JPS60259521A - 車両用暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し分野］ 本発明は、エンジンの冷却水を利用した温水式ヒータと
燃料を燃焼させる燃焼式ヒータとを併用した車両用暖房
装置に関する。

［従来技術］ ディーゼル機関など発熱量の小さい内燃機関（エンジン
）を搭載した車両では、エンジンの冷却水を空気調和装
置のダクト内に設けたヒータコアに導く温水式ヒータに
加えて、その能力不足を補うため、または暖機効果の立
上りを補助するため燃焼室内へ燃料および燃焼用空気を
導入しで燃焼させ、空気またはエンジン冷却水を加熱す
る燃焼式ヒータが装着される。このような車両用暖房装
置においては、従来より燃焼式ヒータを使用しない（Ｏ
ＦＦ＞時、空気調和装置のダクト内が圧圧となるために
、ダクトからの送風の一部が燃焼式ヒータの空気吸入口
から外に抜けてしまい、大きな損失となっている。

し発明の目的コ 本発明の目的は、燃焼式ヒータの通風路内に形状記憶合
金製アクチュエータとダンパとリターンスプリングを含
む逆止弁機構を設け、形状記憶合金製アクチュエータの
変態によりダンパを駆動させることにより、簡易な車両
用暖房装置の提供にある。

［発明の構成］ 本発明の車両用暖房装置は、車室の空気調和装置のダク
ト内に、エンジン冷却水を利用した暖房装置のヒータコ
アを配置してなる温水式ヒータと、前記ダクト外部に設
けられた温気燃焼式ヒータと、該燃焼式ヒータの暖房空
気を、前記空気調和装置のダクト内に供給するよう設け
た通風路と、前記燃焼式ヒータの不使用時に前記通風路
を介して前記ダクトから前記燃焼式ヒータ側への逆流を
防止ｉ　する逆止弁機構とからなることを構成とする。

［発明の効果］ 上記構成により本発明の車両用暖房装置は次の効果を秦
する。

燃焼式ヒータの不使用時に、通風路を介してダクトから
燃焼式ヒータ側へ逆流することを防止できるため、燃焼
式ヒータの空気吸入口から温風が逃げることを防止でき
る。

［実施例］ 本発明の車両用１１！房装置を図に示す実施例に基づき
説明する。

第１．２図は本発明の第１実施例を示す。

１は本発明の車両用暖房装置、２は本実施例ではディー
ゼルエンジンを搭載した車両用暖房装置に使用され、寒
冷地における熱源不足を補うための温気燃焼式ヒータ（
燃焼式ヒータ）、３は車室の前部に装着されている空気
調和装置、４はディーゼルエンジン、５はエンジンの吸
い込み空気浄化装置であるエアクリーナ、６はエンジン
排気管に設けられ、燃焼室４２から放出される排気を大
気　１賑 へ放出する間に無害化する触媒コンバータなどの排気浄
化装置、７は燃焼式ヒータ２の暖房空気（温風）を空気
調和装置のダクト３１内に供給する暖房空気通風路であ
る。

燃焼式ヒータ２は、ヒータケース２０内に燃料を送るパ
イプ２１と、燃料を燃焼させる筒状の燃焼筒２２ど、始
動時に燃料に着火するグロープラグ２３と、燃焼用空気
を燃焼式ヒータ２のヒータ吸気管２４から吸込み、前記
燃焼筒２２内へ供給する燃焼用空気吸込ノアン２５と、
暖房用空気（外気）を暖房空気取入口２６より取入れる
ための暖房空気吸引用ファン２７と、これらファン２５
および２７を駆動するための両軸モータ２８と、前記燃
焼筒２２外がわに設けられ暖房空気と前記燃焼筒２２内
で燃焼した燃焼排気との熱交換をする熱交換器２９と、
燃焼排気を排出させるヒータ排気管３０とを設けてなり
、暖房空気は暖房空気取入口２６より燃焼筒２２の周囲
をめぐって加熱された後、前記暖房空気通風路７を経て
空気調和装置３のＩ！！房空気（温風）取入口３８へ吐
出される。

空気調和装置３は、風上部に外気吸入口３Ａおよび車室
内空気吸入口３Ｂが形成され、風下部にベンチレーショ
ン吹出ロ３Ｇ、デフロスタ吹出口３Ｄ１足元吹出口（ま
たは暖気吹出口）　３Ｅを有する空気調和装置３のダク
ト３１と、該ダクト３１の風上端に設けられ外気吸入口
３Ａと車室内空気吸入口３Ｂとの開麿を調節する内気外
気切換ダンパ３２と、送風源であるブロワ３３、該ブロ
ワ３３の風下に設けられたエンジンのウォータジャケッ
トに冷却水通路管３４Ａ　８５よび３４１３を介して直
結された暖房装置のヒータコア３４と、該ヒータコア３
４を通過する風量とヒータコア３４を迂回する風量とを
調整するエアミックスダンパ３５と、ベンチレーション
吹出口３Ｃおよびデフロスタ吹出口３Ｄを切換えるデフ
ロスタダンパ３６と、足元吹出口３Ｆを開ｒＪＪするヒ
ータダンパ３７と、本実施例では前記ヒータコア３４の
下流のダクト３１壁面に開口された暖房空気取入口３８
とを備える。

ディーゼルエンジン４は、燃料噴射ポンプより送られて
くる高圧燃料を霧化するインジェクションノズル４１と
、始動時に燃料に点火するグロープラグ４１Ａと、頭部
で燃焼室４２を形成し、そこで発生した燃焼圧力を連接
棒４３に伝えるピストン４４と、燃焼室４２へ燃焼用空
気を吸気するエンジン吸気管４５と、燃焼排気を排出す
るエンジン排気管４６を備えた周知の構成をしている。

なお上記ブロワ３３とヒータコア３４の間には、蒸発器
を有するクーラユニットが配設可能となっている。

エアクリーナ５は、エンジン吸気管４５の上流部に装着
され、空気取入口５１と、エンジン吸気管４５へ空気を
吐出する出口５２、および前記ディーゼルエンジン４の
燃焼室４２からクランクケース内に吹き抜けた空気を取
り入れるプロバイガス吸入口５３を備えたエアクリーナ
ケース５５内にエアクリーナエアメント５４を収納した
周知の構成をしている。

）、ｉ　暖房空気通風路７′１・前６己燃焼式３−夕２
（７）ｅ−タケース２０の端部に設けられた暖気噴出口
２Ａと前記空気調和装＠３のダクト３１に開口した暖房
空気取入口３８との間を連絡しており、さらに燃焼式ヒ
ータ２の不使用時に暖房空気通風路７を介してダクト３
１から燃焼式ヒータ２側への逆流を防止する逆止弁機′
構９を暖気噴出口２Ａがわに設けている。

逆止弁機構９は、第２図に示１如く、前記燃焼式ヒータ
２のヒータケース２０の端部に設けられた暖気噴出口２
Ａと暖房空気通風路７との間に設けられた連結ダクト９
１内に設けられ、該連結ダクト９１の中心に回転自在に
設けられ、端部を連結ダクト９１により突出したダンパ
軸９２と、該ダンパ軸９２にねじにより固定されたダン
パ９３と、該ダンパ９３の一方がわく図示布がわ）に形
成された係止溝９３ａに一端９４ａを係止し、連結ダク
ト９１の内周壁９１ａに固着したリテーナ９５に他端９
４ｂを係止し、合金の組成により固有の変態温度を有し
、変態温度以上では母相（オーステナイト相）にてダン
パ９３□、よう１３．□□１、エラ−Ｆや０．１変形し
やすいマルテンサイト相にてダンパ９３を閉じる形状記
憶合金製アクチュエータ９４と、連結ダクト９１の外周
壁に固着された係止溝９６ａ付の係止具９６に一端９７
ａを固着し、ダンパ軸９２の連結ダクト９１より突出し
た端部に固着されたリンク片９８に他端９７ｂを係止し
たリターンスプリング９７とからなり、アクチュエータ
９４は、設定温度（例えば５０’Ｃ）以上の時、伸長し
てオーステナイト相を呈するためダンパ９３を図示実線
に示す如く開き、設定温度以下の時、マルテンサイト相
を呈するためダンパ９３を図示破線に示す如く閉じる。

本実施例では、形状記憶合金製アクチュエータ９４にＮ
ｉ　−Ｔｉ合金を使用し、燃焼式ヒータ２の暖房空気通
風路１を暖房空気が５０℃以下で燃焼式ヒータ２がＯＦ
Ｆとなるよう設定しておけば、燃焼式ヒータ２の送風が
停止しているときに誤ってダンパ９３が開いたままにな
ることを防止できる。

本実施例の作用を説明する。

燃焼式ヒータ２をＯＮすると前記パイプ２１で送られた
燃料は、燃焼式ヒータ２の燃焼筒２２へ入る前に霧化さ
れ、始動時にはグロープラグ２３で燃料を着火し、運転
時にはヒータ吸気管２４より送られてきた燃焼空気と混
合して燃焼する。燃焼空気は、暖房空気取入口２６より
取入れた暖房空気と熱交換すべく、熱交換器２９の中を
経てヒータ排気管３０より排出される。一方、暖房空気
は暖房空気取入口２６より燃焼筒２２の周囲をめぐって
加熱された後、暖気噴出口２Ａより吐出される。前記連
結ダクト９１および暖房空気通風路７を経て空気調和装
置３の暖房空気（温風）取入口３８へ吐出される。

燃焼式ヒータの通風路内に設定温度で伸縮する形状記憶
合金製アクチュエータとダンパを含む逆止弁＋ａｍを設
け、形状記憶合金製アクチュエータの伸縮によりダンパ
を駆動させることにより、電気信号を使用しない簡易な
構成の車両用暖房装置を提供でき、温度が低い時、ダン
パは閉じているため燃焼式ヒータの立上りが速くなる。

第３．４．５図に本発明の車両用暖房＠置の第２実施例
を示す。

本実施例では、逆止弁機構１０を暖房空気通風路１の出
口である空気調和装置３のダクト３１に開口した暖房空
気取入口３８に設けている。

さらに８は、燃焼式ヒータ２から排出された燃焼排気を
エンジン排気管４６の排気浄化装置６の上流へ導くため
の排気ダクトである。排気ダクト８は、ヒータ排気管３
０の開口部８１をエンジン排気管４６と排気浄化装置６
の間に設け、開口部８１の燃焼式ヒータ２側に燃焼式ヒ
ータ２がＯＮすると同じに開き、燃焼式ヒータ２がＯＦ
Ｆの時閉じている電磁弁８２を設けてなる。

逆止弁機構１０は、第４．５図に示す如く、ダクト３１
に締結された取付具１１ａ　、　１１ｂに両端１２ａ１
１２ｂを支持されたダンパ軸１２と、該ダンパ軸１２に
一端１４ａを固定したダンパ１４と、該ダンパ１４の暖
房空気通風路７がわに固着されたリテーナ１５と、暖房
空気通風路７の内周壁に固定されたリテーナ１６ａ　、
　１６ｂと、リテーナ１５とリテーナ１６ａとの間に設
けられたリターンスプリング１７と、リテーナ１５とリ
テーナ１６ｂとの間に設けられた形状記憶合金製アクチ
ュエータ１８とからなる。

第６．７図は本発明の車両用暖房装置にかがる第３実施
例を示す。

本実施例の逆止弁機構１０′は、ダクト３１に締結され
た取付具１１ａ−１１１ｂ′ニ両端１２８′、１２ｂ′
を支持されたダンパ軸１２−と、該ダンパ軸１２−に一
端１４８′を固定し、暖房空気通風路１内を通過する暖
房空気（温風）により、駆動されるダンパ１４′とから
なる。

本実施例に限定されず、逆止弁機構としては燃焼式ヒー
タの暖房空気通風路にダンパを設け、燃焼式ヒータの出
力信号（例えばモータ端子電圧）または温度センサによ
りアクチュエータを使用してダンパを開閉するものでも
良く、アクチュエータとしては本実施例の形状記憶合金
製アクブーユ工−タの他にサーボモータ、負圧ダイヤフ
ラムなどでも良いが、いずれにしても本実施例の他は大
が　）かりな構成となりコスト高となる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は本発明の車両用暖房装置にかかる第１実施
例の断面図および主要部拡大図、第３．４．５図は本発
明の車両用暖房装置にかかる第２実施例の断面図および
主要部断面図および斜視図、第６．７図は本発明の車両
用暖房装置にががる第３実施例の主要部断面図および斜
視図である。 図中　１・・・車両用暖房装置　２・・・温気燃焼式ヒ
ータ　３・・・空気調和装置　４・・・ディーゼルエン
ジン　８・・・排気ダクト　９．１ｏ、ｉｏ−・・・逆
止弁機構代理人　石黒健二 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）車室の空気調和装置のダクト内に、エンジン冷却水
   を利用した暖房装置のヒータコアを配置してなる温水式
   ヒータと、前記ダクト外部に設けられた渇気燃焼式ヒー
   タと、該燃焼式ヒータの暖房空気を、前記空気調和装置
   のダクト内に供給するよう設けた通風路と、前記燃焼式
   ヒータの不使用時に前記通風路を介して前記ダクトから
   前記燃焼式ヒータ側への逆流を防止する逆止弁機構とか
   らなる車両用暖房装置。 ２）前記逆止弁機構は、前記通風路を開閉するダンパと
   、前記燃焼式ヒータ使用時に該ダンパを開駆動する形状
   記憶合金製アクチュエータと、該アクチュエータのリタ
   ーンスプリングとからなることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の車両用暖房装置。