JP2000108642A - 車両用暖房装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱発生器内の粘性流体の劣化防止と、所望の車
室等の暖房とを確実に両立できる車両用暖房装置及びそ
の制御方法を提供する。 【解決手段】ビスカスヒータＶＨは、エンジン１により
発熱室８内でロータ１５が回転駆動され、これにより液
密的間隙によりシリコーンオイルＳＯを発熱させる。ま
た、発熱はウォータジャケットＷＪ内のクーラントに熱
交換され、車両用暖房に供される。アクチュエータ１６
のソレノイドが励磁されれば、連絡孔７ｂ内に弁部１６
ａが前進し、発熱能力が減少される。回転数センサ１９
によりロータ１５の回転数に基づく第１信号を検出し、
基準信号に基づいて弁部１６ａで発熱能力を減少させる
一方、水温センサ１８からクーラントの温度に基づく第
２信号を検出し、基準信号を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、粘性流体をせん断
により発熱させ、その熱を循環流体に熱交換可能な熱発
生器を用い、循環流体の熱を車室等の暖房に供する車両
用暖房装置と、この車両用暖房装置の制御方法とに関す
る。

【従来の技術】従来、特開平２−２４６８２３号公報に
車両用暖房装置に利用される熱発生器が開示されてい
る。この熱発生器では、前部及び後部ハウジングが対設
された状態で通しボルトにより締結され、内部に発熱室
と、この発熱室の外域に放熱室としてのウォータジャケ
ットとを形成している。ウォータジャケット内では循環
流体としてのクーラントが入水ポートから取り入れら
れ、出水ポートから外部の暖房回路へ送り出されるべく
流動されている。前部ハウジングには軸受を介して駆動
軸が回転可能に支承され、駆動軸には発熱室内で回転可
能なロータが固定されている。発熱室の壁面とロータの
外面とは互いに近接するラビリンス溝を構成し、これら
発熱室の壁面とロータの外面との間隙にはシリコーンオ
イル等の粘性流体が封入されている。車両の暖房装置に
電磁クラッチとともに組み込まれたこの熱発生器では、
駆動軸が電磁クラッチを介してエンジンにより駆動され
れば、発熱室内でロータが回転するため、粘性流体が発
熱室の壁面とロータの外面との液密的間隙でせん断によ
り発熱する。この発熱はウォータジャケット内のクーラ
ントに熱交換され、加熱されたクーラントが暖房回路で
車室等の暖房に供されることとなる。

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記車両用暖
房装置では、エンジンのウォータジャケット内を循環し
てエンジンの冷却も兼ねるクーラントの温度のみに基づ
き、電磁クラッチの断接を行うこととしている。このた
め、クーラントの温度が予め設定した温度より低けれ
ば、例え熱発生器内の粘性流体の温度が過剰に高くなっ
ていても、その粘性流体はロータにより引き続きせん断
され、熱的及び機械的な劣化を生じやすくなってしま
う。この点、電磁クラッチの断接をエンジン、ひいては
ロータの回転数のみに基づいて行うことも考えられる。
すなわち、図６に示すように、クーラントの温度が例え
−４０°Ｃであろうと、８０°Ｃであろうと、エンジ
ン、ひいてはロータの回転数が予め設定した回転数にな
れば、電磁クラッチの接続を断つこととする。こうであ
れば、熱発生器内の粘性流体のせん断がエンジン、ひい
てはロータの回転数に直接的に影響を受けることから、
例えば車両を高速で一定走行させることによりロータが
高速回転を継続していたりする時等でも、粘性流体のせ
ん断を停止してその劣化を回避できると考えられる。し
かしながら、こうしてロータの回転数のみに基づいてロ
ータを全く回転させないようにすると、熱発生器自身が
発熱能力を変化させ得ず、電磁クラッチの接続を断つ以
外に粘性流体のせん断を停止、抑制し得ないのでは、ク
ーラントが充分に加熱されていない間に例えば車両を高
速で一定走行させる場合、車室等の暖房が全く行われな
いという不具合を生じてしまう。本発明は、上記従来の
実状に鑑みてなされたものであって、熱発生器内の粘性
流体の劣化防止と、所望の車室等の暖房とを確実に両立
できる車両用暖房装置及びその制御方法を提供すること
を解決すべき課題としている。

【課題を解決するための手段】本発明の車両用暖房装置
は、駆動源により発熱室内でロータが回転駆動され、こ
れにより液密的間隙により粘性流体を発熱させ、この発
熱を循環流体に熱交換して車両用暖房に供し得るととも
に、能力制御手段により発熱能力を増大又は減少させ得
る熱発生器と、該ロータの回転数に基づく第１信号を検
出可能な第１検出手段と、該第１信号の入力により基準
信号に基づいて該能力制御手段を作動させることにより
発熱能力を増大又は減少させる制御手段とを有し、該制
御手段は、該循環流体又は該粘性流体の温度に基づく第
２信号により該基準信号を補正することを特徴とする。
本発明の車両用暖房装置では、熱発生器において、駆動
源により発熱室内でロータが回転駆動し、これにより液
密的間隙により粘性流体が発熱し、この発熱が循環流体
に熱交換されて車室等の暖房に供される。また、熱発生
器において、能力制御手段により発熱能力が増大又は減
少される。一方、第１検出手段はロータの回転数に基づ
く第１信号を検出する。ここで、第一義的にロータの回
転数に基づくのは、熱発生器内の粘性流体のせん断がロ
ータの回転数に直接的に影響を受けるからである。そし
て、制御手段は、第１信号の入力により基準信号に基づ
いて能力制御手段を作動させて発熱能力を増大又は減少
させる。このため、例えば車両を高速で一定走行させる
ことによりロータが高速回転を継続していたりする時等
には、発熱能力を減少させて粘性流体のせん断による劣
化を回避できる。逆に、例えば車両がアイドリング状態
で渋滞していたり、車両が低速で一定走行していたりす
ることによりロータが低速回転を継続する時等には、発
熱能力を増大させて所望の暖房を確保できる。他方、制
御手段は、循環流体又は粘性流体の温度に基づく第２信
号によりその基準信号を補正し、その補正された基準信
号に基づいて能力制御手段を作動させて発熱能力を増大
又は減少させる。つまり、ロータの回転数ばかりでな
く、ロータの回転数に基づかない他の要因によっても、
熱発生器の発熱能力を増大又は減少させることができ
る。このため、熱発生器内の粘性流体の温度が過剰に高
くなるような場合には、第２信号により発熱能力を減少
させ、粘性流体のせん断を弱めて熱的及び機械的な劣化
を防止することができる。逆に、循環流体が充分に加熱
されていない間に例えば車両を高速で一定走行させる場
合には、増大させられた発熱能力の下、車室等の暖房を
好適に確保する。この際、粘性流体の許容温度範囲内に
おいて循環流体又は粘性流体の温度が高くなるほど低い
回転数で発熱能力を減少させるべく、基準信号を補正す
ることが好ましい。循環流体の温度に基づけば、間接的
に熱発生器内の粘性流体の劣化を確実に防止することが
でき、粘性流体の温度に基づけば、直接的に熱発生器内
の粘性流体の劣化を確実に防止することができる。特
に、熱発生器の駆動軸に電磁クラッチを接続せず、熱発
生器の駆動軸にプーリのみを接続するような場合、すな
わち駆動源の駆動中にロータが常時回転駆動されるよう
な場合には、電磁クラッチの断接を行うことなくかかる
作用が得られ、電磁クラッチの断接による運転フィーリ
ング低下の問題もない。なお、熱発生器のロータを回転
駆動する駆動源が同時に車両を駆動させる場合、その駆
動源による回転数がロータの回転数に反映される。本発
明の車両用暖房装置においては、能力制御手段として
は、液密的間隙に存在する粘性流体の量を加減するもの
を採用することができる他、液密的間隙の間隔を拡大又
は縮小するものを採用することができる。本発明の車両
用暖房装置の制御方法は、駆動源により発熱室内でロー
タが回転駆動され、これにより液密的間隙により粘性流
体を発熱させ、この発熱を循環流体に熱交換して車両用
暖房に供し得るとともに、能力制御手段により発熱能力
を増大又は減少させ得る熱発生器を用いた車両用暖房装
置の制御方法であって、該ロータの回転数に基づいて基
準値を算出する第１工程と、該基準値に基づいて該能力
制御手段を作動させる第２工程と、該循環流体又は該粘
性流体の温度に基づいて該基準値を補正する第３工程
と、を有することを特徴とする。本発明の制御方法は上
記本発明の車両用暖房装置を別のカテゴリーで表現した
ものである。したがって、本発明の車両用暖房装置及び
その制御方法によれば、熱発生器内の粘性流体の劣化防
止と、所望の車室等の暖房とを確実に両立することがで
きる。

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態１〜３を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１）実施形態１では、図１に示すように、車
両を駆動する駆動源としてのエンジン１にベルト２を介
してプーリ３が接続され、このプーリ３に熱発生器とし
てのビスカスヒータＶＨが接続されている。ビスカスヒ
ータＶＨでは、前部ハウジング４にフランジ５と、この
フランジ５から軸方向後方に突出し、円筒状の内周面を
もつ筒部６とが形成されている。フランジ５及び筒部６
にはそれぞれＯリングを介してカップ状の後部ハウジン
グ７が締結され、筒部６の内面は後部ハウジング７とと
もに密閉された発熱室８を形成し、フランジ５の後面及
び筒部６の外周面は後部ハウジング７とともに放熱室た
るウォータジャケットＷＪを形成している。発熱室８内
には粘性流体としてのシリコーンオイルＳＯが空気とと
もに封入されている。ウォータジャケットＷＪ内には循
環流体としてのクーラントが封入されており、ウォータ
ジャケットＷＪは出水ポート１１ａにより配管９に接続
され、配管９はヒータコア１０、エンジン１のウォータ
ジャケット（図示せず）等を介して入水ポート１１ｂに
接続されている。また、前部ハウジング４及び後部ハウ
ジング７には軸受装置１２、１３が保持され、これら軸
受装置１２、１３により駆動軸１４が回動可能に支承さ
れている。駆動軸１４の前端には前部ハウジング４との
間に軸受装置２０を介して前記プーリ３が装着されてい
る。他方、駆動軸１４の略中央には発熱室８内で回動可
能なカップ状のロータ１５が圧入されている。このロー
タ１５の前後端面及び外周面は発熱室８の前後端面及び
内周面とともにロータ１５の回動により有効に利用し得
る発熱を確保可能な間隔の液密的間隙を構成しており、
ロータ１５内はロータ１５の回動によるせん断作用を回
避してシリコーンオイルＳＯを貯留する貯留領域ＳＲと
されている。駆動軸１４と固定されたロータ１５の基部
には、前後方向に延在し、前方から後方へ向かって外周
側に傾斜した連絡孔１５ａが貫設されている。また、後
部ハウジング７には、ロータ１５の開放端と対面する内
底面の下端に円弧状の連絡溝７ａが凹設されており、連
絡溝７ａの下方には連絡溝７ａと連通する連絡孔７ｂが
後部ハウジング７の後面まで貫設されており、これら連
絡溝７ａ及び連絡孔７ｂは貯留領域ＳＲと液密的間隙と
を連絡している。連絡溝７ａ及び連絡孔７ｂは液密的間
隙に存在するシリコーンオイルＳＯの量を加減する能力
制御手段の一部を構成している。また、後部ハウジング
７の後面には図示しないソレノイドを内装したアクチュ
エータ１６が設けられており、アクチュエータ１６はソ
レノイドへの励磁又は消磁により連絡孔７ｂ内を摺動す
る弁部１６ａを有している。このアクチュエータ１６が
能力制御手段の残部を構成している。アクチュエータ１
６のソレノイドは制御手段としてのエアコンＥＣＵ１７
に接続されている。このエアコンＥＣＵ１７は、エンジ
ン１の回転数を検出し、ひいてはビスカスヒータＶＨの
ロータ１５の回転数を検出する第１検出手段としての回
転数センサ１９に接続されているとともに、配管９内の
クーラントの温度を検出する第２検出手段としての水温
センサ１８に接続されている。以上のように構成された
車両用暖房装置では、ビスカスヒータＶＨにおいて、ベ
ルト２、プーリ３及び駆動軸１４を介してエンジン１に
より発熱室８内でロータ１５が回転駆動し、これにより
液密的間隙によりシリコーンオイルＳＯが発熱する。こ
の発熱は、ウォータジャケットＷＪ内のクーラントに熱
交換され、配管９を介して接続されたヒータコア１０に
より車室の暖房及びエンジン１の暖機に供されることと
なる。この間、エンジン１をスタートさせるキーの入力
後、エアコンＥＣＵ１７は図２に示す信号処理を行う。
まず、ステップＳ１では、運転者等が図示しないヒータ
スイッチをＯＮしたか否かを判断する。ここでＹＥＳで
あれば、ステップＳ２に進む。また、ここでＮＯであれ
ば、リターンする。ステップＳ２では、回転数センサ１
９からエンジン１、ひいてはビスカスヒータＶＨのロー
タ１５の回転数に基づく第１信号Ｘ１が入力される。こ
こで、第一義的にロータ１５の回転数に基づくのは、ビ
スカスヒータＶＨ内のシリコーンオイルＳＯのせん断が
ロータ１５の回転数に直接的に影響を受けるからであ
る。そして、ステップＳ３に進み、第１信号Ｘ１と、予
め設定した基準信号（基準値）Ｙ（Ｙ０）とを比較す
る。ステップＳ３において、第１信号Ｘ１が基準信号
（基準値）Ｙ（Ｙ０）より小さければ、ロータ１５の回
転数は未だシリコーンオイルＳＯのせん断による劣化に
は繋がらない程度に低いことから、そのままステップＳ
４に進む。この場合、アクチュエータ１６のソレノイド
は消磁されており、弁部１６ａが連絡孔７ｂ内で後方に
引き込まれているため、連絡溝７ａ及び連絡孔７ｂは大
きな連通面積を確保している。このため、貯留領域ＳＲ
内のシリコーンオイルＳＯはロータ１５の開放端側を介
して遠心力により液密的間隙に供給されやすくなる。な
お、連絡孔１５ａ内のシリコーンオイルＳＯにはその傾
斜により遠心力が作用し、液密的間隙から貯留領域ＳＲ
内にシリコーンオイルＳＯが回収される。このため、こ
の場合には、シリコーンオイルＳＯは大きな流量で貯留
領域ＳＲと液密的間隙とを循環することとなる。このた
め、シリコーンオイルＳＯは液密的間隙でせん断されや
すく、ウォータジャケットＷＪ内のクーラントへの効率
的な熱交換が行われ、発熱能力が増大されている。そし
て、ステップＳ６に進む。他方、ステップＳ３におい
て、第１信号Ｘ１が基準信号（基準値）Ｙ（Ｙ０）より
小さくなければ、ロータ１５の回転数はシリコーンオイ
ルＳＯのせん断による劣化に繋がる程度に高いことか
ら、ステップＳ５に進む。この場合、アクチュエータ１
６のソレノイドが励磁され、弁部１６ａが連絡孔７ｂ内
に前進するため、連絡溝７ａ及び連絡孔７ｂは小さな連
通面積を確保している。このため、貯留領域ＳＲ内のシ
リコーンオイルＳＯはロータ１５の開放端側を介して遠
心力により液密的間隙に供給されにくくなる。このた
め、この場合には、シリコーンオイルＳＯは少ない流量
で貯留領域ＳＲと液密的間隙とを循環することとなる。
このため、シリコーンオイルＳＯは液密的間隙でせん断
されにくく、ウォータジャケットＷＪ内のクーラントへ
さほど熱交換が行われず、発熱能力が低減されている。
このため、例えば車両を高速で一定走行させることによ
りロータ１５が高速回転を継続していたりする時等にお
いて、シリコーンオイルＳＯのせん断による劣化を回避
できる。そして、リターンする。こうして、これまで
は、図３に示すように、クーラントの温度が−４０°Ｃ
であろうと、８０°Ｃであろうと、エンジン１、ひいて
はロータ１５の回転数がＲ０になれば、アクチュエータ
１６の弁部１６ａが閉状態に作動することとなる。そし
て、図２に示すステップＳ６では、水温センサ１８から
クーラントの温度に基づく第２信号Ｘ２が入力される。
そして、ステップＳ７に進み、第２信号Ｘ２から、シリ
コーンオイルＳＯの許容温度範囲内において、クーラン
トの温度が高くなるほど低い回転数でアクチュエータ１
６を作動させるべく、基準信号（基準値）Ｙを基準信号
（基準値）Ｙａに補正する。そして、リターンする。こ
のため、以降のステップＳ３では、第１信号Ｘ１と、補
正された基準信号（基準値）Ｙ（Ｙａ）とが比較される
こととなる。こうして、補正後は、図３に示すように、
クーラントの温度が−４０°Ｃであれば、エンジン１、
ひいてはロータ１５の回転数がＲ１まで高くなった時点
でアクチュエータ１６の弁部１６ａが閉状態に作動し、
クーラントの温度が８０°Ｃであれば、エンジン１、ひ
いてはロータ１５の回転数がＲ１より低いＲ２まで高く
なった時点でアクチュエータ１６の弁部１６ａが閉状態
に作動することとなる。こうして、この車両用暖房装置
では、ロータ１５の回転数ばかりでなく、ロータ１５の
回転数に基づかない間接的なクーラントの温度によって
も、ビスカスヒータＶＨの発熱能力を減少させることが
できる。したがって、この車両用暖房装置及びその制御
方法によれば、ビスカスヒータＶＨ内のシリコーンオイ
ルＳＯの劣化防止と、所望の車室等の暖房とを確実に両
立することができる。また、この車両用暖房装置では、
ビスカスヒータＶＨの駆動軸１４に電磁クラッチを接続
せず、ビスカスヒータＶＨの駆動軸１４にプーリ３のみ
を接続し、エンジン１の駆動中にロータ１５が常時回転
駆動されるため、電磁クラッチの断接を行うことなくか
かる作用が得られ、電磁クラッチの断接による運転フィ
ーリング低下の問題もない。なお、クーラントの温度の
例で説明したが、シリコーンオイルの温度を温度センサ
で検出して第２信号としたり、ハウジングの温度を検出
して間接的にクーラントの温度を検出して第２信号とし
たりすることもできる。 （実施形態２）実施形態２では、液密的間隙の間隔を拡
大又は縮小する能力制御手段をもつビスカスヒータＶＨ
を採用している。すなわち、ビスカスヒータＶＨでは、
図４に示すように、前部ハウジング３０にフランジ３０
ａと、このフランジ３０ａから軸方向後方に突出し、後
方が大径のテーパ状の内周面をもつ筒部３０ｂとが形成
されている。フランジ３０ａ及び筒部３０ｂにはそれぞ
れＯリングを介してカップ状の後部ハウジング３１が締
結され、筒部３０ｂの内面は後部ハウジング３１ととも
に密閉された発熱室３２を形成し、フランジ３０ａの後
面及び筒部３０ｂの外周面は後部ハウジング３１ととも
に放熱室たるウォータジャケットＷＪを形成している。
なお、後部ハウジング３１には発熱室３２内に粘性流体
としてのシリコーンオイルを封入するための封入孔３１
ａが形成され、封入孔３１ａはボルト３３等により封止
されている。また、ウォータジャケットＷＪは図示しな
い入水ポート及び出水ポートを介して実施形態１と同様
に循環流体としてのクーラントを循環する暖房回路に接
続されている。また、前部ハウジング３０には筒部３０
ｂより内方において筒部３０ｂと同軸の円筒状の内ボス
３０ｃが突設され、内ボス３０ｃに軸受装置３４が保持
され、後部ハウジング３１にも軸受装置３５が保持され
ている。軸受装置３４に回動可能に支承された駆動軸３
６の中央には大径部３６ａが形成され、大径部３６ａの
後方にはスプライン３６ｂが刻設されている。スプライ
ン３６ｂには発熱室３２内で回動可能なロータ３７が軸
方向に摺動可能に設けられている。このロータ３７は、
駆動軸３６のスプライン３６ｂと噛合するスプライン３
７ａが内周の前方に刻設された基部３７ｂと、基部３７
ｂから前方に突出し、後方が大径のテーパ状の外周面を
もつ筒部３７ｃとからなる。基部３７ｂには発熱室３２
を前後で連通する連通孔３７ｄが貫設され、筒部３７ｃ
には発熱室３２を外周側及び内周側で連通する連通孔３
７ｅが貫設されている。ロータ３７には駆動軸３６の後
方に位置する支持軸３８が一体に形成されている。そし
て、後部ハウジング３１の後端面にはソレノイド３９を
内装したケース４０が固定されており、支持軸３８の後
端には後部ハウジング３１の後端面とソレノイド３９と
の間で移動可能なフランジ３８ａと、このフランジ３８
ａより後方に突出してソレノイド３９により磁引され得
る鉄心部３８ｂとが一体に形成されている。ソレノイド
３９は実施形態１と同様にエアコンＥＣＵ１７に接続さ
れている。また、ロータ３７の基部３７ｂと軸受装置３
５との間にはコイルばね４１が設けられている。ここ
で、前部ハウジング３０の筒部３０ｂ、ロータ３７の筒
部３７ｃ、ソレノイド３９及び鉄心部３８ｂが能力制御
手段を構成している。他の構成は実施形態１と同様であ
る。以上のように構成された車両用暖房装置では、ビス
カスヒータＶＨにおいて、ソレノイド３９が消磁されて
おれば、ロータ３７がコイルばね４１の付勢力により前
進している。このため、この場合には、前部ハウジング
３０の筒部３０ｂの内周面とロータ３７の筒部３７ｃの
外周面とが縮小された間隔の液密的間隙を構成し、増大
された発熱能力を発揮する。他方、ビスカスヒータＶＨ
において、ソレノイド３９が励磁されておれば、鉄心部
３８ｂが磁引され、ロータ３７が後退する。このため、
この場合には、ロータ３７の筒部３７ｃの外周面が前部
ハウジング３０の筒部３０ｂの内周面から遠ざかり、拡
大された間隔の液密的間隙を構成し、縮小された発熱能
力を発揮する。かかる車両用暖房装置においても、ロー
タ３７の回転数ばかりでなく、ロータ３７の回転数に基
づかない間接的なクーラントの温度によっても、ビスカ
スヒータＶＨの発熱能力を減少させることができる。し
たがって、この車両用暖房装置及びその制御方法によっ
ても、実施形態１と同様の作用及び効果を奏することが
できる。 （実施形態３）実施形態３でも、液密的間隙の間隔を拡
大又は縮小する能力制御手段をもつビスカスヒータＶＨ
を採用している。すなわち、ビスカスヒータＶＨでは、
図５に示すように、カップ状の前部ハウジング５０内に
前部プレート５１及び後部プレート５２が対設された状
態で収納され、前部ハウジング５０の後端にプレート状
の後部ハウジング５３が締結されている。前部プレート
５１は後方に延在するボス部５１ａを有し、後部プレー
ト５２はこのボス部５１ａ内を前後に摺動可能になされ
ている。こうして、前部プレート５１及び後部プレート
５２間に密閉された発熱室５４が形成され、前部ハウジ
ング５０及び前部プレート５１間並びに後部プレート５
２及び後部ハウジング５３間に放熱室たるウォータジャ
ケットＷＪが形成されている。また、ウォータジャケッ
トＷＪは図示しない入水ポート及び出水ポートを介して
実施形態１、２と同様に循環流体としてのクーラントを
循環する暖房回路に接続されている。また、前部ハウジ
ング５０には軸受装置５５、５６が保持され、前部プレ
ート５１には軸封装置５７が保持され、軸受装置５５、
５６及び軸封装置５７には駆動軸５８が回転可能に支承
されている。駆動軸５８の後端には発熱室５４内で回動
可能な平板状のロータ５９が軸方向に摺動のみ可能に設
けられている。さらに、後部プレート５２の後面中央に
はばね座６０が圧入され、ばね座６０と後部ハウジング
５３との間にはコイルばね６１が設けられている。ま
た、後部ハウジング５３にはばね座６０を摺動可能とし
つつ、ばね座６０を磁引可能なソレノイド６２が設けら
れている。ソレノイド６２は実施形態１、２と同様にエ
アコンＥＣＵ１７に接続されている。ここで、前部プレ
ート５１、ロータ５９、後部プレート５２、後部ハウジ
ング５３、ばね座６０及びソレノイド６２が能力制御手
段を構成している。そして、前部ハウジング５０及び駆
動軸５８には電磁クラッチＭＣが装着されている。ここ
で、電磁クラッチＭＣでは、ビスカスヒータＶＨの前部
ハウジング５０に軸受装置６３を介してプーリ６４が回
転可能に支承されているとともに、プーリ６４内に位置
すべくソレノイド６５が設けられている。このソレノイ
ド６５もエアコンＥＣＵ１７に接続されている。そし
て、ビスカスヒータＶＨの駆動軸５８にはハブ６６が固
定され、ハブ６６は弾性ゴム６７等を介してアーマチュ
ア６８と固定されている。プーリ６４はエンジン１によ
りベルト２で回転されるようになっている。他の構成は
実施形態１、２と同様である。以上のように構成された
車両用暖房装置では、ビスカスヒータＶＨにおいて、ソ
レノイド６２が消磁されておれば、後部プレート５２が
コイルばね６１の付勢力により前進している。このた
め、この場合には、前部プレート５１の後端面及びロー
タ５９の前端面並びにロータ５９の後端面及び後部プレ
ート５２の前端面が縮小された間隔の液密的間隙を構成
し、増大された発熱能力を発揮する。他方、ビスカスヒ
ータＶＨにおいて、ソレノイド６２が励磁されておれ
ば、ばね座６０が磁引され、後部プレート５２が後退す
る。同時に、液密的間隙内のシリコーンオイルＳＯの前
後の差圧により、ロータ５９も後退する。このため、こ
の場合には、前部プレート５１の後端面及びロータ５９
の前端面並びにロータ５９の後端面及び後部プレート５
２の前端面が拡大された間隔の液密的間隙を構成し、縮
小された発熱能力を発揮する。なお、この車両用暖房装
置では、運転者等が図示しないヒータスイッチをＯＮす
れば、電磁クラッチＭＣが駆動軸５８とプーリ６４とを
接続し、運転者等が図示しないヒータスイッチをＯＦＦ
すれば、電磁クラッチＭＣが駆動軸５８とプーリ６４と
の接続を断つ。かかる車両用暖房装置においても、ロー
タ５９の回転数ばかりでなく、ロータ５９の回転数に基
づかない間接的なクーラントの温度によっても、ビスカ
スヒータＶＨの発熱能力を減少させることができる。し
たがって、この車両用暖房装置及びその制御方法によっ
ても、実施形態１、２と同様の作用及び効果を奏するこ
とができる。但し、この車両用暖房装置及びその制御方
法では、駆動軸５８に電磁クラッチＭＣを接続している
ため、走行中の電磁クラッチＭＣの断接による運転フィ
ーリング低下の問題がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の車両用暖房装置の構成図である。

【図２】実施形態１の車両用暖房装置に係り、制御方法
を示すフローチャートである。

【図３】実施形態１の車両用暖房装置に係り、クーラン
トの温度とアクチュエータを閉状態に作動させるエンジ
ンの回転数との関係を示すグラフである。

【図４】実施形態２の車両用暖房装置に係るビスカスヒ
ータ等の断面図である。

【図５】実施形態３の車両用暖房装置に係るビスカスヒ
ータ等の断面図である。

【図６】従来の車両用暖房装置に係り、クーラントの温
度と電磁クラッチの接続を断つエンジンの回転数との関
係を示すグラフである。

【符号の説明】

ＶＨ…熱発生器（ビスカスヒータ） １…駆動源（エンジン） ８、３２、５４…発熱室 １５、３７、５９…ロータ ＳＯ…粘性流体（シリコーンオイル） ７ａ、７ｂ、１６、１６ａ…能力制御手段（７ａ…連絡
溝、７ｂ…連絡孔、１６…アクチュエータ、１６ａ…弁
部、３０ｂ、３７ｃ…筒部、３９、６２…ソレノイド、
３８ｂ…鉄心部、５１…前部プレート、５９…ロータ、
５２…後部プレート、５３…後部ハウジング、６０…ば
ね座） １９…第１検出手段（回転数センサ） １７…制御手段（エアコンＥＣＵ） １８…第２検出手段（水温センサ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 茂 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 (72)発明者 廣瀬 達也 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 (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源により発熱室内でロータが回転駆動
   され、これにより液密的間隙により粘性流体を発熱さ
   せ、この発熱を循環流体に熱交換して車両用暖房に供し
   得るとともに、能力制御手段により発熱能力を増大又は
   減少させ得る熱発生器と、 該ロータの回転数に基づく第１信号を検出可能な第１検
   出手段と、 該第１信号の入力により基準信号に基づいて該能力制御
   手段を作動させることにより発熱能力を増大又は減少さ
   せる制御手段とを有し、 該制御手段は、該循環流体又は該粘性流体の温度に基づ
   く第２信号により該基準信号を補正することを特徴とす
   る車両用暖房装置。
2. 【請求項２】基準信号は、粘性流体の許容温度範囲内に
   おいて循環流体又は粘性流体の温度が高くなるほど低い
   回転数で発熱能力を減少させるべく補正されることを特
   徴とする請求項１記載の車両用暖房装置。
3. 【請求項３】能力制御手段は液密的間隙に存在する粘性
   流体の量を加減するものであることを特徴とする請求項
   １又は２記載の車両用暖房装置。
4. 【請求項４】能力制御手段は液密的間隙の間隔を拡大又
   は縮小するものであることを特徴とする請求項１、２又
   は３記載の車両用暖房装置。
5. 【請求項５】ロータは駆動源の駆動中は回転駆動されて
   いることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の車
   両用暖房装置。
6. 【請求項６】駆動源により発熱室内でロータが回転駆動
   され、これにより液密的間隙により粘性流体を発熱さ
   せ、この発熱を循環流体に熱交換して車両用暖房に供し
   得るとともに、能力制御手段により発熱能力を増大又は
   減少させ得る熱発生器を用いた車両用暖房装置の制御方
   法であって、 該ロータの回転数に基づいて基準値を算出する第１工程
   と、 該基準値に基づいて該能力制御手段を作動させる第２工
   程と、 該循環流体又は該粘性流体の温度に基づいて該基準値を
   補正する第３工程と、を有することを特徴とする車両用
   暖房装置の制御方法。