JPH10317341A - 搭載した水槽の水を熱媒体とするエンジン廃熱を利用する自動車の融雪装置 - Google Patents
搭載した水槽の水を熱媒体とするエンジン廃熱を利用する自動車の融雪装置Info
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- JPH10317341A JPH10317341A JP14456497A JP14456497A JPH10317341A JP H10317341 A JPH10317341 A JP H10317341A JP 14456497 A JP14456497 A JP 14456497A JP 14456497 A JP14456497 A JP 14456497A JP H10317341 A JPH10317341 A JP H10317341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車のエンジンの廃熱を用い、車載の水槽
の水を加温して一時貯蔵し、運転者のスイッチ操作によ
り、交差点等の要融雪箇所上に温水を落下させ、ツルツ
ル路面の雪氷を消滅させる。 【解決手段】 熱源としてのエンジンの冷却水及び／又
は排気ガスは、冷却液循環の管２又は排気管３を介して
加温部１３又は５に導かれる。加温部１３又は５は主水
槽７から送水管４を介して導かれた水を加温する。加温
された温水は補助水槽９に一時貯蔵される。運転者は交
差点上にてスイッチ操作により弁１０を開閉し、補助水
槽から温水を路面上に放出する。このため、交差点のツ
ルツル路面の雪氷が消滅する。
の水を加温して一時貯蔵し、運転者のスイッチ操作によ
り、交差点等の要融雪箇所上に温水を落下させ、ツルツ
ル路面の雪氷を消滅させる。 【解決手段】 熱源としてのエンジンの冷却水及び／又
は排気ガスは、冷却液循環の管２又は排気管３を介して
加温部１３又は５に導かれる。加温部１３又は５は主水
槽７から送水管４を介して導かれた水を加温する。加温
された温水は補助水槽９に一時貯蔵される。運転者は交
差点上にてスイッチ操作により弁１０を開閉し、補助水
槽から温水を路面上に放出する。このため、交差点のツ
ルツル路面の雪氷が消滅する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】自動車のエンジンが無駄に捨
てている廃熱を回収し、道路の融雪に利用する自動車の
融雪装置に関する。
てている廃熱を回収し、道路の融雪に利用する自動車の
融雪装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】北国の道路の除雪に国と地方自治体合わ
せて年間２千数百億円を支出して居り、道路管理者、タ
イヤメーカー、気象台等が様々な技術的努力を投入して
いるが、従来の自動車本体は北国の雪害に対する配慮が
為されていないため、道路上の融雪、除雪には殆ど寄与
していない。
せて年間２千数百億円を支出して居り、道路管理者、タ
イヤメーカー、気象台等が様々な技術的努力を投入して
いるが、従来の自動車本体は北国の雪害に対する配慮が
為されていないため、道路上の融雪、除雪には殆ど寄与
していない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】スパイクタイヤの禁止
に伴い、交差点においてツルツル路面が発生し、制動時
や発進時における運転が不安定になっている。この為に
自動車にタイヤチェーンを装着するが、脱着に手間を要
する。又、電力によるロードヒーティングを行うが、ラ
ンニングコストが高い。或いは、除雪車が出動するが、
昼間に融けた雪が夜間に凍結し氷盤になり、これが連日
繰り返されて氷盤の厚みがまして除雪車が歯が立たなく
なる。天気を相手の除雪車の運行には機材人員を待機さ
せる必要があり、実稼働時以外の待機費用も嵩む。
に伴い、交差点においてツルツル路面が発生し、制動時
や発進時における運転が不安定になっている。この為に
自動車にタイヤチェーンを装着するが、脱着に手間を要
する。又、電力によるロードヒーティングを行うが、ラ
ンニングコストが高い。或いは、除雪車が出動するが、
昼間に融けた雪が夜間に凍結し氷盤になり、これが連日
繰り返されて氷盤の厚みがまして除雪車が歯が立たなく
なる。天気を相手の除雪車の運行には機材人員を待機さ
せる必要があり、実稼働時以外の待機費用も嵩む。
【０００４】自動車の走行に際してエンジンが発生する
廃熱を利用して道路の雪を融かせば、ランニングコスト
や労力を殆ど要さずに、毎日２４時間連続して道路の融
雪を行い、ロードヒーティングや除雪機械に頼らずに自
動車が自力走行できるようになる。
廃熱を利用して道路の雪を融かせば、ランニングコスト
や労力を殆ど要さずに、毎日２４時間連続して道路の融
雪を行い、ロードヒーティングや除雪機械に頼らずに自
動車が自力走行できるようになる。
【０００５】自動車エンジンの冷却液又は排気ガスの廃
熱を熱源とするのは当然であるが、熱源である自動車の
エンジンは道路の上にあって道路上の雪に接してなく、
自動車が動くからエンジンも動くわけで、道路上の雪か
ら離れていて且つ動いている熱源から、道路上に広く分
布している雪にもれなく熱をどうやって伝達するか、そ
の熱伝達方法の設計が問題である。
熱を熱源とするのは当然であるが、熱源である自動車の
エンジンは道路の上にあって道路上の雪に接してなく、
自動車が動くからエンジンも動くわけで、道路上の雪か
ら離れていて且つ動いている熱源から、道路上に広く分
布している雪にもれなく熱をどうやって伝達するか、そ
の熱伝達方法の設計が問題である。
【０００６】例えば、熱媒体としてラヂエーターを通過
する高温空気や高温の排気ガスを用い、それを道路上の
雪に吹き付けても、雪は断熱性が高く熱は内部まで伝達
されず、高温気体はすぐ上に舞い上がって車の走行によ
り吹き飛ばされる。或いは、遠赤外線輻射による熱伝達
も、現在の輻射材料では輻射熱エネルギー密度が小さ
く、その為に膨大な輻射面積を必要とし実用的でなく、
自動車エンジンの廃熱は低温であり、輻射エネルギー密
度の高い赤外線は得られず、一方、雪は表面反射率が高
い為に融雪効率は低い。
する高温空気や高温の排気ガスを用い、それを道路上の
雪に吹き付けても、雪は断熱性が高く熱は内部まで伝達
されず、高温気体はすぐ上に舞い上がって車の走行によ
り吹き飛ばされる。或いは、遠赤外線輻射による熱伝達
も、現在の輻射材料では輻射熱エネルギー密度が小さ
く、その為に膨大な輻射面積を必要とし実用的でなく、
自動車エンジンの廃熱は低温であり、輻射エネルギー密
度の高い赤外線は得られず、一方、雪は表面反射率が高
い為に融雪効率は低い。
【０００７】熱媒体として温水を用いることにすると、
それは雪に滲み込み熱を良く雪に伝達する。その水を調
達するためには、自動車に水槽を積めばよい。乗用車の
トランクには水槽を設ける程度のスペースがある。片道
通勤時に一時停止し再発進する、交差点等の要融雪箇所
の長さの合計は数キロ程度であるから、日本のような高
密度交通量の道路においては、車載の水槽程度の容量で
充分である。
それは雪に滲み込み熱を良く雪に伝達する。その水を調
達するためには、自動車に水槽を積めばよい。乗用車の
トランクには水槽を設ける程度のスペースがある。片道
通勤時に一時停止し再発進する、交差点等の要融雪箇所
の長さの合計は数キロ程度であるから、日本のような高
密度交通量の道路においては、車載の水槽程度の容量で
充分である。
【０００８】本発明は以上の事情に鑑みて創案されたも
のであり、熱媒体として車載の水槽からの水を用いるこ
とを考え、この水をエンジン廃熱で加温し、その温水を
路面に落下させ、熱により雪を融かす。及び、水分を与
えられた雪は濡れ雪と化し強度が低下する「含水率の増
加に伴う雪の強度低下」現象を起こさせる。その為、多
数の車両の通行による、わだち跡の発生から路面の表出
に至るという、春の雪解け時の状況を毎日発生させる。
この２つの作用により、少なくとも現在問題になってい
る交差点のツルツル路面の雪氷を消滅させ、自動車の安
全な自力走行を可能にさせる、エンジン廃熱を利用する
自動車の融雪装置を提供することを目的とする。
のであり、熱媒体として車載の水槽からの水を用いるこ
とを考え、この水をエンジン廃熱で加温し、その温水を
路面に落下させ、熱により雪を融かす。及び、水分を与
えられた雪は濡れ雪と化し強度が低下する「含水率の増
加に伴う雪の強度低下」現象を起こさせる。その為、多
数の車両の通行による、わだち跡の発生から路面の表出
に至るという、春の雪解け時の状況を毎日発生させる。
この２つの作用により、少なくとも現在問題になってい
る交差点のツルツル路面の雪氷を消滅させ、自動車の安
全な自力走行を可能にさせる、エンジン廃熱を利用する
自動車の融雪装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、熱媒体に用いる水を容れる自動車に搭載し
た主水槽と、エンジンの冷却液及び／又は排気の熱を熱
源としてその水槽から得た水を加温する加温部と、その
温水を一時貯蔵する補助水槽と、その温水を道路の雪に
誘導する導熱手段とを構成して自動車の融雪装置を提供
するものである。具体的には、次のような手段が採用さ
れる。
するために、熱媒体に用いる水を容れる自動車に搭載し
た主水槽と、エンジンの冷却液及び／又は排気の熱を熱
源としてその水槽から得た水を加温する加温部と、その
温水を一時貯蔵する補助水槽と、その温水を道路の雪に
誘導する導熱手段とを構成して自動車の融雪装置を提供
するものである。具体的には、次のような手段が採用さ
れる。
【００１０】エンジン廃熱を路面の雪に伝達するための
熱媒体である水を調達する手段として、自動車に１００
Ｌ程度の水槽を搭載する。通勤時には通常は乗用車のト
ランクは空であるので、主水槽をトランク内に設置し、
又、主水槽をゴム袋とすれば不使用時には収縮して邪魔
にならず、脱着の必要が殆ど無い。車の屋根や前窓に降
った雨雪を回収してその主水槽に補充してもよい。最
近、ディーゼルエンジンの防音対策としてエンジンルー
ム密封（エンクロージュア）が考えられている。密封外
壁に主水槽を利用してもよい。
熱媒体である水を調達する手段として、自動車に１００
Ｌ程度の水槽を搭載する。通勤時には通常は乗用車のト
ランクは空であるので、主水槽をトランク内に設置し、
又、主水槽をゴム袋とすれば不使用時には収縮して邪魔
にならず、脱着の必要が殆ど無い。車の屋根や前窓に降
った雨雪を回収してその主水槽に補充してもよい。最
近、ディーゼルエンジンの防音対策としてエンジンルー
ム密封（エンクロージュア）が考えられている。密封外
壁に主水槽を利用してもよい。
【００１１】車の走行中はエンジン廃熱は常時発生する
が、融雪のための温水放出は交差点で一時停止した時だ
けであるから、温水放出時間以外で発生した廃熱を一時
貯蔵するために、数回分の放出温水約１０Ｌ程度の容量
の、保温構造の補助水槽を設ける。
が、融雪のための温水放出は交差点で一時停止した時だ
けであるから、温水放出時間以外で発生した廃熱を一時
貯蔵するために、数回分の放出温水約１０Ｌ程度の容量
の、保温構造の補助水槽を設ける。
【００１２】主水槽の水の欠乏を補うために、路面の水
雪を採取する手段を設ける。自動車の床下に、路面から
適宜のクリアランスをとって、水雪の取り入れ口を設置
する。導風孔を併設して、取り入れた水雪を自動車の走
行風圧により管内を押し上げさせる。そして流路に接続
して水槽に送り込む。凍結防止のためにエンジン廃熱に
より加温される加温部を設け、外気による熱損失防止の
ために外側は保温する。
雪を採取する手段を設ける。自動車の床下に、路面から
適宜のクリアランスをとって、水雪の取り入れ口を設置
する。導風孔を併設して、取り入れた水雪を自動車の走
行風圧により管内を押し上げさせる。そして流路に接続
して水槽に送り込む。凍結防止のためにエンジン廃熱に
より加温される加温部を設け、外気による熱損失防止の
ために外側は保温する。
【００１３】又、路面を転がる車輪状のブラシにより、
路面の水雪を巻き上げて採取してもよい。その巻き上げ
られた水雪を捕捉するために車輪カバーを設ける。車輪
カバー内の水雪を送るために、前記のように自動車の走
行風圧により管内を押し上げられる流路を設け、又、凍
結防止を行う。
路面の水雪を巻き上げて採取してもよい。その巻き上げ
られた水雪を捕捉するために車輪カバーを設ける。車輪
カバー内の水雪を送るために、前記のように自動車の走
行風圧により管内を押し上げられる流路を設け、又、凍
結防止を行う。
【００１４】水に熱を運搬させるために、熱交換器を用
いて、エンジンの冷却液や排気の熱を熱源として、温水
又は水蒸気を得る。
いて、エンジンの冷却液や排気の熱を熱源として、温水
又は水蒸気を得る。
【００１５】交差点等の融雪が必要な道路の上だけに、
補助水槽から温水を取り出し落下させるために、運転者
のスイッチ操作によって弁を開閉する。
補助水槽から温水を取り出し落下させるために、運転者
のスイッチ操作によって弁を開閉する。
【００１６】水蒸気は熱運搬能力が大きく、エンジン排
気は高温であって水蒸気を発生させ得る。補助水槽から
得た温水を排気管内に設置した熱交換器に通して水蒸気
を発生させそれを路面の雪に吹きつける。水蒸気は凝結
すれば温水となり、温水は確実に熱を雪に伝える。自動
車整備工場で用いるスチームガンを想起すればよい。
気は高温であって水蒸気を発生させ得る。補助水槽から
得た温水を排気管内に設置した熱交換器に通して水蒸気
を発生させそれを路面の雪に吹きつける。水蒸気は凝結
すれば温水となり、温水は確実に熱を雪に伝える。自動
車整備工場で用いるスチームガンを想起すればよい。
【００１７】エンジン排気には酸化物が含まれているの
で、排気から過度に熱を回収すると酸が結露し、排気管
を腐食させる。これを回避するために、ポンプにより温
水を加圧して温水滴を排気管内に送り込み液酸を洗い出
し、また、排気と温水滴の混合物を可撓管によりできる
だけ雪面に近づけて吹き付けさせて、排気の持つ熱エネ
ルギーをできるだけ雪に伝えさせる。
で、排気から過度に熱を回収すると酸が結露し、排気管
を腐食させる。これを回避するために、ポンプにより温
水を加圧して温水滴を排気管内に送り込み液酸を洗い出
し、また、排気と温水滴の混合物を可撓管によりできる
だけ雪面に近づけて吹き付けさせて、排気の持つ熱エネ
ルギーをできるだけ雪に伝えさせる。
【００１８】更に雪への伝熱を確実にする方法として、
自動車の一時停止時に、水蒸気等の放出管を雪面に貫入
させて、水蒸気等を雪の内部に送り込み、より確実に道
路の積雪を融かすことも考えられる。自動車の発進時に
は貫入させた放出管を戻す。この作動は運転者のスイッ
チにより操作される。
自動車の一時停止時に、水蒸気等の放出管を雪面に貫入
させて、水蒸気等を雪の内部に送り込み、より確実に道
路の積雪を融かすことも考えられる。自動車の発進時に
は貫入させた放出管を戻す。この作動は運転者のスイッ
チにより操作される。
【００１９】温水等を路面の雪に与えるのは僅かな量と
時間であるから、与えた後ほっておけば、温水等は下へ
流れ去り、雪の粒子は再結合して強度を回復する。よっ
て、温水等を与えた直後に雪がタイヤに踏まれるよう
に、前記の路面の雪への各伝熱手段を、タイヤの直前に
設置する。
時間であるから、与えた後ほっておけば、温水等は下へ
流れ去り、雪の粒子は再結合して強度を回復する。よっ
て、温水等を与えた直後に雪がタイヤに踏まれるよう
に、前記の路面の雪への各伝熱手段を、タイヤの直前に
設置する。
【００２０】本方法の融雪性能を試算する。通勤時の片
道の走行条件、走行距離＝４０ｋｍ、燃費＝１０ｋｍ／
Ｌ、一時停止する交差点の個数（Ｐ）＝４０箇所。自動
車の条件、主水槽容量＝１００Ｌ、エンジン廃熱回収率
（回収熱量／消費燃料熱量）＝０．５、暖気時のエンジ
ン運転条件より、温水温度＝８０℃。これらより融雪性
能の基本数値が定まる。回収熱量の計算、燃料消費量＝
４Ｌから廃熱回収量は燃料２Ｌ分に相当、２Ｌ＊８７０
０ｋｃａｌ／Ｌ＝１７４００ｋｃａｌ。水槽の水の加温
（昇温）は、１７４００ｋｃａｌ／１００Ｌ＝１７４℃
＞１００℃、よって水槽容量が制限である。逆に、８０
℃迄（０℃から）昇温させる場合、１７４００ｋｃａｌ
÷８０℃＝２１７Ｌの水槽が有れば、回収廃熱を全て利
用できる。
道の走行条件、走行距離＝４０ｋｍ、燃費＝１０ｋｍ／
Ｌ、一時停止する交差点の個数（Ｐ）＝４０箇所。自動
車の条件、主水槽容量＝１００Ｌ、エンジン廃熱回収率
（回収熱量／消費燃料熱量）＝０．５、暖気時のエンジ
ン運転条件より、温水温度＝８０℃。これらより融雪性
能の基本数値が定まる。回収熱量の計算、燃料消費量＝
４Ｌから廃熱回収量は燃料２Ｌ分に相当、２Ｌ＊８７０
０ｋｃａｌ／Ｌ＝１７４００ｋｃａｌ。水槽の水の加温
（昇温）は、１７４００ｋｃａｌ／１００Ｌ＝１７４℃
＞１００℃、よって水槽容量が制限である。逆に、８０
℃迄（０℃から）昇温させる場合、１７４００ｋｃａｌ
÷８０℃＝２１７Ｌの水槽が有れば、回収廃熱を全て利
用できる。
【００２１】一方、８０℃＊１００Ｌ÷８０（ｋｃａｌ
／ｋｇ）（氷の融解熱）＝１００ｋｇの雪氷の融解が可
能。毎朝の通勤開始時点における前夜の積雪の深さを１
０ｃｍとして、その密度を０．１ｇｒ／ｃｃとすると、
路面面積１ｍ2につき０．１ｇｒ／ｃｃ＊１０ｃｍ＊１
００００平方ｃｍ＝１０ｋｇの雪が存在する。よって、
自動車１台の片道の通勤時に１００ｋｇ÷１０ｋｇ／ｍ
2＝１０ｍ2の路面を融雪し得る。往復２車線の道路区間
の交通量を１００００台／昼間１２時間とすると、１０
ｍ2／台＊１００００台／昼間＝１０００００ｍ2／昼
間、の路面を融雪し得る。
／ｋｇ）（氷の融解熱）＝１００ｋｇの雪氷の融解が可
能。毎朝の通勤開始時点における前夜の積雪の深さを１
０ｃｍとして、その密度を０．１ｇｒ／ｃｃとすると、
路面面積１ｍ2につき０．１ｇｒ／ｃｃ＊１０ｃｍ＊１
００００平方ｃｍ＝１０ｋｇの雪が存在する。よって、
自動車１台の片道の通勤時に１００ｋｇ÷１０ｋｇ／ｍ
2＝１０ｍ2の路面を融雪し得る。往復２車線の道路区間
の交通量を１００００台／昼間１２時間とすると、１０
ｍ2／台＊１００００台／昼間＝１０００００ｍ2／昼
間、の路面を融雪し得る。
【００２２】その道路区間に４０ヶ所の一時停止する交
差点があるとして、１交差点につき１０００００ｍ2÷
４０＝２５００ｍ2の路面〃積。道路の巾を往復２車線
で６ｍとすると、１交差点につき２５００ｍ2÷６ｍ＝
４１７ｍの長さに渡り融雪可能である。この長さは一時
停止の車の待ち行列の通常の長さ（要融雪箇所）より長
い。よって、本装置の有効性は証明された。通行量が少
ない道路区間では、交差点での車の待ち行列の長さも短
いから、やはり有効である。
差点があるとして、１交差点につき１０００００ｍ2÷
４０＝２５００ｍ2の路面〃積。道路の巾を往復２車線
で６ｍとすると、１交差点につき２５００ｍ2÷６ｍ＝
４１７ｍの長さに渡り融雪可能である。この長さは一時
停止の車の待ち行列の通常の長さ（要融雪箇所）より長
い。よって、本装置の有効性は証明された。通行量が少
ない道路区間では、交差点での車の待ち行列の長さも短
いから、やはり有効である。
【００２３】この融雪能力は毎日発揮されるので、圧雪
が累積されて氷盤形成に至ることは大雪時以外は無いで
あろう。新雪がタイヤで踏み固められるよりも、温水を
与えられてタイヤで踏み砕かれるのが早いであろう。大
雪時には従来通り除雪車が出動すればよい。
が累積されて氷盤形成に至ることは大雪時以外は無いで
あろう。新雪がタイヤで踏み固められるよりも、温水を
与えられてタイヤで踏み砕かれるのが早いであろう。大
雪時には従来通り除雪車が出動すればよい。
【００２４】水道料金面のチェックをすると、片道１０
０Ｌ＊１往復／日＊２２日／月＊０．５（注）＝２．２
立方ｍ／月（冬期１シーズン）。注：札幌の１２月〜翌
３月の１シーズン中に降雪があるのは平均６０日である
から５０％である。一般家庭の水道使用量の平均値は約
２０〜４０立方ｍ／月である。雨水、雪解け水、風呂の
残り水の使用の励行により節約可能である。河川水、工
業用水の水スタンドを行政が設けてもよい。
０Ｌ＊１往復／日＊２２日／月＊０．５（注）＝２．２
立方ｍ／月（冬期１シーズン）。注：札幌の１２月〜翌
３月の１シーズン中に降雪があるのは平均６０日である
から５０％である。一般家庭の水道使用量の平均値は約
２０〜４０立方ｍ／月である。雨水、雪解け水、風呂の
残り水の使用の励行により節約可能である。河川水、工
業用水の水スタンドを行政が設けてもよい。
【００２５】雪を処理するのに、エネルギーを動力とし
て用いず融かすのに用いるのは、一般的には誉められな
い策であるが、原理からして大量の廃熱を排出する内燃
機関を大量に用いている現代の社会では、無料の大量の
廃熱を利用せずに捨てていることこそ誉められないであ
ろう。廃熱から更に動力を取り出すことは不可能である
から、熱としての利用を考えるしかないであろう。本装
置はコージェネの一種である。
て用いず融かすのに用いるのは、一般的には誉められな
い策であるが、原理からして大量の廃熱を排出する内燃
機関を大量に用いている現代の社会では、無料の大量の
廃熱を利用せずに捨てていることこそ誉められないであ
ろう。廃熱から更に動力を取り出すことは不可能である
から、熱としての利用を考えるしかないであろう。本装
置はコージェネの一種である。
【００２６】雪に水を与えると雪粒子間の結合強度は急
減することは良く知られている。乾いた雪をタイヤが踏
んでも圧雪と化すだけだが、濡れ雪はタイヤの接地圧
（大型車で７〜８ｋｇ／平方ｃｍ、乗用車で２〜３）程
度の圧力で崩壊する。これが多数の通行車両により繰り
返されるとやがて路面が表出する。春の雪解け時と同じ
状況を冬期毎日発生させることが可能となる。この現象
は交通量が少ない支線道路で重要であり、実験によれば
融雪必要熱量の数分の一の熱量でこの現象が発生する。
減することは良く知られている。乾いた雪をタイヤが踏
んでも圧雪と化すだけだが、濡れ雪はタイヤの接地圧
（大型車で７〜８ｋｇ／平方ｃｍ、乗用車で２〜３）程
度の圧力で崩壊する。これが多数の通行車両により繰り
返されるとやがて路面が表出する。春の雪解け時と同じ
状況を冬期毎日発生させることが可能となる。この現象
は交通量が少ない支線道路で重要であり、実験によれば
融雪必要熱量の数分の一の熱量でこの現象が発生する。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明のエンジン廃熱を利
用する自動車の融雪装置の実施の形態を図面を参照して
詳述する。図１は本発明の全体レイアウトを示す側面図
である。エンジン１から出る排気は排気管３を通り排気
熱回収器５で熱を水に与える。その水は主水槽７からポ
ンプ６により送られ送水管４を通り、その熱回収器５で
加温され補助水槽９で一時的に貯蔵される。エンジン１
から出る冷却液は冷却液循環の管２を通り冷却液熱回収
器１３で熱を水に与える。その水は主水槽７からポンプ
６により送水管４を通り、その熱回収器１３で加温され
補助水槽９で一時的に貯蔵される。運転者が操作するス
イッチにより弁１０が開閉し、交差点等の融雪が必要な
箇所で補助水槽９から放出管１１を通って温水１２が路
面に落下して、融雪する。雪は温水を与えられ熱により
一部融け、又含水率が増加した雪はその水分が下に流出
する前にタイヤ８に踏まれて崩壊する。これが多数の車
により繰り返されるとツルツル路面は消滅しやがて道路
面が表出する。
用する自動車の融雪装置の実施の形態を図面を参照して
詳述する。図１は本発明の全体レイアウトを示す側面図
である。エンジン１から出る排気は排気管３を通り排気
熱回収器５で熱を水に与える。その水は主水槽７からポ
ンプ６により送られ送水管４を通り、その熱回収器５で
加温され補助水槽９で一時的に貯蔵される。エンジン１
から出る冷却液は冷却液循環の管２を通り冷却液熱回収
器１３で熱を水に与える。その水は主水槽７からポンプ
６により送水管４を通り、その熱回収器１３で加温され
補助水槽９で一時的に貯蔵される。運転者が操作するス
イッチにより弁１０が開閉し、交差点等の融雪が必要な
箇所で補助水槽９から放出管１１を通って温水１２が路
面に落下して、融雪する。雪は温水を与えられ熱により
一部融け、又含水率が増加した雪はその水分が下に流出
する前にタイヤ８に踏まれて崩壊する。これが多数の車
により繰り返されるとツルツル路面は消滅しやがて道路
面が表出する。
【００２８】図２は主水槽の水の欠乏を補うために、路
面の水雪を採取する手段の側面図である。自動車の床下
に、路面を転がる車輪状のブラシ２１を設け、その回転
により路面の水雪を巻き上げて採取する。その巻き上げ
られた水雪２０を捕捉するために車輪カバー１６を設け
る。そこの凍結防止のためにエンジン廃熱により加温さ
れる加温部１９を設ける。車輪カバー内の水を送るため
に、導風孔１５を併設して、取り入れた水を自動車の走
行風圧により流路１８を押し上げさせる。押し上げられ
た水はエンジン廃熱による加温部２２で加温され、補助
水槽２３で一時貯蔵され、送水管１４を経て放出管１７
で路面に放出される。
面の水雪を採取する手段の側面図である。自動車の床下
に、路面を転がる車輪状のブラシ２１を設け、その回転
により路面の水雪を巻き上げて採取する。その巻き上げ
られた水雪２０を捕捉するために車輪カバー１６を設け
る。そこの凍結防止のためにエンジン廃熱により加温さ
れる加温部１９を設ける。車輪カバー内の水を送るため
に、導風孔１５を併設して、取り入れた水を自動車の走
行風圧により流路１８を押し上げさせる。押し上げられ
た水はエンジン廃熱による加温部２２で加温され、補助
水槽２３で一時貯蔵され、送水管１４を経て放出管１７
で路面に放出される。
【００２９】
【発明の効果】前記計算で明らかなとおり、交差点付近
の要融雪箇所面積以上の融雪能力があるから、ツルツル
路面の雪氷を消滅させると思われる。
の要融雪箇所面積以上の融雪能力があるから、ツルツル
路面の雪氷を消滅させると思われる。
【００３０】乾いた圧雪に対してはタイヤは乗り上げる
だけで雪を更に圧密にするが、本装置により多少融けて
みぞれ状になった雪は、多数の車に踏まれて春の雪解け
時と同じぐちゃぐちゃ雪と化し、路面表出を促進させ
る。この効果は普及率が低い初期の段階で重要であり、
又、交通密度が低い支線道路でも重要である。
だけで雪を更に圧密にするが、本装置により多少融けて
みぞれ状になった雪は、多数の車に踏まれて春の雪解け
時と同じぐちゃぐちゃ雪と化し、路面表出を促進させ
る。この効果は普及率が低い初期の段階で重要であり、
又、交通密度が低い支線道路でも重要である。
【００３１】雪氷を融かして路面から無くすという直接
の効果の他に、機械除雪とは異なり、雪捨て場の確保と
そこ迄の雪の運搬の手間が不要になるという副効果も大
きい。電力も使わず、融雪用の地下水も汲み上げないか
ら地盤沈下も起こさせない。
の効果の他に、機械除雪とは異なり、雪捨て場の確保と
そこ迄の雪の運搬の手間が不要になるという副効果も大
きい。電力も使わず、融雪用の地下水も汲み上げないか
ら地盤沈下も起こさせない。
【図１】融雪を行う融雪装置の全体を示す側面図。
【図２】路面の水雪を採取する手段の側面図。
１ エンジン ２ エンジン冷却液循環の管 ３ 排気管 ４ 主水槽からの送水管 ５ エンジン排気による水の加温部 ６ ポンプ ７ 主水槽 ８ タイヤ ９ 温水一時貯蔵の補助水槽 １０ 運転者のスイッチにより開閉せらる弁 １１ 補助水槽からの温水放出管 １２ 落下する温水 １３ エンジン冷却液による水の加温部 １４ 送水管 １５ 導風孔 １６ 車輪カバー １７ 放出管 １８ 水雪の流路 １９ 凍結防止用加温部 ２０ 巻き上げられた水雪 ２１ 水雪巻き上げ用車輪状ブラシ ２２ エンジン廃熱による加温部 ２３ 補助水槽
Claims (12)
- 【請求項１】 エンジン廃熱を路面の雪に伝達するため
に、熱媒体を調達する手段と、熱運搬時の熱媒体の形状
（物質の相）を与える手段と、路面の雪への伝熱手段か
ら構成される自動車の融雪装置。 - 【請求項２】 前記の熱媒体を調達する手段が、熱媒体
に用いる水を容れる、自動車に搭載した主水槽であり、
及びその主水槽に水を補充するための、自動車の屋根や
前窓に降った雨雪の回収部であり、又熱媒体である温水
を一時貯蔵する補助水槽である、請求項１に記載の自動
車の融雪装置。 - 【請求項３】 前記の熱媒体を調達する手段が、路面の
水雪の採取手段である、請求項１に記載の自動車の融雪
装置。 - 【請求項４】 前記の路面の水雪の採取手段が、自動車
の床下で、路面から適宜の空隙を有する位置に保持され
る、水雪の取り入れ口及び導風孔となる開口部と、取り
入れた水雪の凍結防止のためのエンジン廃熱により加温
される加温部と、採取された水が自動車の走行風圧によ
り管内を押し上げられる流路からなる、請求項１に記載
の自動車の融雪装置。 - 【請求項５】 前記の路面の水雪の採取手段が、路面の
水雪を巻き上げるための、路面を転がる車輪状のブラシ
と、その巻き上げられた水雪を捕捉する車輪カバーと、
捕捉された水雪の凍結防止のためのエンジン廃熱により
加温される車輪カバーの加温部と、採取された水が自動
車の走行風圧により管内を押し上げられる流路からな
る、請求項１に記載の自動車の融雪装置。 - 【請求項６】 前記の熱運搬時の熱媒体の形状（物質の
相）を与える手段が、エンジンの冷却液及び／又は排気
の熱を熱源として、主水槽から得た水を加温して温水を
得る加温部であり、及び／又は水を通して水蒸気を発生
させる排気管内に設置した加温部である、請求項１に記
載の自動車の融雪装置。 - 【請求項７】 前記の熱運搬時の熱媒体の形状（物質の
相）を与える手段が、排気と温水滴の混合物を得るため
の、補助水槽から温水を取り出し加圧して排気管内に送
り込むポンプと、両者が混合される部位なる管部であ
る、請求項１に記載の自動車の融雪装置。 - 【請求項８】 前記の路面の雪への伝熱手段が、交差点
等の融雪が必要な道路の上に、運転者のスイッチ操作に
よる弁により開閉される、その補助水槽から温水を放出
落下させる放出部である、請求項１に記載の自動車の融
雪装置。 - 【請求項９】 前記の路面の雪への伝熱手段が、補助水
槽から得た温水を通して水蒸気を発生させる、排気管内
に設置した加温部と、その水蒸気を路面の雪に吹きつけ
る路面に接する放出管からなる、請求項１に記載の自動
車の融雪装置。 - 【請求項１０】 前記の路面の雪への伝熱手段が、排気
と温水滴の混合物を路面の雪に吹きつけるよう路面に接
するように下方に向けた、可撓管とその末端を有するエ
ンジン排気管からなる、請求項１に記載の自動車の融雪
装置。 - 【請求項１１】 前記の路面の雪への伝熱手段が、運転
者のスイッチ操作により作動制御される、自動車の一時
停止時に路面の雪に突き入れて、水蒸気を雪の内部に送
り込み、より確実に道路の積雪を融かす、前記の水蒸気
を放出するスライドする放出管の先端部と、自動車の発
進時にスライドさせた放出管先端部を戻す機構からな
る、請求項１に記載の自動車の融雪装置。 - 【請求項１２】 前記の路面の雪への各伝熱手段が、タ
イヤ及び／又は前記の路面の水雪を巻き上げる、路面を
転がる車輪状のブラシの直前に設置される、請求項１に
記載の自動車の融雪装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14456497A JPH10317341A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 搭載した水槽の水を熱媒体とするエンジン廃熱を利用する自動車の融雪装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14456497A JPH10317341A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 搭載した水槽の水を熱媒体とするエンジン廃熱を利用する自動車の融雪装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317341A true JPH10317341A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=15365179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14456497A Pending JPH10317341A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 搭載した水槽の水を熱媒体とするエンジン廃熱を利用する自動車の融雪装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10317341A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101420786B1 (ko) * | 2011-10-21 | 2014-07-21 | 석선열 | 승차 겸용 다목적 제설자동차 |
| CN104314035A (zh) * | 2014-10-25 | 2015-01-28 | 山东理工大学 | 履带式道路加热除冰车 |
| CN108612016A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-10-02 | 福建龙马环卫装备股份有限公司 | 一种利用发动机尾气加热的可冬季作业的洗扫车吸嘴 |
| KR20190002041A (ko) * | 2017-06-29 | 2019-01-08 | 이원재 | 배기가스로 가열되는 가열수 분사를 이용한 제설차 |
| CN112796269A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-14 | 常熟理工学院 | 一种汽车行驶用斜坡防滑控制装置 |
| JP2021174469A (ja) * | 2020-04-30 | 2021-11-01 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理装置、制御装置、車両、及び散水方法 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP14456497A patent/JPH10317341A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101420786B1 (ko) * | 2011-10-21 | 2014-07-21 | 석선열 | 승차 겸용 다목적 제설자동차 |
| CN104314035A (zh) * | 2014-10-25 | 2015-01-28 | 山东理工大学 | 履带式道路加热除冰车 |
| CN104314035B (zh) * | 2014-10-25 | 2016-01-20 | 山东理工大学 | 履带式道路加热除冰车 |
| KR20190002041A (ko) * | 2017-06-29 | 2019-01-08 | 이원재 | 배기가스로 가열되는 가열수 분사를 이용한 제설차 |
| CN108612016A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-10-02 | 福建龙马环卫装备股份有限公司 | 一种利用发动机尾气加热的可冬季作业的洗扫车吸嘴 |
| CN108612016B (zh) * | 2018-03-23 | 2023-11-21 | 福龙马集团股份有限公司 | 一种利用发动机尾气加热的可冬季作业的洗扫车吸嘴 |
| JP2021174469A (ja) * | 2020-04-30 | 2021-11-01 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理装置、制御装置、車両、及び散水方法 |
| CN112796269A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-14 | 常熟理工学院 | 一种汽车行驶用斜坡防滑控制装置 |
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