch 44 for the passenger to operate the start of the air conditioner for the vehicle, a signal 33a from the immediate effect heating switch 33, and the temperature of the cooling water arranged upstream of the inlet 386 of the control valve 38 described later. The signal 44a from the water temperature sensor 45 to detect is input.
【００５３】次に、制御バルブ３８の詳細構造につい
て、図６を用いて述べる。制御バルブ３８のハウジング
は、アッパーハウジング３８３、センタハウジング３８
４、ロワーハウジング３８５の３つに部位から構成され
ており、これらのハウジング３８３〜３８５はナイロン
６６等の樹脂によって成形されている。そして、センタ
ハウジング３８４には、エンジン１から流出した冷却水
が流入する流入口３８６と、この流入口３８６と直接連
通して還流バイパス流路３９に連通する第３流出口３８
７が形成されている。なお、以下、流入口３８６から流
入口３８７へと流れる冷却水流路を還流バイパス通路３
８８と呼ぶ。Next, the detailed structure of the control valve 38 will be described with reference to FIG. The housing of the control valve 38 includes an upper housing 383 and a center housing 38.
4, lower housing 385, and these housings 383 to 385 are molded of resin such as nylon 66. The center housing 384 is provided with an inflow port 386 through which the cooling water flowing out from the engine 1 flows, and a third outflow port 38 which is in direct communication with the inflow port 386 and is in communication with the return bypass flow passage 39.
7 are formed. In addition, hereinafter, the cooling water flow path flowing from the inflow port 386 to the inflow port 387 will be referred to as the return bypass passage 3
Call 88.
【００５４】また、アッパーハウジング３８３には、蓄
熱器１６の流出入口１６ｂ（図５参照）に連通する流出
入口３８９と第１流出口３８１とが形成されており、流
出入口３８９と第１流出口３８１との両者は、アッパー
ハウジング３８３内に形成された空間３９０に連通して
いる。そして、この空間３９０は、還流バイパス通路３
８８に連通しており、センタハウジング３８４とアッパ
ーハウジング３８３とが接合する部位のうちセンタハウ
ジング３８４には、第１弁口３９１が形成されている。Further, the upper housing 383 is formed with an outflow inlet 389 and a first outflow outlet 381 which communicate with the outflow inlet 16b (see FIG. 5) of the heat storage unit 16, and the outflow inlet 389 and the first outflow outlet are formed. Both of them and 381 communicate with a space 390 formed in the upper housing 383. The space 390 is provided in the return bypass passage 3
A first valve opening 391 is formed in the center housing 384 in a portion communicating with the center housing 384 and the upper housing 383.
【００５５】これにより、空間３９０から第１流出口３
８１を経て電動ポンプ１７に至るポンプ通路３９２と、
空間３９０から流出入口３８９を経て蓄熱器１６に至る
蓄熱器通路３９３との両通路が第１弁口３９１にて還流
バイパス通路３８８に連通している。また、ロワーハウ
ジング３８５には第２流出口３８２が形成されており、
センタハウジング３８４とロワーハウジング３８５とが
接合する部位には、第２流出口３８２と還流バイパス通
路３８８に連通させる開口部３９４が形成されている。
これにより、還流バイパス通路３８８から開口部３９４
を経てポンプバイパス流路４１に至るポンプバイパス通
路３９５が形成されている。As a result, from the space 390 to the first outlet 3
A pump passage 392 leading to the electric pump 17 via 81,
Both passages from the space 390 to the heat storage passage 393 through the outlet / inlet 389 to the heat storage 16 communicate with the reflux bypass passage 388 at the first valve opening 391. Further, the lower housing 385 is formed with a second outlet port 382,
An opening 394 that communicates with the second outlet 382 and the return bypass passage 388 is formed at a portion where the center housing 384 and the lower housing 385 are joined.
This allows the return bypass passage 388 to be opened through the opening 394.
A pump bypass passage 395 is formed to reach the pump bypass passage 41 through the above.
【００５６】３９６は、第１弁口３９１を開閉する第１
弁体であり、この第１弁体３９６のうち第１弁体３９６
と第１弁口３９１とが接触する部位には、密閉性を向上
させるニトリルゴム等の弾性変形可能な材質からなるパ
ッキン３９７が装着されている。また、流出入口３８９
と空間３９０とを連通させる第２弁口３９８には、第１
弁体３９６と一体的に作動する略円柱状の第２弁体３９
９が挿入されている。この第２弁体３９９は、その円柱
外周面に長手方向に延びる２本の溝３９９ａ、３９９ｂ
が形成されている。そして、溝３９９ａは、流出入口３
８９と空間３９０とを常時連通させるように形成されて
おり、溝３９９ｂは、図７に示すように、第１弁口３９
１が所定開度まで開いたときに、流出入口３８９と空間
３９０とを連通させるように形成されている。Reference numeral 396 is a first opening / closing element for the first valve opening 391.
A first valve body 396 of the first valve body 396.
A packing 397 made of an elastically deformable material such as nitrile rubber for improving hermeticity is attached to a portion where the first valve opening 391 and the first valve opening 391 come into contact with each other. In addition, the outflow inlet 389
And the space 390 are communicated with each other.
A substantially cylindrical second valve body 39 that operates integrally with the valve body 396.
9 has been inserted. The second valve body 399 has two grooves 399a and 399b extending in the longitudinal direction on the outer peripheral surface of the cylinder.
Are formed. Then, the groove 399a is provided in
89 and the space 390 are formed so as to be communicated with each other at all times, and the groove 399b is formed in the first valve port 39 as shown in FIG.
It is formed so that the inflow port 389 and the space 390 may communicate with each other when 1 is opened to a predetermined opening degree.
【００５７】なお。４００は第１弁体３９６を所定の弾
性力にて第１弁口３９１に押し付けるコイルバネであ
る。４０１は、開口部３９４を開閉する感温弁体をなす
サーモスタットであり、このサーモスタット４０１は、
冷却水温度に応じて伸縮する感温作動部材をなすワック
スボックス４０２の体積変化により作動するものであ
る。４０３はステンレス等の防錆性に優れた金属からな
るサーモスタット４０１のケーシングであり、ワックス
ボックス４０２は、このケーシング４０３内に両者の軸
方向を一致させて配置されている。Incidentally. Reference numeral 400 is a coil spring that presses the first valve body 396 against the first valve opening 391 with a predetermined elastic force. Reference numeral 401 is a thermostat that forms a temperature-sensitive valve body that opens and closes the opening 394. The thermostat 401 is
The wax box 402, which is a temperature-sensitive operating member that expands and contracts in accordance with the temperature of the cooling water, operates by changing the volume. Reference numeral 403 denotes a casing of the thermostat 401 made of a metal such as stainless steel having excellent rustproof property, and the wax box 402 is arranged in the casing 403 with their axial directions aligned.
【００５８】また、ケーシング４０３の軸方向両端には
開口部４０３ａ、４０３ｂが形成されており、開口部４
０３ａはポンプバイパス通路３９５に向けて開口し、開
口部４０３ｂは第１弁口３９１に向けて開口している。
そして、開口部４０３ａは、第３弁口４０４ａを有する
樹脂製の蓋４０４によって覆われており、この第３弁口
４０４ａは、ワックスボックス４０２の軸方向端部に形
成されたフランジ部４０２ａによって開閉される。Further, openings 403a and 403b are formed at both axial ends of the casing 403, and the openings 4
03a opens toward the pump bypass passage 395, and the opening 403b opens toward the first valve port 391.
The opening 403a is covered with a resin lid 404 having a third valve opening 404a, and the third valve opening 404a is opened and closed by a flange portion 402a formed at the axial end of the wax box 402. To be done.
【００５９】一方、ワックスボックス４０２内には、軸
方向に摺動可能なシャフト４０２ｂと、所定の融点を有
するワックスとが収納されている。そして、シャフト４
０２ｂの一端は、蓋４０４に形成に形成された凹部４０
４ｂに挿入されている。なお、ワックスの融点は、所定
値Ｔ１を基準として冷却水の温度に対するワックス温度
変化の応答遅れを考慮して決定されるべきもので、本実
施形態では、約４６℃である。On the other hand, the wax box 402 contains a shaft 402b slidable in the axial direction and a wax having a predetermined melting point. And shaft 4
One end of 02b has a recess 40 formed in the lid 404.
4b is inserted. The melting point of the wax should be determined in consideration of the response delay of the wax temperature change with respect to the temperature of the cooling water with the predetermined value T1 as a reference, and is about 46 ° C. in this embodiment.
【００６０】因みに、４０５はワックスボックス４０２
およびフランジ部４０２ａを第３弁口４０４ａに押し付
けるコイルバネであり、４０６は各ハウジング３８３〜
３８５の接合部の密閉性を維持するためのＯリングであ
る。次に、本実施形態の作動を述べる。 １．制御バルブ３８の作動 還流バイパス通路３８８内を流れる冷却水の温度が低い
ときは、シャフト４０２ｂは、図６に示すように、フラ
ンジ部４０２ａによって第３弁口４０４ａを閉じるよう
な位置に止まっている。因みに、この状態では、ワック
スボックス４０２内のワックスは固体状である。Incidentally, 405 is a wax box 402.
And a coil spring that presses the flange portion 402a against the third valve opening 404a, and 406 indicates each housing 383-
This is an O-ring for maintaining the airtightness of the joint portion of 385. Next, the operation of the present embodiment will be described. 1. Operation of Control Valve 38 When the temperature of the cooling water flowing through the return bypass passage 388 is low, the shaft 402b is stopped at a position where the third valve port 404a is closed by the flange portion 402a, as shown in FIG. . Incidentally, in this state, the wax in the wax box 402 is solid.
【００６１】そして、還流バイパス通路３８８内を流れ
る冷却水の温度が次第に上昇すると、ワックスボックス
４０２内のワックスが溶け始め、シャフト４０２ｂとワ
ックスボックス４０２とによって形成されるワックスボ
ックス４０２内空間の体積が膨張してゆく。これによ
り、ワックスボックス４０２が、図７に示すように、第
１弁体３９５に接近するように移動とともに第３弁口４
０４ａが開口するので、冷却水が還流バイパス通路３８
８からポンプバイパス通路３９５へも流れ込み始める。Then, when the temperature of the cooling water flowing in the return bypass passage 388 gradually rises, the wax in the wax box 402 starts to melt, and the volume of the space in the wax box 402 formed by the shaft 402b and the wax box 402 becomes smaller. Inflate. As a result, the wax box 402 moves so as to approach the first valve body 395 as shown in FIG.
Since 04a is opened, the cooling water is returned to the bypass bypass passage 38.
8 also begins to flow into the pump bypass passage 395.
【００６２】そして、更に還流バイパス通路３８８内を
流れる冷却水の温度が上昇すると、ワックスボックス４
０２は、図８に示すように、コイルバネ４００の弾性力
に打ち勝って第１弁体３９６を押し開くとともに、第２
弁体３９９の溝３９９ａに加えて溝３９９ｂも連通す
る。これにより、第１弁口３９１が開口し、還流バイパ
ス通路３８８を流れる冷却水が空間３９０に流れ込むと
ともに、流出入口３８９と空間３９０との間を流れる冷
却水量が増加する。When the temperature of the cooling water flowing through the reflux bypass passage 388 further rises, the wax box 4
02, as shown in FIG. 8, overcomes the elastic force of the coil spring 400 to push open the first valve body 396, and
In addition to the groove 399a of the valve body 399, the groove 399b also communicates. As a result, the first valve port 391 opens, the cooling water flowing through the return bypass passage 388 flows into the space 390, and the amount of cooling water flowing between the outflow inlet 389 and the space 390 increases.
【００６３】２．自動車用空調装置の作動 ａ）エンジン停止状態で冷却水温度が低い場合（図９参
照） この状態では、制御バルブ３８の第１弁口３９１および
第３弁口部４０４ａは閉じ（図６参照）、機械式ポンプ
６は停止し、送風機８および電動ポンプ１７が稼働して
いる。したがって、電動ポンプ１５の吸入口側に位置す
る制御バルブ３８の空間３９０の内圧が低下し、蓄熱器
１６内に蓄えられた冷却水が第２弁体３９９に形成され
た溝３９９ａを経て空間３９０に流れ込む。そして、こ
の空間３９０に流れ込んだ冷却水が電動ポンプ１７に吸
入されてヒータコア７に向けて吐出され、熱交換を終え
た冷却水の多くが蓄熱器１６に還流する。2. Operation of automobile air conditioner a) When the cooling water temperature is low with the engine stopped (see FIG. 9) In this state, the first valve opening 391 and the third valve opening 404a of the control valve 38 are closed (see FIG. 6). The mechanical pump 6 is stopped, and the blower 8 and the electric pump 17 are operating. Therefore, the internal pressure of the space 390 of the control valve 38 located on the suction port side of the electric pump 15 decreases, and the cooling water stored in the heat accumulator 16 passes through the groove 399a formed in the second valve body 399 and the space 390. Flow into. Then, the cooling water flowing into this space 390 is sucked into the electric pump 17 and discharged toward the heater core 7, and most of the cooling water that has completed the heat exchange returns to the heat storage unit 16.
【００６４】ｂ）エンジン稼働状態で冷却水温度が低い
場合（図１０参照） この状態では、制御バルブ３８の第１弁口３９１および
第３弁口４０４ａは閉じ（図６参照）、機械式ポンプ６
は稼働している。そして、後述するように、通常、送風
機８および電動ポンプ１７は停止している。したがっ
て、ヒータコア７への冷却水流入が停止するとともに、
エンジン１から流出した冷却水は、制御バルブ３８の還
流バイパス通路３８８および還流バイパス流路３９を経
てエンジン１に還流する。B) When the cooling water temperature is low in the engine operating state (see FIG. 10) In this state, the first valve opening 391 and the third valve opening 404a of the control valve 38 are closed (see FIG. 6), and the mechanical pump 6
Is up and running. Then, as will be described later, the blower 8 and the electric pump 17 are normally stopped. Therefore, while the inflow of cooling water to the heater core 7 is stopped,
The cooling water that has flowed out from the engine 1 flows back to the engine 1 via the return flow bypass passage 388 of the control valve 38 and the return flow passage 39.
【００６５】なお、冷却水温度が低い状態（４０〜５０
℃以下で暖房運転が困難な温度状態）で暖房運転を行う
と、乗員が不快感を感じるので、通常、制御装置４４
は、始動スイッチ４４が投入されても水温センサ４５よ
って検出される温度が所定値（例えば、５０℃）以下の
場合は、送風機８および電動ポンプ１７を稼働させな
い。しかし、乗員が即効暖房スイッチ３３を投入した場
合は、電動ポンプ１７および送風機８を稼働させ、蓄熱
器１６の温水をヒータコア７に流入させて即効暖房運転
させる。It should be noted that the cooling water temperature is low (40 to 50
If the heating operation is performed in a temperature condition in which the heating operation is difficult at a temperature of ℃ or less), the occupant feels uncomfortable.
Even if the start switch 44 is turned on, if the temperature detected by the water temperature sensor 45 is below a predetermined value (for example, 50 ° C.), the blower 8 and the electric pump 17 are not operated. However, when the occupant turns on the quick heating switch 33, the electric pump 17 and the blower 8 are operated, and the hot water of the heat storage unit 16 is caused to flow into the heater core 7 to perform the quick heating operation.
【００６６】ｃ）エンジン稼働状態で冷却水温度が高い
場合（図１１参照） この状態では、制御バルブ３８の第１弁口３９１および
第３弁口４０４ａは開き（図８参照）、機械式ポンプ６
は稼働し、電動ポンプ１７が停止している。したがっ
て、エンジン１から流出した冷却水の多くは、ポンプバ
イパス通路、ポンプバイパス流路４１およびヒータコア
７を経てエンジン１に還流し、その他の冷却水の大部分
は、蓄熱器通路３９３から蓄熱器１６を経てエンジン１
に還流する。C) When the cooling water temperature is high while the engine is operating (see FIG. 11) In this state, the first valve opening 391 and the third valve opening 404a of the control valve 38 are open (see FIG. 8), and the mechanical pump 6
Is operating and the electric pump 17 is stopped. Therefore, most of the cooling water flowing out from the engine 1 flows back to the engine 1 through the pump bypass passage, the pump bypass passage 41 and the heater core 7, and most of the other cooling water flows from the heat storage passage 393 to the heat storage unit 16. Through the engine 1
Reflux.
【００６７】すなわち、この状態では、ヒータコア７に
エンジン１からの高温の冷却水を流入させるとともに、
高温の冷却水を蓄熱器１６に流入させて蓄熱器１６内の
冷えた冷却水を流出させている。 ｄ）エンジン停止状態で却水温度が高い場合（図１２参
照） この状態では、制御バルブ３８の第１弁口３９１および
第３弁口４０４ａは開き（図８参照）、機械式ポンプ６
は停止し、電動ポンプ１７が稼働している。したがっ
て、電動ポンプ１５の吸入口側に位置する制御バルブ３
８の空間３９０の内圧が低下し、蓄熱器１６内に蓄えら
れた冷却水が第２弁体３９９に形成された溝３９９ａ、
３９９ｂを経て空間３９０に流れ込む。また、空間３９
０と還流バイパス通路３８８とが連通しているので、エ
ンジン１内の冷却水が空間３９０内に流れ込み、蓄熱器
１６から流れ込んだ冷却水とともに電動ポンプ１７に吸
入されてヒータコア７に向けて吐出される。そして、熱
交換を終えた冷却水は、蓄熱器１６およびエンジン１に
還流する。That is, in this state, high-temperature cooling water from the engine 1 is caused to flow into the heater core 7, and
High-temperature cooling water is caused to flow into the heat storage device 16 and cold cooling water inside the heat storage device 16 is allowed to flow out. d) When the discharged water temperature is high when the engine is stopped (see FIG. 12) In this state, the first valve opening 391 and the third valve opening 404a of the control valve 38 are open (see FIG. 8), and the mechanical pump 6
Is stopped and the electric pump 17 is operating. Therefore, the control valve 3 located on the suction port side of the electric pump 15
The internal pressure of the space 390 of No. 8 decreases, and the cooling water stored in the heat storage unit 16 has the groove 399a formed in the second valve body 399.
It flows into the space 390 through 399b. In addition, the space 39
0 and the return bypass passage 388 communicate with each other, the cooling water in the engine 1 flows into the space 390 and is sucked into the electric pump 17 together with the cooling water flowing from the heat storage device 16 and discharged toward the heater core 7. It Then, the cooling water that has completed the heat exchange returns to the heat storage unit 16 and the engine 1.
【００６８】ところで、上述のａ〜ｄの状態は、制御バ
ルブ３８のシャフト４０２ｂが完全に伸びた状態および
完全に縮んだ状態の２つの状態と、エンジン１が停止し
た状態および稼働中の２つの状態との組み合わせた４つ
の状態を述べたものであるが、実際は上述のように、シ
ャフト４０２ｂは、冷却水の温度変化とともに連続的に
伸縮するものであるため、エンジン１または蓄熱器１６
からヒータコア７に流入する冷却水の流量に連続的に変
化する。By the way, the above-mentioned states a to d are two states in which the shaft 402b of the control valve 38 is completely extended and completely contracted, and two states in which the engine 1 is stopped and in operation. Although the four states in combination with the states are described, in reality, as described above, the shaft 402b expands and contracts continuously with the temperature change of the cooling water, so that the engine 1 or the heat storage unit 16
To the flow rate of the cooling water flowing into the heater core 7 continuously.
【００６９】図１３は、エンジン１が停止している状態
において、エンジン１または蓄熱器１６からヒータコア
７に流入する冷却水の流量割合を示すグラフである。こ
のグラフからも明らかなように、冷却水の温度が低下す
るに連れて蓄熱器１６からヒータコア７に流入する流量
の割合が大きくなり、冷却水温度が約４０℃になると、
蓄熱器１６からの冷却水が占める割合が１００％とな
る。因みに、冷却水温度が約４０℃以下ではヒータコア
７に流れる流量は約毎分０．５リットルであり、冷却水
温度が約６０℃以上では、蓄熱器１６からヒータコア７
に流れる流量は毎分約０．５リットルで、エンジン１か
らヒータコア７に流れる流量は毎分約１リットルであ
る。FIG. 13 is a graph showing the flow rate ratio of the cooling water flowing from the engine 1 or the heat accumulator 16 into the heater core 7 when the engine 1 is stopped. As is clear from this graph, as the temperature of the cooling water decreases, the ratio of the flow rate flowing from the heat storage device 16 into the heater core 7 increases, and when the cooling water temperature reaches about 40 ° C.,
The proportion of the cooling water from the heat storage unit 16 becomes 100%. By the way, when the cooling water temperature is about 40 ° C. or lower, the flow rate flowing to the heater core 7 is about 0.5 liters per minute, and when the cooling water temperature is about 60 ° C. or higher, the heat accumulator 16 moves to the heater core 7.
Is about 0.5 liters per minute, and the flow rate from the engine 1 to the heater core 7 is about 1 liter per minute.
【００７０】なお、図１４は、エンジン１が稼働してい
る状態におけるヒータコア７に流入する冷却水の流量変
化を示しており、冷却水温度が約６０℃で最大流量とな
る。次に、本実施形態の特徴を述べる。暖房運転中にエ
ンジン１が停止すると電動ポンプ１７が稼働し、ヒータ
コア７にエンジン１から流出する冷却水に加えて蓄熱器
１６内の冷却水が流入し始める。そして、冷却水の温度
が低下するに連れて蓄熱器１６からヒータコア７に流入
する流量の割合が大きくなり、エンジン１からヒータコ
ア７に流入する流量の割合が小さくなる。FIG. 14 shows a change in the flow rate of the cooling water flowing into the heater core 7 when the engine 1 is operating, and the maximum flow rate is obtained when the cooling water temperature is about 60 ° C. Next, features of the present embodiment will be described. When the engine 1 is stopped during the heating operation, the electric pump 17 operates and the cooling water in the heat storage unit 16 starts to flow into the heater core 7 in addition to the cooling water flowing out from the engine 1. Then, as the temperature of the cooling water decreases, the ratio of the flow rate flowing from the heat storage unit 16 into the heater core 7 increases, and the ratio of the flow rate flowing from the engine 1 into the heater core 7 decreases.
【００７１】これにより、エンジン１停止後も暖房運転
を継続することができるとともに、エンジン１内の冷却
水が流出することを抑制することができる。したがっ
て、エンジン１（エンジンブロック）の温度が低下する
ことを抑制することができるので、エンジン１の再起動
時にの排気エミッションの悪化を抑制することができ
る。As a result, the heating operation can be continued even after the engine 1 is stopped, and the cooling water in the engine 1 can be prevented from flowing out. Therefore, it is possible to prevent the temperature of the engine 1 (engine block) from decreasing, so that it is possible to suppress the deterioration of the exhaust emission when the engine 1 is restarted.
【００７２】また、エンジン１から流出する冷却水の流
量を１つのサーモスタット４０１で制御することによ
り、制御バルブ３８を簡便な構造とすることができるの
で、制御バルブ３８の製造原価上昇を抑制することがで
きる。延いては、自動車用空調装置の製造原価上昇を抑
制することができる。また、ワックスボックス４０２内
のワックスの熱膨張を利用して各弁口３９１、３９８、
４０４ａの開閉制御を行っているので、冷却水温度を検
出する温度センサや電磁弁等の電気的制御機器を用い
ず、簡便な構成で冷却水回路内の冷却水流れを制御する
ことができる。したがって、制御バルブ３８の製造原価
上昇を抑制することができる。Further, by controlling the flow rate of the cooling water flowing out from the engine 1 with one thermostat 401, the control valve 38 can have a simple structure, so that the manufacturing cost increase of the control valve 38 can be suppressed. You can As a result, it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the air conditioning system for automobiles. Further, by utilizing the thermal expansion of the wax in the wax box 402, the valve ports 391, 398,
Since the opening / closing control of 404a is performed, the cooling water flow in the cooling water circuit can be controlled with a simple configuration without using an electric control device such as a temperature sensor for detecting the cooling water temperature or a solenoid valve. Therefore, the manufacturing cost increase of the control valve 38 can be suppressed.
【００７３】ところで、フランジ部４０２ａ若しくは第
３弁口４０４ａのいずれか一方にパッキンを配置して第
３弁口４０４ａを完全閉止するようにしても本実施形態
を実施することができる。また、サーモスタット４０１
を用いて機械的に制御バルブ３８を制御したが、冷却水
の流量を制御する流量制御電磁弁、および冷却水温度を
検出する水温センサ等を用いて電気的に制御しても本実
施形態を実施することができる。By the way, the present embodiment can be implemented by disposing packing on either the flange portion 402a or the third valve opening 404a to completely close the third valve opening 404a. Also, the thermostat 401
Although the control valve 38 is mechanically controlled by using, the present embodiment can be electrically controlled by using a flow control solenoid valve that controls the flow rate of the cooling water, a water temperature sensor that detects the cooling water temperature, or the like. It can be carried out.
【図１】本発明の実施形態を示す車両用水冷式エンジン
の冷却水回路図である。FIG. 1 is a cooling water circuit diagram of a vehicle water-cooled engine showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１の制御装置による作動の概要を示すフロー
チャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an outline of an operation by the control device of FIG.
【図３】図２のフローチャートにおけるモード判定条件
を示す図表である。FIG. 3 is a chart showing mode determination conditions in the flowchart of FIG.
【図４】図２、３に示す各モードとバルブの流路切替作
動との関係を示す図表である。FIG. 4 is a chart showing a relationship between each mode shown in FIGS. 2 and 3 and a flow path switching operation of a valve.
【図５】本発明の第２実施形態に係る自動車用空調装置
の模式図である。FIG. 5 is a schematic view of an automobile air conditioner according to a second embodiment of the present invention.
【図６】制御バルブの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a control valve.
【図７】制御バルブ内を流れる冷却水の温度が上昇した
状態を示す制御バルブの断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the control valve showing a state where the temperature of the cooling water flowing in the control valve has risen.
【図８】図７の状態から更に冷却水温度が上昇した状態
を示す制御バルブの断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the control valve showing a state where the temperature of the cooling water further rises from the state of FIG.
【図９】エンジン停止時で冷却水温度が低い状態での冷
却水流れを示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a flow of cooling water in a state where the cooling water temperature is low when the engine is stopped.
【図１０】エンジン運転時で冷却水温度が低い状態での
冷却水流れを示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a cooling water flow in a state where the cooling water temperature is low during engine operation.
【図１１】エンジン運転時で冷却水温度が高い状態での
冷却水流れを示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a cooling water flow in a state where the cooling water temperature is high during engine operation.
【図１２】エンジン停止時で冷却水温度が高い状態での
冷却水流れを示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a cooling water flow when the cooling water temperature is high when the engine is stopped.
【図１３】ヒータコアに流入する冷却水割合を示すグラ
フである。FIG. 13 is a graph showing the proportion of cooling water flowing into the heater core.
【図１４】ヒータコアに流入する冷却水を示すグラフで
ある。FIG. 14 is a graph showing cooling water flowing into a heater core.
１…水冷式エンジン、６…機械式ウォータポンプ、７…
ヒータコア、８…送風機、１３、１４、１５…バルブ、
１６…蓄熱器、１７…電動ウォータポンプ、３０…水温
センサ、３１…イグニッションスイッチ、３２…プレ暖
機スイッチ、３３…即効暖房スイッチ、３４…レストモ
ードスイッチ、３５…制御装置、３８…制御バルブ。1 ... Water-cooled engine, 6 ... Mechanical water pump, 7 ...
Heater core, 8 ... Blower, 13, 14, 15 ... Valve,
16 ... Heat accumulator, 17 ... Electric water pump, 30 ... Water temperature sensor, 31 ... Ignition switch, 32 ... Pre-warm switch, 33 ... Immediate heating switch, 34 ... Rest mode switch, 35 ... Control device, 38 ... Control valve.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 城田 雄一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 野々山 浩司 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 宮田 学 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Yuichi Shirota, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi Prefecture, Nihon Denso Co., Ltd. (72) Inventor, Koji Nonoyama, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture Co., Ltd. (72) Inventor Manabu Miyata 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture, Nihon Denso Co., Ltd. (72) Inventor, Sugimitsu, 1-1, Showa-machi, Kariya city, Aichi prefecture, Nihondenso Co., Ltd.
Claims (9)
けられ、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒー
タコア（７）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、冷
却水が入出する断熱タンク構造からなる蓄熱器（１６）
と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、前
記暖房用ヒータコア（７）へ冷却水を循環させる電動ウ
ォータポンプ（１７）とを備え、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に暖房を行うとき
は、前記電動ウォータポンプ（１４）を作動させて前記
蓄熱器（１６）内の冷却水を前記暖房用ヒータコア
（７）に流入させることを特徴とする車両用暖房装置。1. A heating heater core (7) provided in a cooling water circuit of a water-cooled engine (1) for heating air using cooling water as a heat source, and a cooling water circuit of the water-cooled engine (1). Accumulator (16) consisting of a heat-insulating tank structure for entering and exiting cooling water
And an electric water pump (17) provided in a cooling water circuit of the water-cooled engine (1) and circulating cooling water to the heating heater core (7), when the water-cooled engine (1) is stopped. When performing heating, a vehicle heating device, characterized in that the electric water pump (14) is operated to cause the cooling water in the heat accumulator (16) to flow into the heating heater core (7).
けられ、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒー
タコア（７）と、 この暖房用ヒータコア（７）に送風する送風機（８）
と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、冷
却水が入出する断熱タンク構造からなる蓄熱器（１６）
と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、前
記暖房用ヒータコア（７）および前記蓄熱器（１６）へ
冷却水を循環させる電動ウォータポンプ（１７）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、前
記水冷式エンジン（１）と前記暖房用ヒータコア（７）
と前記蓄熱器（１６）との間の冷却水の流れを制御する
バルブ（１３、１４、１５）と、 前記送風機（８）、前記バルブ（１３、１４、１５）お
よび前記電動ウォータポンプ（１４）の作動を制御する
制御装置（３５）とを備え、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に暖房を行うときに
は、前記制御装置（３５）により前記送風機（８）およ
び前記電動ウォータポンプ（１７）を作動させるととも
に前記バルブ（１３、１４、１５）を切り替えて、前記
蓄熱器（１６）と前記暖房用ヒータコア（７）との間の
みで冷却水を循環させることを特徴とする車両用暖房装
置。2. A heating heater core (7) provided in a cooling water circuit of a water-cooled engine (1) for heating air using cooling water as a heat source, and a blower (8) for blowing air to the heating heater core (7).
And a heat accumulator (16) which is provided in the cooling water circuit of the water-cooled engine (1) and has an insulating tank structure for letting cooling water in and out.
An electric water pump (17) provided in a cooling water circuit of the water-cooled engine (1) for circulating cooling water to the heater core (7) for heating and the heat accumulator (16), and the water-cooled engine ( The water cooling engine (1) and the heating heater core (7) provided in the cooling water circuit of 1)
(13, 14, 15) for controlling the flow of cooling water between the heat accumulator (16) and the heat accumulator (16), the blower (8), the valves (13, 14, 15) and the electric water pump (14). ) For controlling the operation of the blower (8) and the electric water pump (17) by the control device (35) when heating is performed when the water-cooled engine (1) is stopped. And a valve (13, 14, 15) is switched on and off, and cooling water is circulated only between the heat accumulator (16) and the heating heater core (7). .
ン（１）停止時に暖房を行うレストモードを選択するレ
ストモードスイッチ（３４）を有し、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に冷却水温度が所定
値以上で、かつ前記レストモードスイッチ（３４）が投
入されると、前記レストモードを実行することを特徴と
する請求項２に記載の車両用暖房装置。3. A rest mode switch (34) for selecting a rest mode for heating when the water-cooled engine (1) is stopped by a passenger's manual operation, and a cooling water temperature when the water-cooled engine (1) is stopped. The vehicle heating device according to claim 2, wherein the rest mode is executed when is equal to or more than a predetermined value and the rest mode switch (34) is turned on.
ッチ（３３）を有し、 冷却水温度が所定値以下のときに、前記即効暖房スイッ
チ（３３）が投入されると、前記制御装置（３５）によ
り前記送風機（８）および前記電動ウォータポンプ（１
７）を作動させるとともに前記バルブ（１３、１４、１
５）を切り替えて、前記蓄熱器（１６）と前記暖房用ヒ
ータコア（７）との間のみで冷却水を循環させることを
特徴とする請求項２または３に記載の車両用暖房装置。4. A quick heating switch (33) that can be manually operated by an occupant, and when the quick heating switch (33) is turned on when the cooling water temperature is below a predetermined value, the control device (35). ) By the blower (8) and the electric water pump (1)
7) and actuate the valves (13, 14, 1)
The vehicle heating device according to claim 2 or 3, wherein the cooling water is circulated only between the heat storage unit (16) and the heating heater core (7) by switching 5).
ッチ（３２）を有し、 冷却水温度が所定値以下のときに、前記プレ暖機スイッ
チ（３２）が投入されると、前記制御装置（３５）によ
り前記電動ウォータポンプ（１７）を作動させるととも
に前記バルブ（１３、１４、１５）を切り替えて、前記
水冷式エンジン（１）と前記蓄熱器（１６）との間のみ
で冷却水を循環させることを特徴とする請求項２ないし
４のいずれか１つに記載の車両用暖房装置。5. A control device having a pre-warm switch (32) that can be manually operated by an occupant, and when the pre-warm switch (32) is turned on when the cooling water temperature is below a predetermined value. (35) operates the electric water pump (17) and switches the valves (13, 14, 15) to supply cooling water only between the water-cooled engine (1) and the heat accumulator (16). The heating system for a vehicle according to any one of claims 2 to 4, which is circulated.
却水温度が異常高温を示す所定値以上であると、前記制
御装置（３５）により前記電動ウォータポンプ（１７）
を作動させるとともに前記バルブ（１３、１４、１５）
を切り替えて、前記水冷式エンジン（１）と前記蓄熱器
（１６）と前記暖房用ヒータコア（７）との間で冷却水
を循環させることを特徴とする請求項２ないし５のいず
れか１つに記載の車両用暖房装置。6. The electric water pump (17) is controlled by the controller (35) when the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined value indicating an abnormally high temperature when the water cooling engine (1) is stopped.
And the valves (13, 14, 15)
6. The cooling water is circulated among the water-cooled engine (1), the heat accumulator (16), and the heating heater core (7) by switching the cooling water. The heating system for a vehicle according to.
けられ、冷却水を熱源として空気を加熱する暖房用ヒー
タコア（７）と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、冷
却水が入出する断熱タンク構造からなる蓄熱器（１６）
と、 前記水冷式エンジン（１）の冷却水回路に設けられ、前
記水冷式エンジン（１）および前記蓄熱器（１６）から
流出した冷却水を前記暖房用ヒータコア（７）へ循環さ
せる電動ウォータポンプ（１７）と、 前記暖房用ヒータコア（７）に流入する冷却水の冷却水
回路に設けられ、この冷却水回路内の冷却水流れを制御
する制御バルブ（３８）と、 前記水冷式エンジン（１）の停止時に暖房を行うときに
前記電動ウォータポンプ（１４）を作動させる制御装置
（３５）とを備え、 前記制御バルブ（３８）は、冷却水の温度低下とともに
前記蓄熱器（１６）から前記暖房用ヒータコア（７）に
流入する冷却水の割合を、前記水冷式エンジン（１）か
ら前記暖房用ヒータコア（７）に流入する冷却水の割合
より大きくすることを特徴とする車両用暖房装置。7. A heater core (7) for heating, which is provided in a cooling water circuit of the water-cooled engine (1) and heats air by using cooling water as a heat source, and a cooling water circuit of the water-cooled engine (1). Accumulator (16) consisting of a heat-insulating tank structure for entering and exiting cooling water
And an electric water pump that is provided in a cooling water circuit of the water-cooled engine (1) and circulates the cooling water flowing out from the water-cooled engine (1) and the heat accumulator (16) to the heating heater core (7). (17), a control valve (38) provided in a cooling water circuit for cooling water flowing into the heater core (7) for heating, and controlling a flow of cooling water in the cooling water circuit, the water-cooled engine (1) ) And a control device (35) for operating the electric water pump (14) when heating is performed when the control valve (38) is stopped, the control valve (38) reduces the temperature of cooling water from the heat accumulator (16). A vehicle characterized in that the proportion of cooling water flowing into the heating heater core (7) is made larger than the proportion of cooling water flowing into the heating heater core (7) from the water-cooled engine (1). Dual-use heating system.
ルブ（３８）内を流れる冷却水温度に応じて機械的に作
動する感温作動部材（４０１）により冷却水流れを制御
することを特徴とする請求項７に記載の車両用暖房装
置。8. The control valve (38) controls the cooling water flow by a temperature-sensing operating member (401) that mechanically operates according to the temperature of the cooling water flowing through the control valve (38). The vehicle heating device according to claim 7.
３８５）と、 前記ハウジング（３８３、３８４、３８５）に形成さ
れ、前記水冷式エンジン（１）から流出する冷却水が流
入するエンジン流入口（３８６）と、 前記ハウジング（３８３、３８４、３８５）に形成さ
れ、前記蓄熱器（１６）内の冷却水が流入する蓄熱器流
入口（３８９）と、 前記ハウジング（３８３、３８４、３８５）に形成さ
れ、前記暖房用ヒータコア（７）に向けて冷却水が流出
する流出口（３８１）と、 前記エンジン流入口（３８６）から前記流出口（３８
１）へ至る冷却水回路内の冷却水流れを制御し、前記感
温作動部材（４０１）により駆動される第１弁体（３９
６）と、 前記第１弁体（３９６）と連動して作動し、前記蓄熱器
流入口（３８９）から前記流出口（３８１）へ至る冷却
水回路内の冷却水流れを制御する第２弁体（３９９）と
を備えることを特徴とする請求項８に記載の車両用暖房
装置。9. The control valve (38) comprises a housing (383, 384) forming a flow path for cooling water.
385), an engine inlet (386) formed in the housing (383, 384, 385) into which cooling water flowing out from the water-cooled engine (1) flows, and the housing (383, 384, 385). The cooling water is formed in the heat storage inlet (389) into which the cooling water in the heat storage (16) flows, and the housing (383, 384, 385) toward the heating heater core (7). From the engine inlet (386) to the outlet (38).
The first valve body (39) which controls the flow of the cooling water in the cooling water circuit up to 1) and is driven by the temperature sensitive operation member (401).
6) and a second valve that operates in conjunction with the first valve body (396) and controls the flow of cooling water in the cooling water circuit from the heat storage inlet (389) to the outlet (381). 9. A vehicle heating system according to claim 8, characterized in that it comprises a body (399).
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP09718696A JP3477987B2 (en) | 1996-02-05 | 1996-04-18 | Vehicle heating system |
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|---|---|---|---|
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