JP2007255334A - Heater piping device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、大型バス等の車両において、エンジン冷却液でEGRガスを冷却するEGRクーラ装置を搭載した車両のヒータ配管装置に関する。 The present invention relates to a heater piping device for a vehicle equipped with an EGR cooler device that cools EGR gas with engine coolant in a vehicle such as a large bus.
エンジンの排ガスの一部を排気通路側から吸気通路側に再循環させるEGR通路にEGRクーラ装置を設け、再循環排ガスをエンジン冷却液と熱交換させて冷却する車両において、エンジン冷却液を空調用ヒータ装置に循環させる回路を持ったEGR装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1のものは、EGRクーラ装置にはエンジン冷却液によってEGRガスを冷却する冷却液回路が設けられている。この冷却液回路は空調用ヒータ装置に接続され、エンジン冷却液が空調用ヒータ装置に導かれ、この空調用ヒータ装置からエンジンに還流するようになっている。従って、エンジン冷却液がEGRクーラ装置に流れると、EGRガスで逆に加熱されるので、エンジン冷却液から見ると、EGRクーラ装置はエンジン冷却液を加熱するヒータとなり、エンジン冷却液は温水となり、この温水を空調用ヒータ装置に導くことにより、車室内の暖房能力の向上を図ることができる。
また、前述のようなEGRクーラ装置を備えた大型バスの空調システムについて説明すると、図4に示すように構成されている。すなわち、エンジン11はエンジン本体12と変速機13とから構成されている。エンジン本体12にはエンジン冷却液を循環する冷却回路が設けられ、エンジン冷却液はエンジン本体12からEGRガスを冷却するEGRクーラ装置14及びEGRガス量を調整するEGRバルブ15に導かれる。
An EGR cooler device is installed in the EGR passage that recirculates a part of the engine exhaust gas from the exhaust passage side to the intake passage side, and the engine coolant is used for air conditioning in a vehicle that cools the recirculated exhaust gas by exchanging heat with the engine coolant. An EGR device having a circuit that circulates in a heater device is known (for example, see Patent Document 1).
As for the thing of
Further, a description will be given of an air conditioning system for a large bus provided with the EGR cooler as described above, which is configured as shown in FIG. That is, the
EGRクーラ装置14及びEGRバルブ15にはエンジン冷却液をEGRクーラ装置14及びEGRバルブ15に導き、EGRクーラ装置14及びEGRバルブ15を冷却する冷却液回路14a,15aが配管されている。冷却液回路14a,15aは合流して第1配管16を介して客室内暖房用のヒータ装置17に接続されている。
The EGR
客室内暖房用のヒータ装置17は、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cと、これと直列に接続されたフロント乗員室を暖房するプレヒータ付きフロントヒータ19とを備えている。さらに、第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aには暖房運転休止時にエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブ20が設けられている。そして、前記第1配管16は第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18c→プレヒータ付きフロントヒータ19にエンジン冷却液(温水)を導くようになっており、プレヒータ付きフロントヒータ19から第2配管21を介してエンジン本体12に戻すようになっている。
従って、エンジン冷却液はEGRクーラ装置14を流通するEGRガスで加熱されるので、エンジン冷却液から見ると、EGRクーラ装置14はエンジン冷却液を加熱するヒータとなり、そのエンジン冷却液(温水)が第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18c及びプレヒータ付きフロントヒータ19に導かれることにより、車室内の暖房能力を向上できる。
なお、プレヒータは、エンジン始動初期などに車室内温度が設定温度まで立ち上がる時間を早める目的で、エンジン冷却液をさらに加熱する装置である。
Therefore, since the engine coolant is heated by the EGR gas flowing through the EGR
The preheater is a device that further heats the engine coolant for the purpose of shortening the time during which the vehicle interior temperature rises to the set temperature in the initial stage of engine startup.
従来のものは、EGRクーラ装置14が第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18c及びプレヒータ付きフロントヒータ19に直結されているために、車室内の暖房効率が高い。しかし、温度調節バランスの関係で、EGRクーラ装置14と第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cが直列に接続されているため、夏季にストップバルブ20を閉じると、エンジン冷却液の循環路が閉鎖されるため、EGRクーラ装置14にエンジン冷却液が流れなくなり、EGRクーラ装置14の冷却能力が低下するという問題がある。さらに、エンジン本体12に流れるエンジン冷却液も停止するため、エンジン本体12のオーバヒートの原因となる。
Conventionally, the EGR
本発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、車室内の暖房効率の向上を図ると共に、EGRクーラ装置の冷却不足を解消できる車両のヒータ配管装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle heater piping device that can improve the heating efficiency of the passenger compartment and can solve the insufficient cooling of the EGR cooler device. There is.
本発明は、前記目的を達成するために、請求項1は、車両に搭載され、エンジンを冷却するエンジン冷却液でEGRガスを冷却するEGRクーラ装置と、前記EGRクーラ装置と接続され、前記エンジン冷却液を車室内暖房用のヒータ装置に導く第1配管と、前記ヒータ装置から前記エンジンに前記エンジン冷却液を戻す第2配管と、前記ヒータ装置に設けられ、暖房運転休止時に前記EGRクーラ装置から前記ヒータ装置へのエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブと、内径が前記第1配管及び第2配管より小径で、前記ストップバルブ及び前記ヒータ装置の上流側の前記第1配管と前記ヒータ装置の下流側の第2配管とをバイパスして前記エンジン冷却液の流通を許容するバイパス管とを具備したことを特徴とする車両のヒータ配管装置にある。
請求項2は、車両に搭載され、エンジンを冷却するエンジン冷却液でEGRガスを冷却するEGRクーラ装置と、前記EGRクーラ装置と接続され、前記エンジン冷却液を第1の暖房用ヒータ装置及びこれと直列に接続される第2の暖房用ヒータ装置に導く第1配管と、前記第2の暖房用ヒータ装置から前記エンジンに前記エンジン冷却液を戻す第2配管と、前記第1の暖房用ヒータ装置に設けられ、暖房運転休止時に前記EGRクーラ装置から前記第1及び第2のヒータ装置へのエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブと、内径が前記第1配管より小径で、前記ストップバルブ及び前記第1の暖房用ヒータ装置の上流側の前記第1配管と前記第1の暖房用ヒータ装置の下流側の前記第1配管とをバイパスして前記エンジン冷却液の流通を許容するバイパス管とを具備したことを特徴とする車両のヒータ配管装置にある。
In order to achieve the above object, the present invention provides an EGR cooler device that is mounted on a vehicle and cools EGR gas with an engine coolant that cools the engine, and is connected to the EGR cooler device. A first pipe for guiding the coolant to a heater device for heating the vehicle interior, a second pipe for returning the engine coolant from the heater device to the engine, and the EGR cooler device provided in the heater device when the heating operation is stopped. A stop valve for stopping the flow of the engine coolant from the heater to the heater device, the inner diameter is smaller than the first pipe and the second pipe, and the first pipe and the heater on the upstream side of the stop valve and the heater device A vehicle heater comprising a bypass pipe that bypasses a second pipe on the downstream side of the apparatus and allows the engine coolant to flow therethrough. In the tube apparatus.
According to a second aspect of the present invention, there is provided an EGR cooler device that is mounted on a vehicle and cools EGR gas with an engine coolant that cools the engine, and is connected to the EGR cooler device. A first pipe led to a second heating heater device connected in series with the second heating heater device, a second piping for returning the engine coolant from the second heating heater device to the engine, and the first heating heater A stop valve provided in the apparatus for stopping the flow of engine coolant from the EGR cooler device to the first and second heater devices when the heating operation is stopped; and an inner diameter that is smaller than the first pipe and the stop valve And bypassing the first piping upstream of the first heating heater device and the first piping downstream of the first heating heater device, the engine coolant In heater piping device for a vehicle, characterized by comprising a bypass pipe to allow passage.
本発明によれば、暖房用ヒータ装置に供給するエンジン冷却液を遮断してもエンジンに流れるエンジン冷却液は循環するため、エンジンのオーバヒートを防止できる。また、EGRクーラ装置からヒータ装置にエンジン冷却液が直列に流れるため、暖房効率の向上を図ると共に、暖房用ヒータ装置を停止してもエンジン冷却液をEGRクーラ装置に流すことができ、EGRクーラ装置の冷却不足を解消できるという効果がある。 According to the present invention, even if the engine coolant supplied to the heater device for heating is shut off, the engine coolant flowing to the engine circulates, so that overheating of the engine can be prevented. Further, since the engine coolant flows in series from the EGR cooler device to the heater device, it is possible to improve the heating efficiency and to flow the engine coolant to the EGR cooler device even when the heater device for heating is stopped. There is an effect that insufficient cooling of the apparatus can be solved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は車両である大型バスのヒータ配管装置の第1の実施形態を示し、エンジン11はエンジン本体12と変速機13とから構成されている。エンジン本体12には該エンジン本体12の冷却液によってEGRガスを冷却するEGRクーラ装置14及びEGRガス量を調整するEGRバルブ15が設けられている。EGRクーラ装置14はエンジン本体12の排気ガスの一部(EGRガス)を還流するEGR通路に設けられ、EGRクーラ装置14にはエンジン本体12からのエンジン冷却液が導く冷却液回路14aが設けられている。EGRバルブ15はEGR通路を開閉するようになっており、このEGRバルブ15にはエンジン冷却液をEGRバルブ15に導いてEGRバルブ15を冷却する冷却液回路15aが設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of a heater piping device for a large bus, which is a vehicle, and an
冷却液回路14a,15aは合流して第1配管16を介して客室内暖房用のヒータ装置17に接続されている。客室内暖房用のヒータ装置17は、例えば、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cと、これらと直列に接続されたフロント乗員室を暖房するプレヒータ付きフロントヒータ19とを備えている。さらに、第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aには暖房運転休止時にエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブ20が設けられている。そして、第1配管16は、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cを経てプレヒータ付きフロントヒータ19に冷却液を導くようになっており、プレヒータ付きフロントヒータ19から第2配管21を介してエンジン本体12に戻すようになっている。
さらに、EGRクーラ装置14の下流側(第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aの上流側)の第1配管16とプレヒータ付きフロントヒータ19の下流側(エンジン本体12の上流側)の第2配管21とはバイパス管22によって連通している。このバイパス管22は内径が第1配管16及び第2配管21より小径で、夏季にストップバルブ20を閉じて客室暖房を休止し、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cに流れるエンジン冷却液を停止しても、第1配管16を流通するエンジン冷却液がバイパス管22を介して第2配管21に流れ、この第2配管21を介してエンジン冷却液がエンジン本体12に還流するようになっている。
このように構成された車両のヒータ配管装置によれば、EGRクーラ装置14と第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cが第1配管16を介して直列に接続されている。従って、エンジン本体12のエンジン冷却液は冷却液回路14aを介してEGRクーラ装置14に導かれ、このEGRクーラ装置14を流通するEGRガスで加熱されるので、エンジン冷却液から見ると、EGRクーラ装置14はエンジン冷却液を加熱するヒータとなり、高温度のエンジン冷却液が第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cに導かれることにより、客室内の暖房能力の向上できる。
さらに、夏季にストップバルブ20を閉じて客室暖房を休止し、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cに流れるエンジン冷却液を停止しても、第1配管16を流通するエンジン冷却液がバイパス管22を介して第2配管21に流れ、この第2配管21を介してエンジン冷却液がエンジン本体12に還流する。従って、エンジン本体12からエンジン冷却液が冷却液回路14aを介してEGRクーラ装置14に導かれ、冷却不足を解消できる。
また、バイパス管22は、その内径が第1配管16及び第2配管21より小径にしただけの構造で、ストップバルブ20が開いているときに、エンジン冷却液はバイパス管22に比べて抵抗が小さい第1配管16、第2配管21を流れるため、第1配管16とバイパス管22との分岐部に流路切換弁等を設ける必要がなく、コスト的にも有利である。
The
Furthermore, the
According to the heater piping device for a vehicle configured as described above, the EGR
Furthermore, even if the
The
さらに、EGRクーラ装置14のEGRガスを冷却する冷却液回路14aとEGRバルブ15のEGRガスを冷却する冷却液回路15bとが並列に設けられているため、エンジン冷却液がEGRクーラ装置14を介してEGRバルブ15に流通する直列回路に比べてEGRクーラ装置14及びEGRバルブ15の冷却性能を向上できる。
また、客室暖房用として第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cを直列に接続したため、広い客室でも均等な風量、熱量を出力でき、さらに、第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aのみにストップバルブ20を設けたため、配管構造の簡略化及び部品点数を減少でき、コストダウンを図ることができる。
図2は車両である大型バスのヒータ配管装置の第2の実施形態を示し、第1の実施形態と同一構成部分には同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、EGRクーラ装置14の下流側(第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aの上流側)の第1配管16とプレヒータ付きフロントヒータ19の上流側(第3のプレヒータ付きリヤヒータ18cの下流側)の第1配管16とをバイパス管23によって連通したものである。
Furthermore, since the
In addition, since the first, second, and third
FIG. 2 shows a second embodiment of a heater piping device for a large bus, which is a vehicle. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the present embodiment, the
このバイパス管23は内径が第1配管16及び第2配管21より小径で、夏季にストップバルブ20を閉じて客室暖房を休止し、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cに流れるエンジン冷却液を停止しても、EGRクーラ装置14から第1配管16に流通するエンジン冷却液をバイパス管23を介してプレヒータ付きフロントヒータ19の上流側の第1配管16に導くことができる。
従って、プレヒータ付きフロントヒータ19からエンジン冷却液を第2配管21を介してエンジン本体12に還流することができ、第1の実施形態と同様に、エンジン本体12からエンジン冷却液が冷却液回路14aを介してEGRクーラ装置14に導かれ、冷却不足を解消できる。
図3は車両である大型バスのヒータ配管装置の第3の実施形態を示し、第1の実施形態と同一構成部分には同一番号を付して説明を省略する。本実施形態は、客室内暖房用として、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cを設け、フロント乗員室を暖房するプレヒータ付きフロントヒータ19を設けないか、別のサイクルの暖房システムの場合を示す。本実施形態は、EGRクーラ装置14の下流側(第1のプレヒータ付きリヤヒータ18aの上流側)の第1配管16と第3のプレヒータ付きリヤヒータ18cの下流側の第2配管21とをバイパス管24によって連通したものである。
The
Therefore, the engine coolant can be recirculated from the
FIG. 3 shows a third embodiment of a heater piping device for a large bus that is a vehicle. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In the present embodiment, the first, second, and third
このバイパス管24は内径が第1配管16及び第2配管21より小径で、夏季にストップバルブ20を閉じて客室暖房を休止し、第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ18a,18b,18cに流れるエンジン冷却液を停止しても、EGRクーラ装置14から第1配管16に流通するエンジン冷却液をバイパス管24を介してエンジン本体12の上流側の第2配管21に導くことができる。従って、エンジン冷却液を第2配管21を介してエンジン本体12に還流することができ、第1,2の実施形態と同様に、エンジン本体12からエンジン冷却液が冷却液回路14aを介してEGRクーラ装置14に導かれ、冷却不足を解消できる。
なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。
The
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.
11…エンジン、14…EGRクーラ装置、15…EGRバルブ、16…第1配管、18a,18b,18c…第1、第2及び第3のプレヒータ付きリヤヒータ、19…プレヒータ付きフロントヒータ、20…ストップバルブ、21…第2配管、22,23,24…バイパス管
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記EGRクーラ装置と接続され、前記エンジン冷却液を車室内暖房用のヒータ装置に導く第1配管と、
前記ヒータ装置から前記エンジンに前記エンジン冷却液を戻す第2配管と、
前記ヒータ装置に設けられ、暖房運転休止時に前記EGRクーラ装置から前記ヒータ装置へのエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブと、
内径が前記第1配管及び第2配管より小径で、前記ストップバルブ及び前記ヒータ装置の上流側の前記第1配管と前記ヒータ装置の下流側の第2配管とをバイパスして前記エンジン冷却液の流通を許容するバイパス管と、
を具備したことを特徴とする車両のヒータ配管装置。 An EGR cooler device that is mounted on a vehicle and that cools EGR gas with an engine coolant that cools the engine;
A first pipe connected to the EGR cooler device and guiding the engine coolant to a heater device for heating the vehicle interior;
A second pipe for returning the engine coolant from the heater device to the engine;
A stop valve that is provided in the heater device and stops the flow of engine coolant from the EGR cooler device to the heater device when the heating operation is stopped;
The inner diameter is smaller than that of the first pipe and the second pipe, bypassing the stop valve and the first pipe upstream of the heater device and the second pipe downstream of the heater device, A bypass pipe allowing distribution;
A heater piping device for a vehicle, comprising:
前記EGRクーラ装置と接続され、前記エンジン冷却液を第1の暖房用ヒータ装置及びこれと直列に接続される第2の暖房用ヒータ装置に導く第1配管と、
前記第2の暖房用ヒータ装置から前記エンジンに前記エンジン冷却液を戻す第2配管と、
前記第1の暖房用ヒータ装置に設けられ、暖房運転休止時に前記EGRクーラ装置から前記第1及び第2のヒータ装置へのエンジン冷却液の流通を停止するストップバルブと、
内径が前記第1配管より小径で、前記ストップバルブ及び前記第1の暖房用ヒータ装置の上流側の前記第1配管と前記第1の暖房用ヒータ装置の下流側の前記第1配管とをバイパスして前記エンジン冷却液の流通を許容するバイパス管と、
を具備したことを特徴とする車両のヒータ配管装置。 An EGR cooler device that is mounted on a vehicle and that cools EGR gas with an engine coolant that cools the engine;
A first pipe connected to the EGR cooler device and leading the engine coolant to a first heating heater device and a second heating heater device connected in series therewith;
A second pipe for returning the engine coolant from the second heater device to the engine;
A stop valve provided in the first heater device for stopping the flow of engine coolant from the EGR cooler device to the first and second heater devices when the heating operation is stopped;
The inner diameter is smaller than that of the first pipe, and bypasses the first pipe on the upstream side of the stop valve and the first heater device and the first pipe on the downstream side of the first heater device. And a bypass pipe that allows the flow of the engine coolant,
A heater piping device for a vehicle, comprising:
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