JPH1095223A - 車両用補助熱源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビスカスヒータ５のロータ９の起動時のビス
カスヒータ５の各部に加わるストレスを低減することに
より、ビスカスヒータ５の各部の耐久性を向上し、且つ
トルクを低減することにより、ベルト鳴き音等の騒音を
抑える。 【解決手段】 ロータ９より剪断力が高粘度オイルに作
用する発熱室４８の下部に一時的に高粘度オイルを蓄え
る貯油室４９を設けることにより、ビスカスクラッチ４
の電磁コイル３１がオフの時、すなわち、ビスカスヒー
タ５のロータ９の回転停止時に、発熱室４８内の高粘度
オイルが自重により貯油室４９内に移動させて、発熱室
４８内の高粘度オイルの液面レベルを大幅に下げるよう
にした。これにより、ビスカスクラッチ４の電磁コイル
３１がオフし、ビスカスヒータ５のロータ９が起動する
時のトルクを大幅に小さくして、ロータ９に加わるスト
レスを低減した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、剪断発熱器の発
熱室内の粘性液体に剪断力を作用させることにより発生
する粘性液体の発生熱を利用することによって車室内の
暖房能力を向上させるようにした車両用補助熱源装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両用暖房装置としては、水
冷式のエンジンを冷却する冷却水をダクト内のヒータコ
アに供給して、このヒータコアを通過することにより加
熱された空気を送風機によって車室内に送り込んで、車
室内の暖房を行う車両用温水式暖房装置が一般的であ
る。

【０００３】ところが、例えばディーゼルエンジン車や
リーンバーンエンジン車のように、エンジンの発熱量が
少なくてエンジンの排熱により冷却水を充分に加熱する
ことができない車両の場合には、冷却水回路内の冷却水
温を所定冷却水温（例えば８０℃）に維持することが困
難であるため、車室内の暖房能力が不足するという不具
合があった。

【０００４】上記のような不具合を解消する目的で、従
来より、特開平２−２４６８２３号公報において次のよ
うな車両用暖房装置が提案されている。その車両用暖房
装置は、エンジンからヒータコアに冷却水を供給するた
めの冷却水回路途中に剪断発熱器を設置し、その冷却水
回路中の冷却水温が設定冷却水温以下の時に剪断発熱器
を作動させることによって、車室内の暖房能力を向上さ
せるようにしたものである。

【０００５】ここで、剪断発熱器は、エンジンの回転動
力をベルト伝動機構および電磁クラッチを介してシャフ
トに伝達し、ケース内に発熱室を設けて、その発熱室の
外周に冷却水路を形成し、更に発熱室内にシャフトと一
体的に回転するロータを配置すると共に、ロータの回転
によりその発熱室内に封入されたシリコンオイル等の粘
性液体に剪断力を作用させて熱を発生させ、その粘性液
体の発生熱により冷却水路内を還流する冷却水を加熱す
るようにしたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のよう
な剪断発熱器を備えた車両用暖房装置においては、剪断
発熱器の起動時、すなわち、ロータにエンジンの回転動
力が伝達され始める時に、粘性液体内でロータが起動す
ることにより、ロータ、電磁クラッチおよびベルト伝動
機構に大きなトルクが加わる。このため、電磁クラッチ
に滑りが生じたり、ベルト伝動機構のベルトに滑りが生
じたりすることによる異音（所謂ベルト鳴き音）が発生
するという問題が生じる。

【０００７】特に、外気温の低い冬場に長時間車両を放
置した後に剪断発熱器を起動する時には粘性液体の温度
が低温であると粘度が非常に高いため、ロータに加わる
ショックが非常に大きく、剪断発熱器の各部品に加わる
ストレスが非常に大きくなる。このため、剪断発熱器の
各部の耐久性が低下するという問題が生じる。また、電
磁クラッチをオン、オフすることにより車室内の暖房能
力制御を行っているが、その際にも剪断発熱器の起動時
と同様な問題が生じる。

【０００８】

【発明の目的】この発明は、剪断発熱器のロータの起動
時の剪断発熱器の各部に加わるストレスを低減すること
により、剪断発熱器の各部の耐久性を向上することので
きる車両用補助熱源装置の提供を目的とする。また、剪
断発熱器のロータの起動時のトルクを低減することによ
り、騒音の発生を抑制することのできる車両用補助熱源
装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、発熱室の下部に配設された液面降下手段によっ
て剪断発熱器のロータの回転速度が所定回転速度以下の
時に、発熱室内の粘性液体の液面レベルを一時的に降下
させることにより、ロータの起動時のトルクを低減でき
るので、ロータのショックが緩和される。それによっ
て、剪断発熱器の各部に加わるストレスを低減できると
共に、騒音の発生を抑制できる。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、液面降下
手段によって剪断発熱器のロータの回転速度が所定回転
速度以下の時に、発熱室内の粘性液体の液面レベルを一
時的に降下させることにより、ロータの起動時のトルク
を低減できるので、ロータの回転速度が所定回転速度以
下の時のショックが緩和される。それによって、剪断発
熱器の各部、動力伝達手段およびクラッチ手段に加わる
ストレスを低減できると共に、動力伝達手段およびクラ
ッチ手段の滑りが抑制されて騒音の発生を抑制できる。

【００１１】請求項３に記載の発明によれば、剪断発熱
器のロータの回転速度が所定回転速度以下となると、発
熱室内の粘性液体が自重により貯蓄部に降下流入するこ
とにより、ロータの回転速度が所定回転速度以下の時の
発熱室内の粘性流体の液面レベルが降下する。それによ
って、請求項１に記載の発明と同様な効果が得られる。

【００１２】請求項４に記載の発明によれば、液面降下
手段によって剪断発熱器のロータの回転速度が所定回転
速度以下の時に、ロータの回転中心よりも下方となるよ
うに発熱室内の粘性液体の液面レベルを降下させること
により、ロータの起動時のトルクを大幅に低減できる。
それによって、請求項１に記載の発明と同様な効果が得
られる。

【００１３】請求項５に記載の発明によれば、液面降下
手段によって剪断発熱器のロータの外周面に接触する程
度の量だけ発熱室内の粘性液体が残るように発熱室内の
粘性液体の液面レベルを降下させることにより、ロータ
の起動時のトルクを更に大幅に低減できる。それによっ
て、請求項１に記載の発明と同様な効果が得られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態の構成〕図１ないし図５はこの発明の第
１実施形態を示したもので、図１は車両用空気調和装置
の全体構造を示した図で、図２はエンジンとベルト伝動
機構を示した図である。

【００１５】車両用空気調和装置１は、車両のエンジン
ルームに設置された水冷式のディーゼルエンジン（以下
エンジンと略す）Ｅと、車室内の空調を行う室内空調ユ
ニット（以下エアコンと呼ぶ）３、エンジンＥに駆動連
結されたベルト伝動機構と、このベルト伝動機構に駆動
連結されたビスカスクラッチ４、このビスカスクラッチ
４を介してエンジンＥの回転動力が伝達されると発生す
る熱を車両用補助熱源装置として利用するビスカスヒー
タ５と、エンジンＥを制御するエンジン制御装置（図示
せず）と、エアコン３を制御するエアコン制御装置（図
示せず）とを備える。

【００１６】エンジンＥは、本発明の駆動源であって、
冷却水が循環する冷却水回路２中に設けられ、内部にウ
ォータジャケットを有している。なお、冷却水回路２に
は、冷却水回路２中に冷却水を循環させるウォータポン
プ１１が設けられている。また、エンジンＥのクランク
軸（出力軸）１２には、ベルト伝動機構と駆動連結する
ためのクランクプーリ１３が取り付けられている。

【００１７】エアコン３は、ダクト１４、ブロワ１５、
冷凍サイクルのエバポレータ１６、冷却水回路２のヒー
タコア１７等から構成されている。ダクト１４の風上側
には、外気吸込口１８ａおよび内気吸込口１８ｂを選択
的に開閉して吸込口モードを切り替える内外気切替ドア
１８が回動自在に取り付けられている。ダクト１４の風
下側には、デフロスタ吹出口１９ａ、フェイス吹出口１
９ｂおよびフット吹出口１９ｃを選択的に開閉して吹出
口モードを切り替える吹出口モード切替ドア１９が回動
自在に取り付けられている。ブロワ１５は、ブロワモー
タ２０により回転駆動されて、ダクト１４内に車室内へ
向かう空気流を発生する送風機である。

【００１８】エバポレータ１６は、ダクト１４内を流れ
る空気を冷却する空気冷却手段（冷媒蒸発器）で、コン
プレッサ、コンデンサ（冷媒凝縮器）、レシーバ（気液
分離器）、エキスパンション・バルブ（膨張弁、減圧手
段）と共に冷凍サイクルを構成する。なお、コンプレッ
サは、エンジンＥの回転動力が与えられると冷媒を圧縮
し吐出する冷媒圧縮機である。このコンプレッサの駆動
軸２１に駆動連結されたＶプーリ２２は、後記するベル
ト伝動機構のＶベルトを介してエンジンＥのクランクプ
ーリ１３に駆動連結している。

【００１９】ヒータコア１７は、ダクト１４内において
エバポレータ１６よりも空気の流れ方向の下流側（風下
側）に設置され、且つ冷却水回路２のビスカスヒータ５
よりも冷却水の流れ方向の下流側に接続されている。ヒ
ータコア１７は、エバポレータ１６を通過した空気と冷
却水とを熱交換して空気を加熱する暖房用熱交換器（空
気加熱手段、放熱器）である。なお、ヒータコア１７の
風上側には、エアミックスドア２３が回動自在に取り付
けられている。このエアミックスドア２３は、ドア開度
に応じて、ヒータコア１７を通過する空気量（温風量）
とヒータコア１７を迂回する空気量（冷風量）とを調節
して車室内に吹き出す空気の吹出温度を調節する吹出温
度調節手段である。

【００２０】ベルト伝動機構は、エンジンＥのクランク
プーリ１３とビスカスクラッチ４のＶプーリ１０とコン
プレッサのＶプーリ２２とを駆動連結する多段式のＶベ
ルト６よりなる。このＶベルト６は、本発明の動力伝達
手段であって、エンジンＥの回転動力をビスカスヒータ
５とコンプレッサとに与えるベルト伝動手段である。ま
た、Ｖベルト６には、エンジンＥの補機（例えばエンジ
ンＥの潤滑油を汲み上げるポンプ）のＶプーリや、ウォ
ータポンプ１１のＶプーリ等を共掛けしても良い。

【００２１】ビスカスクラッチ４は、本発明のクラッチ
手段であって、図３に示したように、エンジンＥからビ
スカスヒータ５のシャフト７およびロータ９への回転動
力の伝達を断続する電磁クラッチである。そして、ビス
カスクラッチ４は、通電されると起磁力を発生する電磁
コイル３１、エンジンＥによって回転駆動されるロータ
３２、電磁コイル３１の起磁力によってロータ３２に吸
着するアーマチャ３３、およびこのアーマチャ３３に板
ばね３４を介して連結され、ビスカスヒータ５のシャフ
ト７に回転動力を与えるインナーハブ３５等から構成さ
れている。

【００２２】電磁コイル３１は、絶縁皮膜を施した導電
線を巻回したもので、鉄等の磁性材料で形成されたステ
ータ３６内に収容され、エポキシ系樹脂によってステー
タ３６内にモールド固定されている。なお、ステータ３
６は、ビスカスヒータ５のハウジング８の前面に固定さ
れている。

【００２３】ロータ３２は、外周にＶプーリ１０が溶接
等の接合手段により接合され、Ｖベルト６を介して伝達
されたエンジンＥの回転動力によって常時回転する回転
体（ビスカスクラッチ４の入力部）である。なお、Ｖプ
ーリ１０は、Ｖベルト６（図１および図２参照）が掛け
渡され、Ｖベルト６を介して伝達されたエンジンＥの回
転動力によって常時回転する。また、ロータ３２は、鉄
等の磁性材料により断面コの字形状に形成された第１摩
擦部材であって、内周側に設けたボールベアリング等の
軸受３７を介してビスカスヒータ５のハウジング８の外
周に回転自在に支持されている。

【００２４】アーマチャ３３は、ロータ３２の円環板形
状の摩擦面に軸方向のエアギャップ（例えば０．５ｍｍ
の空隙）を隔てて対向する円環板形状の摩擦面を有し、
鉄等の磁性材料により円環板形状に形成された第２摩擦
部材である。なお、アーマチャ３３は、電磁コイル３１
の起磁力によりロータ３２の摩擦面に吸着（係合）され
るとロータ３２からエンジンＥの回転動力が伝達され
る。

【００２５】板ばね３４は、外周側がアーマチャ３３に
リベット等の固定手段により固定され、内周側がインナ
ーハブ３５にリベット等の固定手段により固定されてい
る。この板ばね３４は、電磁コイル３１の通電停止時に
アーマチャ３３をロータ３２の摩擦面から離脱（解放）
させる方向（図示左方向）へ変位させて初期位置に戻す
弾性部材である。

【００２６】インナーハブ３５は、入力側が板ばね３４
を介してアーマチャ３３に駆動連結し、出力側がビスカ
スヒータ５のシャフト７にスプライン嵌合により駆動連
結したビスカスクラッチ４の出力部である。

【００２７】ビスカスヒータ５は、本発明の剪断発熱器
であって、図３ないし図５に示したように、Ｖベルト６
およびビスカスクラッチ４を介してエンジンＥの回転動
力が与えられるシャフト７、このシャフト７を回転自在
に支持するハウジング８、このハウジング８の内部空間
をオイル室４１と冷却水路５１とに区画するセパレータ
５０、およびハウジング８内に回転可能に配されたロー
タ９等から構成されている。

【００２８】シャフト７は、ビスカスクラッチ４のイン
ナーハブ３５にボルト等の締結部材４２により締め付け
固定され、アーマチャ３３と一体的に回転する回転軸
（入力軸）である。このシャフト７は、ボールベアリン
グ等の軸受４３およびシール材４４を介してハウジング
８の内周に回転自在に支持されている。なお、シール材
４４には高粘度オイルの漏れを防ぐオイルシールが利用
されている。

【００２９】ハウジング８は、アルミニウム合金等の金
属部材よりなり、後端部に円環板形状のカバー４５をボ
ルトやナット等の締結部材４６により締め付け固定して
いる。なお、ハウジング８とカバー４５との接合面に
は、セパレータ５０およびシール材４７が装着されてい
る。そのシール材４７には高粘度オイルの漏れを防ぐＯ
リングが利用されている。ハウジング８の後端面とセパ
レータ５０の前端面との間に形成されるオイル室４１に
は、剪断力が作用すると発熱する高粘度オイル（例えば
高粘性シリコンオイル等の粘性液体）が封入された発熱
室（剪断室）４８および貯油室（貯油槽）４９が設けら
れている。なお、発熱室４８および貯油室４９の両方
で、ロータ９の回転停止時に、約３０ｇ（約３０ｃｃ）
の高粘度オイルを蓄える。

【００３０】貯油室４９は、本発明の貯蓄部であって、
図３および図４に示したように、発熱室４８に連通する
ように発熱室４８の下部に設けられており、発熱室４８
の前後方向の寸法よりも前後に大きく膨出形成されてお
り、且つロータ９の回転方向の前後にも大きく膨出形成
されている。なお、発熱室４８に対する貯油室４９の膨
出方向は、ロータ９の回転停止時に発熱室４８内の高粘
度オイルの量を減らすことができれば、ロータ９の径方
向の下方（地方向）に膨出形成されていれば良い。

【００３１】そして、貯油室４９は、ロータ９の回転停
止時に発熱室４８内の高粘度オイルが自重により流入す
ることにより、シャフト７およびロータ９の回転中心よ
りも下方となるように発熱室４８内の高粘度オイルの液
面レベルを降下させる液面降下手段である。そして、貯
油室４９の容量は、ロータ９の回転停止時、すなわち、
高粘度オイルが全て貯油室４９内にある時に、ロータ９
の外周部と接触する程度（ロータ９とのオーバーラップ
代が５ｍｍ、あるいはロータ９の外表面の２０％以下５
％以上）とする。なお、貯油室４９は、ロータ９の回転
停止時、発ロータ９の外周面に接触する程度の量だけ発
熱室４８内の粘性液体が残るように発熱室４８内の粘性
液体の液面レベルを降下させるようにすれば良い。ま
た、セパレータ５０とロータ９との間で１以上屈曲した
空間を有するラビリンスシールを形成して、そのラビリ
ンスシールを発熱室４８としても良い。

【００３２】セパレータ５０は、アルミニウム合金等の
熱伝導性に優れた金属部材よりなり、外周部がハウジン
グ８の円筒状部とカバー４５の円筒状部とに挟み込まれ
た仕切り部材である。そして、セパレータ５０の後端面
とカバー４５の内部には、外部と液密的に区画され、エ
ンジンＥを冷却した冷却水が還流する冷却水路５１が形
成されている。さらに、セパレータ５０の下方側の後端
面には、高粘度オイルの熱を冷却水に効率良く伝達する
ための略円弧形状のフィン部（図示せず）が多数一体成
形されている。なお、フィン部の代わりにセパレータ５
０の後端面を凸凹にしたり、コルゲートフィンや微細ピ
ンフィン等の熱伝達促進部材をセパレータ５０の後端面
に設けたりしても良い。

【００３３】冷却水路５１は、セパレータ５０の後端面
に一体成形された仕切り壁（図示せず）により上流側冷
却水路と下流側冷却水路とに区画されている。そして、
カバー４５の外壁面の上端部には、冷却水路５１内に冷
却水を流入させる冷却水配管（図示せず）、および冷却
水路５１より冷却水を流出させる冷却配管５２が接続さ
れている。

【００３４】ロータ９は、発熱室４８内に回転可能に配
され、シャフト７の後端部の外周に固定されている。こ
のロータ９の外周面または両側壁面には、複数の溝部
（図示せず）が形成され、隣設する溝部間に突起部（歯
部）が形成されている。そして、ロータは、シャフト７
にエンジンＥの回転動力が与えられるとシャフト７と一
体的に回転して発熱室４８内の高粘度オイルに剪断力を
作用させる。

【００３５】〔第１実施形態の作用〕次に、本実施形態
の車両用空気調和装置１の作動を図１ないし図５に基づ
いて簡単に説明する。

【００３６】エンジンＥが始動することによりクランク
軸１２が回転し、クランクプーリ１３、Ｖベルト６およ
びＶプーリ１０を介してビスカスクラッチ４のロータ３
２にエンジンＥの回転動力が伝達されるが、ビスカスク
ラッチ４（電磁コイル３１）がオフされている時には、
アーマチャ３３がロータ３２の摩擦面に吸着されず、エ
ンジンＥの回転動力がインナーハブ３５およびシャフト
７に伝達されず、ロータ３２が空転するのみである。

【００３７】これにより、シャフト７およびロータ９が
回転しないので、発熱室４８内の高粘度オイルの一部に
も剪断力が作用せず、図５（ａ）に示したように、高粘
度オイルの大部分は貯油室４９内に留まり、高粘度オイ
ルが発熱しない。したがって、エンジンＥを冷却した冷
却水は、ビスカスヒータ５の冷却水路５１を通っても加
熱されることなく、ヒータコア１７に供給される。この
ため、小さい暖房能力で車室内の暖房が開始される。

【００３８】ここで、冷却水回路２中の冷却水温が設定
冷却水温（設定値）よりも低温の場合には、ビスカスク
ラッチ４（電磁コイル３１）がオンされるので、電磁コ
イル３１の起磁力によってアーマチャ３３がロータ３２
の摩擦面に吸着し、エンジンＥの回転動力がインナーハ
ブ３５およびシャフト７に伝達される。

【００３９】これにより、シャフト７およびロータ９が
回転し、貯油室４９内の高粘度オイルがロータ９の外周
部に絡まり、次第に貯油室４９内の高粘度オイルをロー
タ９の前表面に接触するように吸い上げて、図５（ｂ）
に示したように、発熱室４８全体に高粘度オイルが充満
する（ワイセンベルク効果）。

【００４０】このため、発熱室４８内の高粘度オイルに
剪断力が作用することにより、高粘度オイルが発熱す
る。したがって、エンジンＥを冷却した冷却水は、ビス
カスヒータ５の冷却水路５１を通過する際に、高粘度オ
イルの発生熱を吸熱することにより加熱される。そし
て、ビスカスヒータ５で加熱された冷却水がヒータコア
１７に供給されることにより、大きい暖房能力で車室内
の暖房が行われる。以上の作動を冷却水回路２中の冷却
水温と設定冷却水温との関係に基づいて電磁コイル３１
をオン、オフすることにより繰り返す。

【００４１】〔第１実施形態の効果〕以上のように、本
実施形態のビスカスヒータ５は、発熱室４８の下部（地
方向）に貯油室４９を設けて、ビスカスクラッチ４（電
磁コイル３１）のオフ時、すなわち、ロータ９の回転停
止時に、図３および図５（ａ）に示したように、発熱室
４８内の高粘度オイルが自重により貯油室４９内に移動
することにより、発熱室４８内の高粘度オイルの液面レ
ベルがロータ９の外周部にのみ接触する程度まで下が
る。

【００４２】それによって、ビスカスクラッチ４（電磁
コイル３１）のオン時、すなわち、ロータ９の始動時の
トルクを大幅に低減できるので、ロータ９の始動時のシ
ョックを緩和できる。これにより、ビスカスヒータ５の
各部、特にシャフト７とロータ９との結合部、ビスカス
ヒータ５とシャフト７との結合部、ビスカスヒータ５お
よびＶベルト６に加わるストレスを低減でき、ビスカス
ヒータ５の各部、ビスカスヒータ５およびＶベルト６の
耐久性を向上できる。

【００４３】また、ビスカスヒータ５のロータ９の始動
時のショックを緩和できるので、Ｖベルト６およびビス
カスヒータ５のロータ３２とアーマチャ３３との間の滑
りを抑制できるので、ベルト鳴き音等の騒音を抑えるこ
とができる。よって、本実施形態のように発熱室４８の
下部に貯油室４９を設けることには、特に問題となる冬
場の車両の長時間放置後のビスカスヒータ５の起動時に
特に有効である。

【００４４】そして、暖房用主熱源としてのエンジンＥ
に対して、ビスカスヒータ５の発生熱を暖房用補助熱源
として利用してヒータコア１７に供給される冷却水を充
分加熱することができる。したがって、例えばディーゼ
ルエンジン車やリーンバーンエンジン車のように、エン
ジンＥの発熱量が少なくてエンジンＥの排熱により冷却
水を充分に加熱することができない車両であっても、冷
却水回路２内の冷却水温を所定冷却水温（例えば８０
℃）程度に維持することでき、車室内の暖房能力の不足
を防止できる。

【００４５】〔第２実施形態〕図６はこの発明の第２実
施形態を示したもので、ビスカスヒータを示した図であ
る。

【００４６】本実施形態では、ビスカスヒータ５が傾斜
した状態で車両に搭載された場合でも、第１実施形態と
同様な効果を得るために、貯油室４８をロータ９の回転
方向の前後に延長することにより、貯油室４８を円弧形
状に形成している（例えばθ＝３０°〜４５°程度）。
なお、ロータ９の回転方向に対する延長方向は前方また
は後方のいずれか一方でも良く、あるいはロータ９の回
転方向に対する接線方向（幅方向）は前方または後方の
いずれか一方でも良い。

【００４７】〔他の実施形態〕上記実施形態では、エン
ジンＥのクランク軸１２にＶベルト６およびビスカスク
ラッチ４を駆動連結してビスカスヒータ５のロータ９を
回転駆動したが、エンジンＥのクランク軸１２にビスカ
スクラッチ４を直接連結してビスカスヒータ５のロータ
９を回転駆動しても良い。また、ロータ９とエンジンＥ
のクランク軸１２との間に一段以上の歯車変速機やＶベ
ルト式無段変速機等の伝動手段を連結しても良い。な
お、クラッチ手段として、油圧式多板クラッチ等の他の
クラッチ手段を用いても良い。

【００４８】上記実施形態では、駆動源として水冷式の
エンジンＥを使用したが、駆動源として電動モータや流
体圧モータを使用しても良い。また、暖房用熱源として
利用しない水冷式のエンジンや空冷式のエンジン等のそ
の他の内燃機関を利用してビスカスヒータ５のロータ９
を回転駆動しても良い。

【００４９】上記実施形態では、本発明を車室内の暖房
と冷房とを行うことが可能な車両用空気調和装置１に適
用したが、本発明を車室内の暖房のみを行うことが可能
な車両用暖房装置に適用しても良い。また、水冷式のエ
ンジンＥの即効暖機を行うエンジン暖機装置に本発明を
利用しても良い。

【００５０】ここで、冷却水としては、エチレングリコ
ール水溶液等の不凍液を添加した冷却水、不凍液や防錆
剤等の混合したロングライフクーラント（Ｌ．Ｌ．Ｃ）
などを使用しても良い。また、冷却水の代わりに、熱媒
体としてオイル、冷凍サイクルの冷媒等を使用しても良
い。

【００５１】上記実施形態では、ビスカスクラッチ４
（電磁コイル３１）がオフの時、すなわち、ロータ９の
回転速度が所定回転速度（０ｒｐｍ）の時に発熱室４８
から貯油室４９内に高粘度オイルが移動するようにした
が、ロータ９の回転速度が所定回転速度（例えば８００
ｒｐｍ）以下の時に発熱室４８から貯油室４９内に高粘
度オイルが移動するように弁装置を設けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用空気調和装置の全体構造を示した概略図
である（第１実施形態）。

【図２】エンジンとベルト伝動機構を示した概略図であ
る（第１実施形態）。

【図３】ビスカスクラッチおよびビスカスヒータを示し
た横断面図である（第１実施形態）。

【図４】ビスカスヒータを示した縦断面図である（第１
実施形態）。

【図５】（ａ）、（ｂ）はロータの作動状態に対する高
粘度オイルの液面レベルの変化を示した説明図である
（第１実施形態）。

【図６】ビスカスヒータを示した縦断面図である（第２
実施形態）。

【符号の説明】

Ｅ エンジン（駆動源） １ 車両用空気調和装置 ４ ビスカスクラッチ（クラッチ手段） ５ ビスカスヒータ（車両用補助熱源装置、剪断発熱
器） ６ Ｖベルト（動力伝達手段） ７ シャフト ８ ハウジング ９ ロータ １７ ヒータコア ４８ 発熱室 ４９ 貯油室（液面降下手段、貯蓄部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森川 敏夫 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 伊藤 肇 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 (72)発明者 伴 孝志 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源の回転動力が加わると回転するロー
   タ、およびこのロータに回転動力が加わると剪断力が作
   用されて熱を発生する粘性液体を内部に収容した発熱室
   を有し、この発熱室内の粘性液体の発生熱により熱媒体
   を加熱する剪断発熱器を備えた車両用補助熱源装置であ
   って、 前記剪断発熱器は、前記ロータの回転速度が所定回転速
   度以下の時に、前記発熱室内の粘性液体の液面レベルを
   一時的に降下させる液面降下手段を前記発熱室内に有す
   ることを特徴とする車両用補助熱源装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用補助熱源装置にお
   いて、 前記駆動源にベルト、チェーンまたは変速機等の動力伝
   達手段を介して駆動連結され、前記駆動源から前記ロー
   タへの回転動力の伝達を断続するクラッチ手段を備えた
   ことを特徴とする車両用補助熱源装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の車両用補
   助熱源装置において、 前記液面降下手段は、前記発熱室の下部に配設されると
   共に、前記発熱室内の粘性液体が自重により流入する貯
   蓄部を有することを特徴とする車両用補助熱源装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
   の車両用補助熱源装置において、 前記液面降下手段は、前記ロータの回転中心よりも下方
   となるように前記発熱室内の粘性液体の液面レベルを降
   下させることを特徴とする車両用補助熱源装置。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
   の車両用補助熱源装置において、 前記液面降下手段は、前記ロータの外周面に接触する程
   度の量だけ前記発熱室内の粘性液体が残るように前記発
   熱室内の粘性液体の液面レベルを降下させることを特徴
   とする車両用補助熱源装置。