(57)【要約】【課題】    車両エンジンの停止中にも、簡素な機構で、小動力にて車室内の予熱機能を発揮できる車両用補助暖房装置を提供する。【解決手段】  車両エンジン１の停止時に鉄からなる発熱物質６に送風機９により空気を供給し、発熱物質６を酸化反応させ発熱させる。この酸化反応時に、暖房用空気供給ダクト１５の熱交換器１４において発熱物質６により暖房用空気を加熱し、この加熱空気をダクト１５等を介して車室内へ導入する。一方、車両エンジン１の作動時に、排気ガスバイパス管５によりエンジン排気ガスを発熱物質６に供給して発熱物質６を還元反応させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化反応により発熱し、還元反応により再生する発熱物質（６）と、
車両エンジン（１）の停止時に前記発熱物質（６）を酸化反応させて発熱させる酸化促進手段（５、８、９、１２、１３、５０、５１、５２）と、
前記車両エンジン（１）の作動時に前記車両エンジン（１）の排気ガスを前記発熱物質（６）に供給して前記発熱物質（６）を還元反応させる還元促進手段（５、１１、１２）と、
前記発熱物質（６）の酸化反応時に、前記発熱物質（６）により加熱された空気を車室内へ導入する車室内加熱空気導入手段（１４、１５、１６）とを備えることを特徴とする車両用補助暖房装置。
【請求項２】
前記発熱物質（６）は鉄であることを特徴とする請求項１に記載の車両用補助暖房装置。
【請求項３】
前記酸化促進手段は、前記発熱物質（６）に空気を供給する送風手段（９）を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用補助暖房装置。
【請求項４】
前記送風手段（９）は車室内空気を吸入して前記発熱物質（６）に供給することを特徴とする請求項３に記載の車両用補助暖房装置。
【請求項５】
前記酸化促進手段は、前記発熱物質（６）に水分を供給する水分供給手段（５０、５１、５２）を含んでいることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置。
【請求項６】
前記車室内加熱空気導入手段は、前記発熱物質（６）と車室内へ導入される空気との間で熱交換を行う熱交換器（１４）を有し、前記熱交換器（１４）で加熱された空気を車室内へ導入するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置。
【請求項７】
前記車室内加熱空気導入手段は、前記送風手段（９）により前記発熱物質（６）に供給され加熱された空気自身を車室内へ導入するように構成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の車両用補助暖房装置。
【請求項８】
前記車室内加熱空気導入手段は室内空調ユニット（２０）の空気通路を通して前記発熱物質（６）により加熱された空気を車室内へ導入するようになっていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両エンジンの停止中にも車室内の暖房機能を発揮できる車両用補助暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両における暖房熱源は、一般に車両エンジンの冷却水であるが、エンジン冷却水は、車両エンジンの停止中に温度が低下してしまう。冬期の寒冷時に、長時間駐車（放置）した場合には、エンジン冷却水温度が外気温と同程度の低温まで低下してしまう。従って、長時間駐車後に乗員が車両に搭乗して車両エンジンを起動する場合には、その起動後しばらくの間、温水式暖房装置の車室内暖房能力を発揮できないことになる。
【０００３】
一方、冬期の寒冷時には、車両前面ガラスに付着した氷結成分の融解や車室内の予熱を乗員が車両に搭乗する前に事前に行いたいという要望がある。
【０００４】
このため、乗員の搭乗前に車両エンジンをリモートスイッチやタイマーにより起動してエンジン冷却水温度を上昇させ、それにより、温水式暖房装置を作動させるとか、あるいは車両エンジンとは独立に作動する燃焼式ヒータを車両に搭載し、この燃焼式ヒータの作動によって車室内の予熱を行うことが従来提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これらの従来技術では、車両エンジンや燃焼式ヒータの作動によって燃料を消費、排気ガスを排出するので、車両燃費の増加、環境悪化等の不具合が発生する。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、車両エンジンの停止中にも、簡素な機構で、小動力にて車室内の予熱機能を発揮できる車両用補助暖房装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、酸化反応により発熱し、還元反応により再生する発熱物質（６）と、車両エンジン（１）の停止時に発熱物質（６）を酸化反応させて発熱させる酸化促進手段（５、８、９、１２、１３、５０、５１、５２）と、
車両エンジン（１）の作動時に車両エンジン（１）の排気ガスを発熱物質（６）に供給して発熱物質（６）を還元反応させる還元促進手段（５、１１、１２）と、発熱物質（６）の酸化反応時に、発熱物質（６）により加熱された空気を車室内へ導入する車室内加熱空気導入手段（１４、１５、１６）とを備える車両用補助暖房装置を特徴としている。
【０００８】
これによると、発熱物質（６）の酸化、還元反応の繰り返しにより、発熱物質（６）の発熱を何度も繰り返すことができるので、車両エンジン（１）の停止時に前もって車両前面ガラスに付着した氷結成分の融解や車室内の予熱を行っておくことができる。よって、車両エンジン（１）の始動後に、車両前方視界を速やかに確保できるとともに、車室内の暖房効果の立ち上がりを早めることができる。
【０００９】
しかも、発熱物質（６）の酸化反応による発熱作用によって車室内の予熱効果を発揮するから、車室内の予熱のために車両エンジン（１）や燃焼式ヒータをわざわざ作動させる必要がなく、簡素な機構で、小動力にて車室内の予熱機能を発揮できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の車両用補助暖房装置において、発熱物質（６）は具体的には、鉄で構成できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明のように、請求項１または２に記載の車両用補助暖房装置において、酸化促進手段は、具体的には、発熱物質（６）に空気を供給する送風手段（９）を用いて構成できる。そして、送風手段（９）により空気供給量を調整すれば、発熱物質（６）の発熱量を調整できる。
【００１２】
請求項４に記載の発明のように、請求項３に記載の車両用補助暖房装置において、送風手段（９）により車室内空気を吸入して発熱物質（６）に供給するようにすれば、車室内空気の再循環により車室内温度を効率よく上昇でき、車室内の予熱機能を向上できる。
【００１３】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置において、酸化促進手段は、発熱物質（６）に水分を供給する水分供給手段（５０、５１、５２）を用いて構成してもよい。
【００１４】
なお、請求項３による空気の供給と、請求項５による水分の供給とを同時に行えば、発熱物質（６）の酸化反応をより一層促進して、発熱物質（６）の発熱量を増大できる。
【００１５】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置において、車室内加熱空気導入手段は、発熱物質（６）と車室内へ導入される空気との間で熱交換を行う熱交換器（１４）を有し、熱交換器（１４）で加熱された空気を車室内へ導入するように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
これにより、熱交換器（１４）における熱交換で加熱された空気を車室内へ導入して車室内を予熱することができる。従って、車室内加熱空気導入手段の空気通路は排気ガス通路と完全に別経路の通路として構成できる。
【００１７】
請求項７に記載の発明では、請求項３または４に記載の車両用補助暖房装置において、送風手段（９）により発熱物質（６）に供給され加熱された空気自身を車室内へ導入するように車室内加熱空気導入手段を構成することを特徴とする。
【００１８】
これによると、送風手段（９）により発熱物質（６）に酸化用空気として供給され加熱された空気自身をそのまま車室内へ導入するから、１つの送風手段（９）を発熱物質（６）の酸化のための空気供給手段および車室内へ加熱空気を導入するための空気供給手段として兼用できるので、車両用補助暖房装置の構成を簡素化できる。
【００１９】
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用補助暖房装置において、車室内加熱空気導入手段は室内空調ユニット（２０）の空気通路を通して発熱物質（６）により加熱された空気を車室内へ導入するようになっていることを特徴とする。
【００２０】
これによると、既存の室内空調ユニット（２０）の空気通路を利用して加熱空気を車室内へ導入でき、車両用補助暖房装置の構成を簡素化できる。
【００２１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施形態）
図１〜図３は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は第１実施形態の全体システム構成を示す模式図であり、第１実施形態による車両用補助暖房装置を車両用空調装置の室内空調ユニットに組み合わせた状態を示す。
【００２３】
エンジン１は車両の走行駆動源であり、エンジン１の排気側には排気管２が設けられ、この排気管２には排気浄化用の三元触媒からなる触媒装置３および消音用マフラー４が設けられている。従って、エンジン１の排気ガスは触媒装置３およびマフラー４を通過した後外部へ排出される。
【００２４】
そして、排気管２のうち、触媒装置３の上流側に排気バイパス通路をなす排気バイパス管５が設けられ、この排気バイパス管５の途中流路に発熱物質６を収納した発熱体ケーシング７が配置されている。排気管２から排気バイパス管５側へ分岐した排気ガスはこの発熱体ケーシング７の内部を通過して排気管２のうち、触媒装置３の上流部に合流するようになっている。
【００２５】
発熱体ケーシング７は、排気ガスに対する耐食性確保のために、ステンレスのような耐食性に優れた金属で形成することが好ましい。発熱物質６は、酸化反応により発熱し、還元反応により再生する酸化還元物質であって、具体的には、粉末状の鉄である。
【００２６】
本実施形態では、発熱物質６に空気を供給して発熱物質６の酸化反応を促進し、また、発熱物質６にエンジン１からの高温排気ガスを供給して発熱物質６の還元反応を促進するようになっている。発熱物質６の還元反応は、より具体的には高温排気ガスの熱と排気ガス中のＣＯ（一酸化炭素）を供給することにより行うことができる。
【００２７】
発熱物質６への空気の供給のために、排気バイパス管５のうち、発熱体ケーシング７上流側に酸化用の空気供給ダクト８を接続し、この空気供給ダクト８の入口部に送風機９を設けている。この送風機９はモータにより回転駆動される電動送風機であり、外気（車室外空気）を吸入して空気供給ダクト８へ送風する。
【００２８】
排気管２、排気バイパス管５、および空気供給ダクト８には電気的に開閉制御可能な弁手段として電磁弁１０〜１３が配置されている。
【００２９】
一方、発熱体ケーシング７の外表面には熱交換器１４が設けられている。この熱交換器１４は発熱体ケーシング７内の発熱物質６と車室内へ導入される空気との間で熱交換を行って、車室内への導入空気を加熱するものである。このため、熱交換器１４は車室内へ導入される空気が流れる暖房用の空気供給ダクト１５の途中流路に配置されている。
【００３０】
ここで、熱交換器１４は発熱体ケーシング７と一体構造で形成してもよいが、熱交換器１４を発熱体ケーシング７と別体で構成し、この別体の熱交換器１４を発熱体ケーシング７の外表面に接合する構成であってもよい。
【００３１】
上記の空気供給ダクト１５の入口部には送風機１６を設けている。この送風機１６はモータにより回転駆動される電動送風機であり、内気吸入通路１６ａを通して内気（車室内空気）を吸入して空気供給ダクト１５へ送風する。
【００３２】
この空気供給ダクト１５の下流端部１５ａは車両用空調装置の室内空調ユニット２０の空気通路に合流し、この室内空調ユニット２０の吹出空気通路を通して加熱空気を車室内へ吹き出すようになっている。
【００３３】
室内空調ユニット２０は周知の構成であるので、その概要を簡単に説明する。室内空調ユニット２０は、車室内最前部の計器盤（図示せず）の内側部に配設されて、車室内を空調するものである。
【００３４】
室内空調ユニット２０はケース２１を有し、このケース２１内に車室内へ向かって空気が送風される空気通路を構成する。このケース２１の空気通路の最上流部に内気導入口２２および外気導入口２３を配置し、この内気導入口２２と外気導入口２３を内外気切替ドア２４により開閉するようになっている。
【００３５】
この内外気切替ドア２４の下流側には車室内に向かう空気流を発生させる電動式の送風機２５を配置している。この送風機２５は、遠心式の送風ファン２５ａをモータ２５ｂにより駆動するようになっている。送風機２５の下流側にはケース２１内を流れる空気を冷却する冷凍サイクルの蒸発器２６を配置している。
【００３６】
そして、蒸発器２６の下流側にはケース２１内を流れる空気を加熱するヒータコア２７を配置している。このヒータコア２７は車両エンジン１の冷却水（温水）を熱源として、蒸発器２６通過後の空気（冷風）を加熱する。ヒータコア２７の側方にはヒータコア２７をバイパスして空気が流れるバイパス通路２８が形成してある。
【００３７】
蒸発器２６とヒータコア２７との間にエアミックスドア２９が回転自在に配置され、このエアミックスドア２９の開度によりヒータコア２７を通る空気量（温風量）と、バイパス通路２８を通過してヒータコア２７をバイパスする空気量（冷風量）とを調節し、これにより、車室内に吹き出す空気の温度を調節するようになっている。
【００３８】
ケース２１の空気通路の最下流部には、車両の前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ吹出口３０と、乗員の顔部に向けて空調風を吹き出すためのフェイス吹出口３１と、乗員の足元部に向けて空調風を吹き出すためのフット吹出口３２の計３種類の吹出口が設けられている。これら吹出口３０〜３２を開閉する吹出モードドアをなすデフロスタドア３３、フェイスドア３４およびフットドア３５が各吹出口３０〜３２の上流部に回転自在に配置されている。
【００３９】
前述した空気供給ダクト１５の下流端部１５ａは、室内空調ユニット２０のケース２１内の空気通路のうち、ヒータコア２７の下流側と吹出モードドア３３〜３５の上流側との間に合流するようになっている。従って、空気供給ダクト１５からの加熱空気は、室内空調ユニット２０の３つの吹出口３０〜３２のいずれか１つまたは複数から車室内へ吹き出す。
【００４０】
なお、図１において、仕切り板３６は室内空調ユニット２０が配置される車室内側３７と車両エンジン１が配置されるエンジンルーム側３８とを仕切るものである。
【００４１】
図２は本実施形態における電気制御部の概略構成を示すブロック図であって、空調用制御装置４０は、マイクロコンピュータおよびその周辺回路等から構成され、予め設定されたプログラムに従って所定の演算処理を行って、上記電磁弁１０〜１３、電動送風機９、１６等の機器の作動を制御する。また、室内空調ユニット２０側の機器、すなわち、電動送風機２５、各種ドア２４、２９、３３〜３５の操作用アクチュエータ４１〜４３等も空調用制御装置４０によって制御される。
【００４２】
空調用制御装置４０の入力側には、周知の外気温度センサ、内気温度センサ、日射センサ、蒸発器２６の吹出空気温度センサ等を包含するセンサ群４４から検出信号が入力される。また、空調用制御装置４０には車室内の計器盤（インパネ）付近に配置される空調操作パネル４５から種々な空調操作信号が入力側される。
【００４３】
具体的には、周知のごとく車室内の設定温度を設定する温度設定スイッチ、冷凍サイクルの圧縮機作動指令信号を出すエアコンスイッチ、電動送風機２５の風量切替スイッチ、室内空調ユニット２０の吹出モード切替スイッチ、内外気導入モード切替スイッチ等の操作部材が空調操作パネル４５に設けられる。
【００４４】
更に、本実施形態においては、補助暖房装置専用の作動指令手段としてタイマースイッチ４６が空調操作パネル４５に設けられている。このタイマースイッチ４６は、運転者により設定された時刻が到来すると、補助暖房装置の作動指令信号を出すものである。
【００４５】
また、空調用制御装置４０はエンジン制御装置４６と電気接続され、エンジン制御装置４６から空調用制御装置４０に対して、エンジン１の作動状態、停止状態を示す信号、エンジン回転数、エンジン水温等の車両エンジン側の信号が入力される。
【００４６】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。冬期の寒冷時において補助暖房装置の作動を必要とするときは、運転者がタイマースイッチ４６を手動操作して、補助暖房装置の始動時刻を設定しておく。この始動時刻は例えば、翌日の最初の乗車予定時刻よりも所定時間前の時刻を設定しておく。
【００４７】
空調用制御装置４０は、タイマースイッチ４６の設定時刻が到来し、かつ、その設定時刻に車両エンジン１が停止（ＯＦＦ）状態にあることを判定すると、補助暖房装置の発熱状態を設定する制御信号を出力する。
【００４８】
すなわち、補助暖房装置の発熱状態を設定するときは図３に示すように、空調用制御装置４０の制御出力により、電動送風機９、１６を作動（ＯＮ）状態とし、かつ、電磁弁１２、１３を開弁状態とし、電磁弁１０、１１を閉弁状態とする。
【００４９】
これにより、電動送風機９の送風空気が酸化用空気供給ダクト８→排気バイパス管５の発熱体ケーシング７→排気管２の触媒装置３、マフラー４の経路で流れる。そのため、発熱体ケーシング７内の発熱物質６に酸化用の空気（酸素）が供給され、発熱物質６が酸化反応して発熱する。
【００５０】
一方、電動送風機１６の作動によって内気吸入通路１６ａを通して内気（車室内空気）、が吸入され、この内気が暖房用空気供給ダクト１５に送風される。ここで、暖房用空気供給ダクト１５に設けられた熱交換器１４において、電動送風機１６の送風空気と発熱体ケーシング７内の発熱物質６との間で熱交換が行われ、電動送風機１６の送風空気が加熱される。
【００５１】
この加熱空気は暖房用空気供給ダクト１５の下流側端部１５ａから室内空調ユニット２０のケース２１内の空気通路、具体的にはヒータコア２７の下流側と吹出モードドア３３〜３５の上流側との間に流入する。従って、暖房用空気供給ダクト１５の加熱空気は室内空調ユニット２０の３つの吹出口３０〜３２の任意の吹出口から車室内へ吹き出すことができる。
【００５２】
ここで、室内空調ユニット２０の吹出モードとして、デフロスタ吹出口３０から空気を吹き出すデフロスタモードを前回のエンジン停止時に予め設定しておけば、暖房用空気供給ダクト１５の加熱空気をデフロスタ吹出口３０から車両の前面窓ガラスに向けて吹き出すことができる。
【００５３】
そして、空調用制御装置４０の制御信号により、補助暖房装置の発熱状態を設定した後、
空調用制御装置４０自身のタイマー機能によりこの発熱状態の設定を所定時間（例えば、１時間程度）の間、継続し、この所定時間が経過すると、電動送風機９、１６を停止して、補助暖房装置の発熱状態を自動的に終了する。なお、電磁弁１０、１１、１２、１３の開閉状態は発熱状態のままでよい。
【００５４】
このように、補助暖房装置の発熱状態を乗車前に所定時間継続することにより、屋外駐車等により車両の前面窓ガラスが氷結している場合にも、暖房用空気供給ダクト１５の加熱空気の吹出によって前面窓ガラス温度を上昇させて前面窓ガラスの氷結を融解することができる。
【００５５】
これと同時に、加熱空気の吹出によって車室内の予熱を行うことができる。特に、電動送風機１６が内気吸入通路１６ａを通して内気（車室内空気）を吸入して、内気の再循環により車室内の予熱を行うから、車室内の予熱を効率よく行うことができる。これにより、寒冷時における乗車の際の寒さ感を緩和できる。
【００５６】
また、車両エンジン１始動後における、ヒータコア２７によるエンジン冷却水（温水）を熱源とする温水式車室内暖房の立ち上がりを高めて、車室内を快適な状態に急速に暖房できる。
【００５７】
しかも、発熱物質６の酸化反応による発熱作用によって車室内を予熱できるので、車室内の予熱のために車両エンジン１を特別に始動したり、燃焼式ヒータを追加設置して燃焼式ヒータを作動させる等の必要がなく、小動力にて車室内を予熱できる。
【００５８】
また、上記発熱状態において、電動送風機９の回転数調整により酸化用空気の送風量を調整すれば、発熱物質６の発熱量を調整して発熱物質６の温度を調整することができる。
【００５９】
また、上記発熱状態において、酸化用空気供給ダクト８の空気は排気バイパス管５の発熱体ケーシング７を通過後、排気管２の触媒装置３に流入するので、発熱体ケーシング７通過後の空気の廃熱を利用して、触媒装置３を予熱することができる。これにより、車両エンジン１の始動後における触媒装置３の触媒作用の立ち上がり時間を短縮できる。
【００６０】
そして、運転者が乗車して車両エンジン１を始動すると、エンジン制御装置４６から空調用制御装置４０に対して、エンジン１の作動状態を示す信号が入力されるので、空調用制御装置４０は補助暖房装置の再生状態を設定する制御信号を出力する。
【００６１】
すなわち、補助暖房装置の再生状態を設定するときは、図３に示すように、空調用制御装置４０の制御出力により、電動送風機９、１６を停止（ＯＦＦ）状態とし、かつ、電磁弁１１、１２を開弁状態とし、電磁弁１３を閉弁状態とし、電磁弁１０の開度を後述のように可変制御する。
【００６２】
これにより、車両エンジン１の排気ガスは、電磁弁１０の開度に応じた分配割合により排気管２を流れる主流流れと、排気バイパス管５の発熱体ケーシング７内を流れるバイパス流れとに分配される。
【００６３】
そして、車両エンジン１から排出される高温の排気ガスが発熱体ケーシング７内の発熱物質６と接触しながら流れることにより、排気ガスの高熱とＣＯ（一酸化炭素）が発熱物質６に作用して、発熱物質６をなす粉末状の鉄を還元させることができる。この還元作用により、発熱物質６は酸化反応により発熱し得る状態に再生できる。
【００６４】
電磁弁１０の開度制御は本実施形態では図４（ａ）に示すように車両エンジン１の回転数に応じて行うようになっている。具体的には、車両エンジン１の低回転時には電磁弁１０の開度を小さくして発熱物質６の還元作用に必要な排気ガスバイパス量を確保する。一方、車両エンジン１の高回転時には電磁弁１０の開度を大きくして、車両エンジン１の排気圧力の上昇を抑えるようにしている。
【００６５】
図４（ａ）の具体例では、車両エンジン１の最低回転数にて電磁弁１０の開度を最小開度（例えば、２０％開度）とし、そして、車両エンジン１の回転数が高回転域の所定値Ｎ１（例えば、５０００ｒｐｍ程度）まで上昇すると、電磁弁１０の開度を全開（１００％開度）状態としている。
【００６６】
別の具体例として、電磁弁１０の上流部に排気圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサにより検出される排気圧力に応じて、図４（ｂ）のように電磁弁１０の開度を制御しても同様の作用効果を発揮できる。図４（ｂ）の横軸のＰ１は、図４（ａ）の所定値Ｎ１に対応する所定圧力である。
【００６７】
なお、空調用制御装置４０の制御信号により、補助暖房装置の発熱状態を設定した後、所定時間が経過する前に、運転者が乗車して車両エンジン１を始動した際には、この車両エンジン１の始動に伴って、空調用制御装置４０が補助暖房装置の発熱状態を終了し、直ちに再生状態に切り替える。
【００６８】
そして、車両エンジン１の始動後、換言すると、補助暖房装置の再生状態の実行後、所定時間が経過すると、空調用制御装置４０では再生状態の終了を判定して車両の通常作動状態を設定する制御信号を出力する。
【００６９】
すなわち、この車両通常作動状態を設定するときは、図３に示すように、空調用制御装置４０の制御出力により、電動送風機９、１６を停止（ＯＦＦ）状態とし、かつ、電磁弁１１、１２、１３をいずれも閉弁状態とし、電磁弁１０のみを開弁状態とする。
【００７０】
これにより、車両エンジン１の排気ガスは排気管２のみを流れる状態、すなわち、補助暖房装置が搭載されていない場合と同じ通常作動状態となる。
【００７１】
なお、車両エンジン１始動後における、ヒータコア２７によるエンジン冷却水（温水）を熱源とする温水式車室内暖房の作動は周知であるので、説明は省略する。
【００７２】
以上のように、車両エンジン１の始動に伴って高温排気ガスを利用して発熱物質６を還元し、再生できるので、タイマースイッチ４６の設定時刻が到来するごとに、発熱物質６を酸化反応させて発熱させ、車室内を繰り返し予熱できる。
【００７３】
ここで、本実施形態の具体的手段と特許請求範囲に記載の手段との対応関係を説明すると、特許請求範囲の酸化促進手段は、車両エンジン１の停止時に発熱物質６を酸化反応させて発熱させるための手段であって、本実施形態では発熱物質６に空気を供給する酸化用空気供給ダクト８、送風機９、排気バイパス管５、電磁弁１２、１３等により構成される。
【００７４】
また、特許請求範囲の還元促進手段は、車両エンジン１の作動時に車両エンジン１の高温排気ガスを発熱物質６に供給して発熱物質６を還元反応させるための手段であって、本実施形態では、発熱物質６に高温排気ガスを供給する排気バイパス管５、電磁弁１１、１２等により構成される。
【００７５】
また、特許請求範囲の車室内加熱空気導入手段は、発熱物質６の酸化反応時に、発熱物質６により加熱された空気を車室内へ導入するための手段であって、本実施形態では熱交換器１４、暖房用の空気供給ダクト１５、送風機１６等により構成される。
【００７６】
（第２実施形態）
第１実施形態では、発熱物質６の発熱時に、空気のみ供給して発熱物質６の酸化反応を促進しているが、第２実施形態では、発熱物質６の発熱時に、空気と水分の両方を同時に供給するようにしたものである。
【００７７】
図５は第２実施形態を示すもので、水を蓄える水タンク５０を発熱体ケーシング７の上方に設け、水タンク５０内の底部と発熱体ケーシング７内の上部との間を水供給管５１にて連結し、水タンク５０内の水を重力にて水供給管５１を経て発熱体ケーシング７内の上部に供給する。水供給管５１の途中には電磁弁５２を設けて、水供給管５１を開閉するようになっている。
【００７８】
第２実施形態によると、発熱物質６の発熱時に送風機９を作動させて空気を発熱体ケーシング７内に供給すると同時に、電磁弁５２を開弁することにより水タンク５０内の水を発熱体ケーシング７内に供給できる。
【００７９】
そのため、発熱物質６の発熱時に送風機９の作動状態と電磁弁５２の開弁状態を同時に設定すると、発熱物質６は、空気中の酸素および水の酸素と結合して酸化反応を起こすので、第１実施形態に比較してして発熱物質６の酸化反応をより一層促進できる。従って、発熱物質６の発熱状態として、発熱量の大きい発熱状態を設定できる。
【００８０】
これに対し、発熱物質６の発熱時に送風機９を作動状態とし、電磁弁５２は閉弁状態に設定すると、発熱物質６に空気のみ供給され、水分が供給されない状態を設定できる。従って、発熱物質６の発熱状態として、発熱量の小さい発熱状態を設定できる。
【００８１】
発熱量の大きい発熱状態と、発熱量の小さい発熱状態の切替は、例えば、運転者の操作信号によるマニュアル切替、あるいは空調用制御装置４０によるオート制御で行う。後者のオート制御の場合は、例えば、外気温が所定温度以下になると発熱量の大きい発熱状態を設定し、例えば、外気温が所定温度より高くなると、発熱量の小さい発熱状態を設定するようにすればよい。
【００８２】
なお、図６は第１実施形態の図３に対して電磁弁５２の開閉状態を追加した、第２実施形態の作動説明のための図表である。
【００８３】
（第３実施形態）
第１、第２実施形態では、発熱体ケーシング７の外表面に熱交換器１４を設け、この熱交換器１４において、発熱体ケーシング７内の発熱物質６と車室内へ導入される空気との間で熱交換を行って、車室内への導入空気を加熱しているが、第３実施形態はこの熱交換器１４および暖房用送風機１６を廃止するものである。
【００８４】
図７は第３実施形態を示すもので、発熱体ケーシング７において、送風機９の送風空気の流入部位７ａと反対側の部位に暖房用の空気供給ダクト１５の入口を接続し、この空気供給ダクト１５の途中に電磁弁５３を設けている。
【００８５】
第３実施形態によると、発熱物質６の発熱時には、図８に示すように送風機９を作動させるとともに、電磁弁１３、５３を開弁する。これにより、送風機９の送風空気を酸化用の空気供給ダクトダクト８を通して発熱体ケーシング７内に供給でき、発熱物質６の酸化反応を促進できる。
【００８６】
そして、送風機９の送風空気は発熱体ケーシング７内で加熱され、この加熱空気自身を発熱体ケーシング７内から空気供給ダクト１５を経て車室内に導入して、車室内を予熱できる。つまり、第３実施形態では、発熱物質６の酸化反応のために供給された空気それ自体を車室内に吹き出して、車室内を予熱できる。従って、第１、第２実施形態における暖房用送風機１６を廃止でき、補助暖房装置の構成を簡素化できる。
【００８７】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のごとく種々変形可能である。
【００８８】
（１）上述の実施形態では、いずれも暖房用空気供給ダクト１５の下流端部を室内空調ユニット２０の空気通路に接続し、室内空調ユニット２０の吹出口３０〜３２を通して、発熱物質６の加熱空気を車室内へ吹き出すようにしているが、空気供給ダクト１５の下流端部を車室内の所定部位（例えば、車両前面窓ガラスの下方位置、車室内の下方位置等）に直接開口して、空気供給ダクト１５の下流端部から加熱空気を直接車室内へ吹き出すようにしてもよい。
【００８９】
（２）上述の実施形態では、タイマースイッチ４６の設定時刻が到来すると発熱物質６の発熱状態を始動させるようにしているが、発熱物質６の発熱状態を始動させる手段は電磁波を出力するリモコンスイッチを用いてよい。すなわち、運転者が乗車前にリモコンスイッチを操作して、発熱状態始動のための指令信号を電磁波で出力し、この指令信号を車両側に装備したアンテナで受信し、この受信信号に基づいて空調用制御装置４０により発熱物質６の発熱状態を始動させるようにしてもよい。
【００９０】
（３）空調操作パネル４５に、タイマースイッチ４６の代わりに発熱状態始動のための発熱指令スイッチを設け、車両エンジン１の始動前にこの発熱指令スイッチを運転者が操作してＯＮ状態にすると、発熱物質６の発熱状態を始動させるようにしてもよい。
【００９１】
（４）タイマースイッチ４６、リモコンスイッチ、あるいは発熱指令スイッチによるスイッチ信号の他に、外気温度と車室内温度の検出信号を組み合わせて、発熱物質６の発熱状態を始動させるようにしてもよい。すなわち、車両エンジン１の停止（ＯＦＦ）状態において、上記各種スイッチによるスイッチ信号が発生し、かつ、外気温度が所定温度（例えば０℃）以下で、かつ、車室内温度が所定温度（例えば５℃）以下というＡＮＤ条件が成立したことを空調用制御装置４０が判定すると、発熱物質６の発熱状態を始動させるようにしてもよい。
【００９２】
このようにすれば、車室内の予熱が本当に必要な状況を空調用制御装置４０により判定して、発熱物質６の発熱状態を始動させることができる。よって、発熱物質６の発熱を不必要に実行することがない。
【００９３】
（５）上述の実施形態では、発熱物質６の酸化反応を空気の供給のみ、あるいは空気と水分の同時供給で促進するようにしているが、発熱物質６の酸化反応を水分供給のみで促進するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１実施形態による車両用補助暖房装置を車両用空調装置の室内空調ユニットに組み合わせた状態を示す模式図である。
【図２】第１実施形態の電気制御ブロック図である。
【図３】第１実施形態の作動説明用の図表である。
【図４】第１実施形態による電磁弁１０の開度制御の具体例の特性図である。
【図５】第２実施形態による車両用補助暖房装置を車両用空調装置の室内空調ユニットに組み合わせた状態を示す模式図である。
【図６】第２実施形態の作動説明用の図表である。
【図７】第３実施形態による車両用補助暖房装置を車両用空調装置の室内空調ユニットに組み合わせた状態を示す模式図である。
【図８】第３実施形態の作動説明用の図表である。
【符号の説明】
【００９５】
１…車両エンジン、５…排気バイパス管、６…発熱物質、８…酸化用空気供給ダクト、
９、１６…送風機、１５…暖房用空気供給ダクト、１０〜１４、５２、５３…電磁弁、
５０…水タンク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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