装有发热装置的汽车加热装置制造方法及图纸

技术编号:1087418 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
按照本发明专利技术,当压缩机的空调离合器设定为接通时,即使要求增大粘滞发热器的加热能力,粘滞离合器被断开,以不把发动机的转动驱动力传送给粘滞发热器的转子,而且发动机的转动驱动力传送给压缩机。宋,施加在发动机E和V形皮带上的转矩减小,使得发动机的燃料消耗比降低,燃料经济效能提高。而且,因为压缩机的操作是间歇的,可以除去前挡风玻璃上的雾,使得能防止汽车行驶的安全性降低。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种装有采用剪切力的发热装置的加热装置,该加热装置用来提高用以冷却水冷发动机的冷却水的温度。通常,已经知道一种热水型加热装置作为汽车的加热装置,用来加热乘客车厢,其中,用来冷却水冷发动机的冷却水供给位于管道中的发热器中心,在通过发热器中心时被加热的空气被鼓风机吹到乘客车厢中,用来加热乘客车厢。最近,安装在汽车上的发动机极需提高其发动机功率;然而,当发动机功率提高时,热损失减少;因此,用来冷却发动机的冷却水不能被充分加热。而且,当汽车装有柴油发动机或微弱燃烧的发动机时,发动机所产生的热量太少而不能充分加热冷却水。在发动机所产生的热量很少的汽车中,冷却水回路中的冷却水的温度不能维持在预定的温度(比如,80℃),这样就出现了一个问题,即乘客车厢的加热能力不足。为了克服这个问题,正如JP-A-2-246823或JP-A-3-57877中所揭示的,通常建议一个用于汽车的加热装置,其中用来加热从发动机供给发热器中心的冷却水的采用剪切力的发热装置安装在冷却水回路中,当用冷却水温度传感器探测到的冷却水回路中的冷却水的温度低于设定的冷却水温度时,运转发热装置来提高加热能力。发热装置通过皮带传送机构和电磁离合器把发动机的转动驱动力传送到轴上,发热腔室在外壳内部,冷却水通道在发热腔室的外缘。而且,和轴一起转动的转子位于发热腔室中,转子的转动所产生的剪切力施加到密封在发热腔室中的粘稠的液体,比如硅油,上用来发热,冷却水由所产生的热来加热。也就是说,汽车的加热装置用施加到发热装置的转子上的转动驱动力(驱动力矩)作为加热操作的辅助热源。在装有上述发热装置的汽车的加热装置中,可以设想,冷却循环的冷却剂蒸发器安装在发热器中心的逆风侧的管道中,当冷却剂压缩机运转时,在管道中流动的空气被冷却剂蒸发器暂时冷却,然后被发热器中心再加热以防止汽车的前挡风玻璃结霜或模糊。在冬天,为了防止汽车的前挡风玻璃结霜或模糊,接通一个电磁离合器来操作冷却剂压缩机,然后,为了提高加热能力,接通另一个电磁离合器来操作发热装置。然而,如果冷却剂压缩机和发热装置都运转时,很大的转矩施加到发动机或皮带传送机构上。因此,由于施加到发动机上的转矩的突然增大,可能引起发动机失速,发动机的燃料消耗比可能增大,运行成本(燃料经济效能)会恶化。再者,也出现了一些问题,比如发热装置的每个部分会受到很大的震动,皮带机械的皮带滑动会产生不正常的噪音(振动噪音),每个部分的寿命会减短,等等。为了解决这些问题,当断开电磁离合器以停止运转冷却剂压缩机时,出现了一个问题,就是前挡风玻璃的除霜性能会下降,以致降低了汽车的安全性。本专利技术的一个目的是提供一个汽车的加热装置,通过减少施加在驱动源和驱动力传送装置上的应力,能够抑制由于驱动力传送装置的滑动而产生的噪音,抑制发热装置的每个部分的寿命减短。按照本专利技术,当驱动源使冷却剂压缩机的转动体转动时,控制驱动力传送装置以停止发热装置的转子的转动。因此,驱动源的转动驱动力通过驱动力传送装置传送到冷却剂压缩机的转动体上,再者,驱动源的转动驱动力并不通过驱动力传送装置传送到发热装置的转子上。这样,因为能减小施加到驱动源和驱动力传送装置上的转矩,所以能提高驱动源的能量效率。发热装置的每个部分所要受到的震动能被减弱,因此能抑制发热装置的每个部分的寿命减短和驱动力传送装置的噪音。而且,因为压缩机的运转是间歇的,所以冷却剂压缩机中被冷却和干燥的具有低湿度的空气通过管道的空气出口被吹到乘客车厢。这样,可以防止前挡风玻璃产生雾,因此可以防止汽车行驶的安全性降低。当结合附图时,从后面的本专利技术的优先实施例的详细说明中,本专利技术的其他目的和优点将会更加明显,在附图中附图说明图1是按照本专利技术的第一实施例表示汽车的空调装置的整个构造的简图;图2是表示第一实施例的冷却循环的简图;图3是表示第一实施例中的发动机和驱动力传送装置的简图;图4是表示第一实施例中的粘滞离合器和粘滞发热器的横截面图;图5是表示第一实施例中的粘滞发热器的横截面图;图6是表示第一个实施例中的汽车的空调装置的电路的框图7是第一实施例中的粘滞ECV的控制程序的流程图;图8是第一实施例中的发动机ECV的控制程序的流程图;图9是发动机ECV的特征图,表示第一实施例中基于冷却水温度的粘滞发热器的控制;图10是控制本专利技术的第二实施例,表示汽车的空调装置的电路的框图。图1到9表示本专利技术的第一实施例。图1表示汽车空调装置的整个构造,图2表示冷却循环,图3表示发动机和皮带传送机构。汽车的空调装置1装有一位于汽车的发动机隔间中的水冷柴油发动面E(此后简为“发动机”),一用来空调乘客车厢的空调装置(此后称为“A/C装置”)2,一用来传送发动机E的转动驱动力的驱动力传送装置3,一用来加热冷却发动机E的冷却水的采用剪切力的发热装置4(此后称为“粘滞发热器”),一用来控制A/C装置2的空调ECU100(此后称为“A/CECU”),一用来控制粘滞发热器4的粘滞ECU200,以及用来控制发动机E的发动机ECU300(此后称为“E/G ECU”),等等。发动机E既是用来驱动粘滞发热器5的驱动源,又是用于加热操作的热源装置,并且是用来使压缩机(后面加以说明)和粘滞发热器4转动的水冷内燃机。而且,曲轴皮带轮12被固紧到发动机E的输出轴(曲轴)11上。发动机E装有一个绕在汽缸体和汽缸盖周围的水套13。水套13位于冷却水回路5中,冷却水在冷却水回路5中循环。在冷却水回路5中,装有一用来压泵冷却水的水泵14,一通过冷却水和空气的热交换来冷却冷却水的散热器(未画出),一通过冷却水和空气的热交换来加热空气的发热器中心15,等等。水泵14位于发动机E的水套13的上游侧,发动机E的曲轴11使水泵14转动。A/C装置2包括管道21,鼓风机22,冷却循环23,发热器中心15,等等。在管道21的逆风侧,以转动方式装有一个内部空气/外部空气转换风门24,用来有选择地打开和关闭外部空气进气口24a和内部空气进气口24b,以转换进气口模式。在管道21的顺风侧,以转动方式装有一个模式转换风门25,用来有选择地打开和关闭除霜器出气口(本专利技术的出气口)25a,面部出气口25b和底部出气口25c,用来转换出气口模式。鼓风机22是由鼓风机电机26驱动的鼓风装置(离心鼓风机),用来在管道21中产生流向乘客车厢的气流。发热器中心15是一加热热交换器,相对于气流方向设置于蒸发器35的下游侧(顺风侧)的前管道21之中,发热器中心15在相对于冷却水流动方向的发热装置4的下游侧连接到冷却水回路5上。发热器中心15是通过流经蒸发器35的空气和冷却水的热交换来加热空气的加热装置。在发热器中心5的逆风侧,以转动方式装有空气混合风门28。空气混合风门28调节流经发热器中心15的空气(暖气)量和绕过发热器中心15的空气(冷气)量之间的比例,从而能调节吹进乘客车厢中的空气的温度。促动器(风门促动装置)比如伺服马达29通过一个或多个连接板促动空气混合风门28。冷却循环包括压缩机(冷却剂压缩机)31,冷凝器(冷却剂冷凝器)32,接收器(气液分离器)33,膨胀阀(减压装置)34,蒸发器(冷却剂蒸发器)35,用来以循环方式连接这些部件的冷却剂管道36,等等。压缩机31有一个作为转动体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
有驱动源和乘客车厢的汽车的加热装置,它包括: 带有出气口用来把空气吹向上述乘客车厢的管道; 通过空气和冷却剂之间的热交换用来冷却在上述管道中流动的空气的冷却剂蒸发器; 带有转动体的冷却剂压缩机,当上述驱动源的转动驱动力施加到转动体上时转动体转动,且当转动驱动力施加到转动体上时,上述冷却剂压缩机压缩从上述冷却剂蒸发器吸入的冷却剂; 通过已经被加热的热介质和空气之间的热交换用来加热在上述管道中流动的空气的加热热交换器; 采用剪切力的发热装置,上述发热装置包括一个转子,当上述驱动源的转动驱动力施加到转子上时,转子转动,还包括用来把粘稠液体密封在其中的发热腔室,当上述转子的转动驱动力产生的剪切力施加到粘稠液体上时粘稠液体产生热量,上述发热装置通过在上述发热腔室中粘稠液体产生的热量来加热要供给上述加热热交换器的热介质; 用来把上述驱动源的转动驱动力传送到上述发热装置的上述转子以及上述压缩机的上述转动体上的驱动力传送装置;以及 用来当上述驱动力传送装置被控制以通过上述驱动源驱动上述冷却剂压缩机的转动体时控制上述驱动力传送装置以使上述发热装置的上述转子停止的加热控制装置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:青木新治森川敏夫伊藤肇加藤行志内田五郎
申请(专利权)人:株式会社电装丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1