JP4034010B2 - 車両用蓄熱システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の暖房補助装置等に用いられる車両用蓄熱システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃エンジンを駆動源とする車両では、その車室内を暖房するために、エンジンの冷却水系統からの温水を空調ユニットのヒータコアに循環させることにより、熱交換して車室内空気を暖めるようにしている。
一方、環境保護の観点から、例えば交差点などでのアイドリング停止が課題に挙がっているが、アイドリング停止の間も十分な暖房性能を確保したいという要求がある。
【０００３】
そのため、例えばエンジンの冷却水系統から空調ユニットのヒータコアにつながる管路の途中に蓄熱器を設け、走行中に高温の冷却水から蓄熱器に熱を蓄えておき、エンジンが停止して冷却水の温度が低下したときには蓄熱器から冷却水へ放熱するようにしたものが提案されている。これにより、アイドリング停止の例えば５分間程度は暖房性能を維持できるように意図したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、車両の燃料消費性能の改善向上とともに、エンジンからの発熱が少なくなり、冷却水の温度が十分に上昇しないという状況になってきている。そのため、上述のように蓄熱器を設けただけでは十分でなく、とくに潜熱型の蓄熱器の場合には所定温度以上でないと有効に蓄熱されない。かわりに低温で必要な熱量を蓄熱するには蓄熱器の容量をとくに大きくしなければならず、車両に確保できる設置空間からみて非現実的なものとなる。
【０００５】
このほか、冷却水温度を上昇させるものとして、エンジンの排気管途中に熱交換器形式の廃熱回収器を設置して、エンジンから空調機のヒータコアへ供給される冷却水をその廃熱回収器に通すようにしたものがある。
しかし、この装置ではエンジン駆動中は冷却水を加熱し水温を上昇させることができるが、エンジン停止中に暖房を行なうと、冷却水が廃熱回収器においても放熱して、急速に冷却水温度が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
したがって、本発明は、上記の問題点に鑑み、蓄熱器の容量を大きくすることなく、エンジン停止時の冷却水温度を有効に維持可能とした車両用蓄熱システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１の本発明車両用蓄熱システムは、エンジンの冷却水系統に、廃熱回収手段と蓄熱器を備え、廃熱回収手段は、冷却水と排気ガス間で熱交換可能にエンジンの排気系統にそって設置され、廃熱回収手段で冷却水の温度を上昇させて蓄熱器で蓄熱するよう構成されており、エンジンの冷却水系統が制御バルブにより分岐された分岐流路を有し、上記廃熱回収手段と蓄熱器が分岐流路に備えられ、冷却水系統が空調ユニットのヒータコアへの空調循環路であり、分岐流路がヒータコア上流の冷却水供給路に対して並列となっており、制御バルブと蓄熱器の間に、廃熱回収手段と並列にバイパス路が設けられ、制御バルブは、暖房モード時に排気ガス温度が冷却水温度より高いときは冷却水の流れを前記分岐流路へ開き、排気ガス温度が冷却水温度以下のときには、冷却水の流れをバイパス路へ開くよう構成されているものとした。
これにより、冷却水温度が低い場合にも蓄熱器が蓄熱可能な温度までその温度が廃熱回収手段で上昇されるので、蓄熱器で効率よく蓄熱することができる。
また、制御バルブにより切り換えることにより、必要に応じて蓄熱可能となる。
さらに、空調のモードに応じて、例えば暖房時に冷却水を分岐流路に流して蓄熱し、蓄熱された熱量で、エンジン停止時にも相当時間暖房機能が維持できる。
また、排気ガス温度が冷却水温度以下のときには、冷却水の流れをバイパス路へ開き、廃熱回収手段へは流さないので、廃熱回収手段で熱を奪われることなく冷却水を蓄熱器へ通すことができる。
【０００８】
請求項２の発明は、廃熱回収手段が排気管内に設置されたケーシングを備え、該ケーシングの冷却水の入口および出口が排気管外へ延びて、入口が制御バルブに接続され、出口が蓄熱器に接続されているものとした。
ケーシングが排気管内に設置されているので、ケーシングを流れる冷却水が効率よく排気ガスから熱を吸収することができる。
【０００９】
請求項３の発明は、制御バルブが暖房モード時に冷却水の流れを分岐流路へ開き、冷却水温度が所定値より高くなると分岐流路を閉じるよう構成されているものとした。
これにより、冷却水温度が一定の範囲に収まるので、安定した空調が得られる。
【００１０】
請求項４の発明は、排気管が分岐管に分岐され、当該分岐部には排気ガスの流れをいずれかの分岐管に切り換える切換弁が設けられ、廃熱回収手段は一方の分岐管に設置されて、切換弁は、廃熱回収手段の温度が所定値より高くなると当該廃熱回収手段が設置された分岐管を閉じるよう構成されているものとした。
廃熱回収手段の温度が所定値より高くなるとその分岐管を閉じるので、廃熱回収手段が排気ガスに曝されなくなり、廃熱回収手段の過熱が防止される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例により詳細に説明する。
図１は第１の実施例の構成を示す図である。エンジン１にはその冷却水の放熱のためラジエータ２が付設され、冷却水ポンプ３によりラジエータ２へ冷却水を循環させるようになっている。放熱循環路４にはサーモバルブ５が設けられ、エンジン始動後冷却水温度が所定値になるまではラジエータ２への流通を遮断して、速やかに暖機が行なわれるようになっている。
【００１２】
サーモバルブ５からは車室内に設置された空調ユニットのヒータコア６へ冷却水を供給する第１冷却水供給路７が分岐し、第１冷却水供給路７は制御バルブ２５と第２冷却水供給路８を経てヒータコアに接続している。ヒータコア６からは冷却水をエンジン１側へ戻す冷却水戻し路９が冷却水ポンプ３の入口側に接続している。
サーモバルブ５は常時冷却水を冷却水供給路７へ流すようになっており、第１、第２冷却水供給路７、８と冷却水戻し路９とでヒータコア６のための空調循環路１０を形成している。
【００１３】
つぎに、エンジン１の排気マニホルド１１には、コンバータ１２を介して排気管１３が接続され、排気管１３にはコンバータ１２の直後に第１および第２の分岐管１４、１５が形成されている。
各分岐管１４、１５の入口には、アクチュエータ１６に連結され、連動して作動する第１および第２開閉弁１７、１８が設けられている。第１開閉弁１７が開のとき第２開閉弁１８は閉じられ、第１開閉弁１７が閉のとき第２開閉弁１８は開となる。
【００１４】
第１の分岐管１４にはその内部に廃熱回収器２０が設けられている。廃熱回収器２０は上流側および下流側の両端に入口および出口を備えたケーシング２１からなり、ケーシング２１の外周面には排気ガスの流れにそう方向に延びた多数のフィン２４が設けられている。
第１の分岐管１４は廃熱回収器２０の下流側において第２の分岐管１５と合流している。
【００１５】
サーモバルブ５からヒータコア６に至る第１冷却水供給路７および第２冷却水供給路の間に設けられた制御バルブ２５は三方弁からなっている。制御バルブ２５には管路２６により廃熱回収器２０が接続されている。
制御バルブ２５は第１冷却水供給路７を管路２６（廃熱回収器２０側）と第２冷却水供給路とに切換接続するようになっており、ここでは管路２６への連通状態を開、遮断状態を閉と呼ぶ。
この制御バルブ２５は全開から複数段で段階的に閉じることができ、閉じるに従って第１冷却水供給路７との連通が徐々に拡大する。
【００１６】
また、廃熱回収器２０の出口２３には管路２７により潜熱型の蓄熱器３０が接続され、蓄熱器３０の出口３２は管路２８により冷却水供給路７の制御バルブ２５とヒータコア６の間に接続されている。これにより、制御バルブ２５から廃熱回収器２０および蓄熱器３０を経てヒータコア６に至る冷却水の分岐流路が形成される。
【００１７】
アクチュエータ１６および制御バルブ２５を制御するため制御装置３５が設けられており、制御装置３５は、イグニッションスイッチ４０のオンにより作動し、エンジン１から流出した冷却水温度（エンジン水温）Ｔｗを検出する水温センサ３６、コンバータ１２直後の排気ガス温度Ｔｃを検出する排気ガス温度センサ３７、廃熱回収器２０の温度を検出する廃熱回収器温度センサ３８、ならびに蓄熱器３０の温度を検出する蓄熱器温度センサ３９からの信号が入力される。
【００１８】
なお、廃熱回収器温度センサ３８は廃熱回収器２０の出口２３における水温をもって廃熱回収器温度Ｔｒとする。また、蓄熱器温度センサ３９は蓄熱器３０の出口３２における水温をもって蓄熱器温度Ｔｂとする。制御装置３５はまた空調装置の図示しない制御部にも接続され、暖房モードであるかどうかの情報を得られるようになっている。
【００１９】
図２、図３は、上記構成における制御の流れを示すフローチャートである。車両のイグニッションスイッチ４０がオンされると制御が開始される。まず、ステップ１０１においてエンジン１が始動されると、初期設定としてステップ１０２で、第１開閉弁１７を閉じ、第２開閉弁１８を開く。これにより、排気ガスは廃熱回収器２０をバイパスし、第２の分岐管１５を流れることになる。
ステップ１０２ではまた、制御バルブ２５を閉じて、冷却水が廃熱回収器２０へ流れない状態とする。これにより、冷却水は廃熱回収器２０と蓄熱器３０をバイパスすることになる。
【００２０】
ステップ１０３では、空調装置が暖房モードになっているかどうかを適宜の間隔でチェックする。
暖房モードになっている場合には、ステップ１０４に進んで、水温センサ３６、排気ガス温度センサ３７、廃熱回収器温度センサ３８および蓄熱器温度センサ３９からの信号を入力して、冷却水、排気ガス、廃熱回収器および蓄熱器の各温度データＴｗ、Ｔｃ、Ｔｒ、Ｔｂを求める。
【００２１】
そして、ステップ１０５では、冷却水温度Ｔｗが蓄熱器温度Ｔｂ以上であるかどうかをチェックする。
冷却水温度Ｔｗが蓄熱器温度Ｔｂ以上であれば、ステップ１０６に進み、冷却水温度Ｔｗが第１の所定値Ｔ１（例えば４０℃）より高いかどうかをチェックする。
冷却水温度ＴｗがＴ１以下の場合には、ステップ１０３に戻る。
【００２２】
冷却水温度ＴｗがＴ１より高い場合には、ステップ１０７で、排気ガス温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗより高いかどうかをチェックする。
排気ガス温度ＴｃがＴｗ以下であれば、そのままステップ１０３に戻る。
冷却水は廃熱回収器２０を流れないので、低温の排気ガスに熱を奪われない。
【００２３】
排気ガス温度ＴｃがＴｗよりも大きくなると、ステップ１０８で、排気管１３の第１開閉弁１７を開いて、排気ガスを第１の分岐管１４に通して廃熱回収器２０に導く。
続いてステップ１０９では、制御バルブ２５を開いてエンジン１からの冷却水を通廃熱回収器２０へ通すようにする。
これにより、冷却水は廃熱回収器２０において第１の分岐管１４を流れる排気ガスから熱を吸収して、蓄熱器３０に蓄熱される。
【００２４】
一方、ステップ１０５のチェックにおいて冷却水温度Ｔｗが蓄熱器温度Ｔｂより低いときには、ステップ１１０に進み、冷却水温度Ｔｗが第１の所定値Ｔ１より高いかどうかをチェックする。
冷却水温度ＴｗがＴ１より高い場合は、ステップ１１１で、排気ガス温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗより高いかどうかをチェックする。
【００２５】
排気ガス温度ＴｃがＴｗ以下であれば、ステップ１０９へ進んで制御バルブ２５を開く。
これにより、冷却水は蓄熱器３０で加熱される。
排気ガス温度ＴｃがＴｗよりも大きくなると、ステップ１０８へ進んで排気管の第１開閉弁１７を開き、続いてステップ１０９で制御バルブ２５を開く。
【００２６】
一方、ステップ１１０のチェックにおいて冷却水温度ＴｗがＴ１以下の場合には、ステップ１０９へ進む。
【００２７】
ステップ１０９の次に、ステップ１１２では、冷却水温度Ｔｗが第２の所定値Ｔ２（例えば８０℃）よりも低いかどうかをチェックする。
冷却水温度ＴｗがＴ２よりも低いときは、ステップ１１３において、廃熱回収器温度Ｔｒが第３の所定値Ｔ３（例えば８０℃）より低いかどうかをチェックする。
【００２８】
廃熱回収器温度ＴｒがＴ３より低いときは、ステップ１１４に進んで、交差点でのアイドリング停止など、エンジン１が停止されたかどうかをチェックする。
エンジン１が回転中であれば、ステップ１０３へ戻り、暖房モードが継続されていれば上記のフローを繰り返す。
【００２９】
この間、冷却水温度が上昇して、ステップ１１２のチェックにおいて冷却水温度ＴｗがＴ２以上となったときには、ステップ１１５で、制御バルブ２５を１段階だけ閉じてステップ１０３へ戻る。
こうして、制御バルブ２５は冷却水温度ＴｗがＴ２より低くなるまで段階的に閉じられる。
【００３０】
一方、制御バルブ２５が開いている間に、廃熱回収器２０の過熱により、ステップ１１３のチェックにおいて廃熱回収器温度ＴｒがＴ３以上となったときには、ステップ１１６に進み、排気管の第１開閉弁１７を閉じて、ステップ１０３へ戻る。
【００３１】
つぎに、ステップ１１４のチェックにおいてエンジン１が停止された場合には、ステップ１１７に進み、排気管の第１開閉弁１７を閉じる。
そして、ステップ１１８でイグニッション４０がオフされれば、制御が終了する。
一方、イグニッション４０がオン状態であれば、ステップ１１９でエンジン１が再始動されたかどうかをチェックし、始動された場合にはステップ１０３へ戻る。
【００３２】
なお、ステップ１１５、１１６の実行後はいずれもエンジン再始動時と同様にステップ１０３へ戻るので、制御の途中で非暖房モードになったときにはステップ１０３からステップ１０２へ移って、第１開閉弁および制御バルブが閉じられる。
【００３３】
本実施例は以上のように構成され、長時間駐車の後に車両運行を開始する場合には、エンジン１が始動されると、まず、ステップ１０２で排気管の第１開閉弁１７を閉じて排気ガスは廃熱回収器２０をバイパスさせるとともに、制御バルブ２５を閉じて冷却水は廃熱回収器２０、蓄熱器３０をバイパスさせて第１冷却水供給路７から第１冷却水供給路８のみを流れるように初期設定される。
これにより、冷却水は廃熱回収器２０で低温の排気ガスに曝されることなく、暖機が始まる。
【００３４】
まず、長時間駐車駐車で蓄熱器３０が放熱しきった状態では、ステップ１０５から１０６へ進み、冷却水温度が低い間は冷却水自体が廃熱回収器２０や蓄熱器３０で放熱しないよう、初期設定のまま暖機が続けられる。
【００３５】
そして暖房モードにおいて、冷却水温度が上昇してＴ１に達し、しかも排気ガス温度が冷却水温度より高くなると、ステップ１０８、１０９で第１開閉弁１７を開くとともに制御バルブ２５を開いて、冷却水を廃熱回収器２０で加熱して蓄熱器３０に蓄熱しながら、空調ユニットのヒータコア６に循環させる。
なお、排気ガス温度が冷却水温度以下であれば、冷却水が廃熱回収器２０で放熱することになるので、第１開閉弁１７は閉じたままステップ１０７からステップ１０９へ進み制御バルブ２５を開いて、蓄熱器３０に蓄熱する。
【００３６】
一方、蓄熱器３０に残存熱量があり蓄熱器温度が冷却水温度より高い状態でスタートした場合には、ステップ１０５から１１０へ進み、冷却水温度が低い間は直接ステップ１０９で制御バルブ２５を開くことにより、蓄熱器３０で加熱され、暖機が促進される。
さらに、排気ガス温度が冷却水温度以下のときも、ステップ１０９で制御バルブ２５のみを開いて、蓄熱器３０により温度を高く保持される。
【００３７】
冷却水温度が上昇してＴ１に達し、しかも排気ガス温度が冷却水温度より高くなると、ステップ１０８、１０９で第１開閉弁１７を開くとともに制御バルブ２５を開いて、今度は、冷却水を廃熱回収器２０で加熱して蓄熱器３０に蓄熱しながら、空調ユニットのヒータコア６に循環させる。
【００３８】
その後、冷却水温度が上昇してＴ２以上となると、ステップ１１５で制御バルブ２５を段階的に閉じて、冷却水温度が高温になり過ぎないように温度調節を行う。
【００３９】
一方、冷却水を廃熱回収器２０で加熱している間、廃熱回収器２０の温度が所定値Ｔ３以上となった場合には、廃熱回収器２０に対する過負荷となるから、ステップ１１６で第１開閉弁１７を閉じて、廃熱回収器２０側への排気ガスの供給を停止する。
【００４０】
また、例えば交差点でアイドリング停止した場合には、まずステップ１１７で第１開閉弁１７を閉じて、エンジン１の再始動を待つ。
この間は、制御バルブ２５は閉じておらず、アイドリング停止中も蓄熱器３０からの高温冷却水により相当時間にわたって暖房性能が維持される。
そして、第１開閉弁１７が閉じられているので、再始動したときに低温の排気ガスが第1の分岐管１４に流入するのが阻止され、冷却水が廃熱回収器２０において熱を奪われることがない。
なお、エンジン停止に引き続いてイグニッション４０がオフされたときには、制御も終了する。
【００４１】
本実施例によれば、蓄熱器３０と排気ガスの廃熱回収器２０とを組み合わせたことにより、冷却水温度が低くても効率よく、比較的小容量の蓄熱器で高い熱量を蓄熱でき、エンジン停止時でも冷却水温度を有効に維持して十分な暖房性能を確保することができるとともに、再始動の際にもその蓄熱による暖かい冷却水によってエンジンが速やかに暖められ、良好な立ち上がり特性を得ることができるという効果を有する。
【００４２】
図４は走行とアイドリング停止を交互に繰り返した際の冷却水の変化を模式的に示す図である。
走行を開始すると冷却水温度が上昇するが、廃熱回収器を備えない場合には冷却水の温度は破線で示す高さまでしか上昇せず、潜熱型の蓄熱器に対して蓄熱可能の高さに足りない。これに対して、本実施例では廃熱回収器において冷却水を加熱して温度を実線位置まで上昇させているので、効率よく蓄熱される。
【００４３】
また、アイドリング停止時の冷却水温度も、蓄熱器があっても破線の高さからは短時間に低下してしまうので、アイドリング停止期間の途中で暖房機能が失われてしまうが、実施例では蓄熱器が十分機能して実線の高さから緩やかに低下し、アイドリング停止の期間にわたって暖房機能を維持するに必要な温度を保持することができる。
【００４４】
図５は第２の実施例を示す図である。これは、前実施例における三方弁の制御バルブ２５のかわりに、四方弁の制御バルブ４５を用い、蓄熱器３０と制御バルブ４５の間に廃熱回収器２０をスキップするバイパス路４７を設けたものである。
【００４５】
制御バルブ４５は、第１冷却水供給路７を管路２６（廃熱回収器２０側）とバイパス路４７と第２冷却水供給路とに切換接続するようになっており、ここでは管路２６への連通状態を「制御バルブの開」、閉遮断状態を「制御バルブの閉」と呼び、バイパス路４７との連通を「バイパス路の開」と呼ぶ。
この制御バルブ４５は全開から複数段で段階的に閉じることができ、閉じるに従ってバイパス路４７との連通が徐々に拡大する。
【００４６】
図６は第２の実施例における制御の流れの要部を示す。
図示外の他のステップは図３のフローチャートと同じである。
ステップ１０７において、排気ガス温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗより高いかどうかをチェックする。排気ガス温度ＴｃがＴｗよりも大きい場合は、ステップ１０８、１０９で、排気管１３の第１開閉弁１７を開き、制御バルブ４５を開いて、冷却水が廃熱回収器２０において第１の分岐管１４を流れる排気ガスから熱を吸収して、蓄熱器３０に蓄熱されるようにする。
【００４７】
一方、排気ガス温度ＴｃがＴｗ以下であれば、ステップ２０１に進んで、制御バルブ４５を操作してバイパス路４７を開く。
これにより、冷却水は廃熱回収器２０を流れないので、外気温度がとくに低いときにも廃熱回収器部分で熱を奪われることなく、有効に蓄熱器３０に蓄熱を行うことができる。
このあと、ステップ１１２へ進む。
【００４８】
また、ステップ１１１のチェックにおいて、排気ガス温度ＴｃがＴｗ以下であるときも、ステップ２０２に進んで、バイパス路４７を開くよう制御バルブ４５を制御する。
これにより、冷却水は廃熱回収器部分で熱を奪われることなく蓄熱器３０へ流れ、蓄熱器で加熱される。このあと、ステップ１１２へ進む。
その他の構成は、第１の実施例と同じである。
【００４９】
本実施例によれば、第１の実施例の効果が得られるとともに、排気ガス温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ以下のときは冷却水をバイパス路４７を経て蓄熱器３０へ流し、廃熱回収器２０を通過しないようにしたので、廃熱回収器部分で冷却水が熱を奪われず、蓄熱器３０へ蓄熱する場合、および蓄熱器３０から放熱（冷却水加熱）する場合のいずれにおいても、冷却水および蓄熱器の保有する熱がきわめて有効に生かされるという効果を有している。
【００５０】
なお、各実施例では廃熱回収手段としてフィンを備えたケーシングを排気管内に設置した廃熱回収器を用いたが、これに限定されず、任意の形式で排気ガスの熱を吸収できるものであればよい。
また、排気管の分岐管を切り換える切換弁として、第１および第２開閉弁を用いているが、これも分岐部分において１つの弁で切り換えることもできる。
さらに、制御の基準値としての温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の値も、例示値に限定されず、エンジンやラジエータの性能、蓄熱器、廃熱回収器の仕様その他システムの特性に対応させて設定される。
【００５１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明は、エンジンの冷却水系統に、蓄熱器と排気ガスから熱を吸収する廃熱回収手段とを備え、廃熱回収手段で冷却水の温度を上昇させて蓄熱器で蓄熱するよう構成したので、冷却水温度が低い場合にも蓄熱器が蓄熱可能な温度まで上昇させることができ、蓄熱器の容量を大きくすることなく効率よく蓄熱することができるという効果を有する。したがってまた、エンジン停止の間も冷却水温度を長く維持することができる。
【００５２】
なお、上記エンジンの冷却水系統は制御バルブにより分岐された分岐流路を有するものとし、廃熱回収手段と蓄熱器を分岐流路に備えることにより、必要に応じて制御バルブで蓄熱状態を切り換えることができる。
【００５３】
また、冷却水系統が空調ユニットのヒータコアへの空調循環路で、分岐流路をヒータコア上流の冷却水供給路に対して並列とすることにより、空調のモードに応じて、例えばエンジン停止時にも相当時間暖房機能を維持することができる。
【００５４】
さらに、暖房モード時に制御バルブが冷却水の流れを分岐流路へ開き、冷却水温度が所定値より高くなると分岐流路を閉じるよう制御することにより、冷却水温度が一定の範囲に収まり、安定した空調が得られる。
【００５５】
そしてまた、排気管を分岐して廃熱回収手段を一方の分岐管に設置し、排気ガスの流れをいずれかの分岐管に切り換える切換弁を設けて、廃熱回収手段の温度が所定値より高くなると当該廃熱回収手段が設置された分岐管を閉じるよう制御することにより、廃熱回収手段の過熱が防止される。
【００５６】
さらに、制御バルブと蓄熱器の間に、廃熱回収手段と並列にバイパス路を設け、制御バルブを、暖房モード時に排気ガス温度が冷却水温度より高いときは冷却水の流れを前記分岐流路へ開き、排気ガス温度が冷却水温度以下のときには、冷却水の流れをバイパス路へ開くよう制御することにより、排気ガス温度が冷却水温度以下のときには、廃熱回収手段で熱を奪われることなく冷却水を蓄熱器へ通すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図である。
【図２】実施例における制御の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施例における制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】走行とアイドリング停止を交互に繰り返した際の冷却水の変化を示す図である。
【図５】第２の実施例の構成を示す図である。
【図６】第２の実施例における制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン
２ ラジエータ
３ 冷却水ポンプ
４ 放熱循環路
５ サーモバルブ
６ ヒータコア
７ 第１冷却水供給路
８ 第２冷却水供給路
９ 冷却水戻し路
１０ 空調循環路
１１ 排気マニホルド
１２ コンバータ
１３ 排気管
１４ 第１の分岐管
１５ 第２の分岐管
１６ アクチュエータ
１７ 第１開閉弁
１８ 第２開閉弁
２０ 廃熱回収器
２１ ケーシング
２４ フィン
２５、４５ 制御バルブ
２６、２７、２８ 管路
３０ 蓄熱器
３５ 制御装置
３６ 水温センサ
３７ 排気ガス温度センサ
３８ 廃熱回収器温度センサ
３９ 蓄熱器温度センサ
４０ イグニッションスイッチ
４７ バイパス路

Claims (4)

1. エンジンの冷却水系統（１０）に、廃熱回収手段（２０）と蓄熱器（３０）を備え、前記廃熱回収手段は、冷却水と排気ガス間で熱交換可能にエンジンの排気系統（１３）にそって設置され、前記廃熱回収手段で冷却水の温度を上昇させて前記蓄熱器で蓄熱するよう構成されており、
   前記エンジンの冷却水系統（１０）が制御バルブ（２５、４５）により分岐された分岐流路（２６、２７）を有し、前記廃熱回収手段（２０）と蓄熱器（３０）は前記分岐流路に備えられており、
   前記冷却水系統は空調ユニットのヒータコア（６）への空調循環路（１０）であり、前記分岐流路（２６、２７）は、ヒータコア上流の冷却水供給路（８）に対して並列となっており、
   前記制御バルブ（４５）と蓄熱器（３０）の間に、前記廃熱回収手段（２０）と並列にバイパス路（４７）が設けられ、前記制御バルブは、暖房モード時に排気ガス温度が冷却水温度より高いときは冷却水の流れを前記分岐流路（２６、２７）へ開き、排気ガス温度が冷却水温度以下のときには、冷却水の流れを前記バイパス路へ開くよう構成されていることを特徴とする車両用蓄熱システム。
2. 前記廃熱回収手段（２０）は、排気管（１３）内に設置されたケーシング（２１）を備え、該ケーシングの冷却水の入口および出口が排気管外へ延びて、入口が前記制御バルブ（２５、４５）に接続され、出口が前記蓄熱器（３０）に接続されているものであることを特徴とする請求項１記載の車両用蓄熱システム。
3. 前記制御バルブ（２５、４５）は、暖房モード時に冷却水の流れを前記分岐流路（２６、２７）へ開き、冷却水温度が所定値より高くなると分岐流路を閉じるよう構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の車両用蓄熱システム。
4. 前記排気管（１３）は分岐管（１４、１５）に分岐され、当該分岐部には排気ガスの流れをいずれかの分岐管に切り換える切換弁（１７、１８）が設けられ、前記廃熱回収手段（２０）は一方の分岐管（１４）に設置されて、前記切換弁は、廃熱回収手段の温度が所定値より高くなると当該廃熱回収手段が設置された分岐管を閉じるよう構成されていることを特徴とする請求項２または３記載の車両用蓄熱システム。

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