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JPH11303696A - Output control device for combustion type heater - Google Patents

Output control device for combustion type heater

Info

Publication number
JPH11303696A
JPH11303696A JP10109693A JP10969398A JPH11303696A JP H11303696 A JPH11303696 A JP H11303696A JP 10109693 A JP10109693 A JP 10109693A JP 10969398 A JP10969398 A JP 10969398A JP H11303696 A JPH11303696 A JP H11303696A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion
engine
heater
type heater
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10109693A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Suzuki
鈴木  誠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP10109693A priority Critical patent/JPH11303696A/en
Priority to FR9904799A priority patent/FR2777606B1/en
Priority to DE19917544A priority patent/DE19917544A1/en
Publication of JPH11303696A publication Critical patent/JPH11303696A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/04Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
    • F02M31/042Combustion air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/20Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/04Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
    • F02M31/06Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture by hot gases, e.g. by mixing cold and hot air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/08Cabin heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/18Heater
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼式ヒータの燃焼ガスを吸気系に導入する
ことで暖機促進を図る内燃機関において、吸気通路に開
閉弁や弁制御装置を設けずとも燃焼ガスを吸気通路上流
に向けて流れないようにでき、さらには低圧縮比化を図
っても低温時における内燃機関の始動性をグロープラグ
等の暖熱装置を用いなくても損なうことがない燃焼式ヒ
ータの制御装置を提供すること。 【解決手段】エンジン1の暖機促進を図るためエンジン
の本流管29に燃焼ガスを導入する燃焼式ヒータ17に
係る燃焼式ヒータの出力制御装置おいて、エンジン1の
回転の有無を判定する機関回転判定手段と、この機関回
転判定手段による判定でエンジン1が回転しているとい
う回転判定をしたときにのみ燃焼式ヒータ17の作動開
始を許容するヒータ作動開始許容手段と、を有する。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal combustion engine which promotes warm-up by introducing combustion gas of a combustion type heater into an intake system, without using an opening / closing valve or a valve control device in the intake passage, to supply the combustion gas to the intake passage. Combustion-type heater control that can be prevented from flowing upstream and that does not impair the startability of the internal combustion engine at low temperatures without using a warming device such as a glow plug even if the compression ratio is reduced Providing equipment. In an output control device of a combustion heater related to a combustion heater for introducing combustion gas into a main pipe of the engine in order to promote warming of the engine, an engine for determining whether the engine is rotating or not. The engine includes a rotation determination unit, and a heater operation start permission unit that permits the start of operation of the combustion type heater 17 only when the rotation of the engine 1 is determined to be rotating by the engine rotation determination unit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼式ヒータの出
力制御装置に関し、詳しくは内燃機関の暖機促進を図る
ため内燃機関の吸気系に燃焼ガスを導入する燃焼式ヒー
タの出力制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an output control device for a combustion type heater, and more particularly to an output control device for a combustion type heater for introducing combustion gas into an intake system of an internal combustion engine in order to promote warm-up of the internal combustion engine. .

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関は、寒冷時における始動性の向
上や暖機の促進を図ることが必要である。そこで、例え
ば特開昭62−75069号公報は、内燃機関の吸気通
路に取付けた気化式燃焼ヒータの出す燃焼熱を利用して
機関冷却水を暖める技術を示している。
2. Description of the Related Art In an internal combustion engine, it is necessary to improve startability in cold weather and promote warm-up. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-75069 discloses a technique for warming engine cooling water by using combustion heat generated by a vaporizing combustion heater attached to an intake passage of an internal combustion engine.

【0003】この技術では、内燃機関の始動前に燃焼式
ヒータを作動するとともに、始動後しばらくの間も燃焼
式ヒータの作動を継続することで、暖機の促進を図って
いる。
[0003] In this technique, the combustion type heater is operated before the internal combustion engine is started, and the operation of the combustion type heater is continued for a while after the start, thereby promoting warm-up.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来技
術では、内燃機関の始動前、すなわちスタータモータに
よるクランクシャフトの回転前や内燃機関の作動行程の
うち爆発行程で得たピストンの往復運動によってエンジ
ン自体でクランクシャフトを回転する前においては、吸
気通路に設けた開閉弁を閉じて燃焼式ヒータの出す燃焼
ガスが吸気通路上流に向けて逆流しないようにしてい
る。このような逆流防止手段を構ずることにより、吸気
通路上流側に位置する、吸気系構造物の一つである例え
ばエアクリーナに熱害を及ぼさないようにできる。しか
し、この効果を得んがため、前記公報記載の技術では、
前記開閉弁やこれを開閉制御する弁制御装置等が必要で
ある。よって、それだけ内燃機関の構造を複雑化する。
By the way, in the above-mentioned prior art, the reciprocating motion of the piston obtained before the start of the internal combustion engine, that is, before the rotation of the crankshaft by the starter motor or during the explosion stroke of the operation stroke of the internal combustion engine, occurs. Before rotating the crankshaft by itself, the on-off valve provided in the intake passage is closed so that the combustion gas emitted from the combustion type heater does not flow backward toward the upstream of the intake passage. By providing such a backflow prevention means, heat damage to, for example, an air cleaner, which is one of the intake system structures, located upstream of the intake passage can be prevented. However, in order to obtain this effect, in the technology described in the above publication,
The on-off valve and a valve control device for opening and closing the on-off valve are required. Therefore, the structure of the internal combustion engine is correspondingly complicated.

【0005】また、内燃機関がディーゼルエンジンの場
合、シリンダ内における点火方式は、ガソリンエンジン
に比べ高圧縮比に設定し、圧縮熱による自着火方式を採
用する。このため、ディーゼルエンジンの作動行程のう
ち圧縮行程から爆発行程にかけては、ディーゼルエンジ
ンのシリンダ内はガソリンエンジンに比べて極めて高圧
になる。よって、この高圧に耐え得るよう、ディーゼル
エンジンではその各機構部をガソリンエンジンよりも頑
丈な造りにしている。よって、ディーゼルエンジンは、
一般的に、総重量で比較してガソリンエンジンに比べて
かなり重くなる。
When the internal combustion engine is a diesel engine, the ignition method in the cylinder is set to a higher compression ratio than that of a gasoline engine, and a self-ignition method using compression heat is adopted. For this reason, in the operation stroke of the diesel engine, during the compression stroke to the explosion stroke, the pressure inside the cylinder of the diesel engine becomes extremely higher than that of the gasoline engine. Therefore, in order to withstand this high pressure, each mechanism of the diesel engine is made stronger than a gasoline engine. Therefore, diesel engines are
Generally, it is significantly heavier than a gasoline engine in terms of total weight.

【0006】しかし、時代の要請により、ディーゼルエ
ンジンの軽量化が検討されているが、その場合には、低
温時における内燃機関の始動性の低下という問題があ
る。そこで、これに対処するためにディーゼルエンジン
の本体に備えられるグロープラグ、あるいはいわゆる電
気式吸気ヒータ等の暖熱装置の容量を大きくすることが
挙げられる。しかし、その場合、消費電力が多くなって
しまい大容量のバッテリーが必要になり好ましくない。
[0006] However, due to the demands of the times, the weight reduction of diesel engines has been studied, but in that case, there is a problem that the startability of the internal combustion engine at low temperatures is reduced. Therefore, in order to cope with this, the capacity of a glow plug provided in the main body of the diesel engine or the capacity of a heating device such as a so-called electric intake heater is increased. However, in that case, power consumption is increased and a large capacity battery is required, which is not preferable.

【0007】本発明は、上記実情に鑑みて発明されたも
のであって、燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の吸気
系に導入することで暖機促進を図るようにした内燃機関
において、吸気通路に開閉弁や弁制御装置を設けずと
も、燃焼式ヒータが出す燃焼ガスを吸気通路上流に向け
て流れないようにでき、さらには低圧縮比化を図っても
大容量のバッテリーを使わずに低温時における内燃機関
の始動性を損なわないようにできる燃焼式ヒータの出力
制御装置を提供することを技術的課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an internal combustion engine in which the combustion gas of a combustion type heater is introduced into an intake system of the internal combustion engine to promote warm-up. Even without an on-off valve or valve control device in the passage, the combustion gas emitted by the combustion heater can be prevented from flowing upstream of the intake passage, and even if the compression ratio is reduced, a large capacity battery is not used. It is another technical object of the present invention to provide a combustion heater output control device capable of preventing the startability of an internal combustion engine at low temperatures from being impaired.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の燃焼式ヒータの出力制御装置は、内燃機関
の暖機促進を図るために前記内燃機関の吸気系に燃焼ガ
スを導入する燃焼式ヒータに係る燃焼式ヒータの出力制
御装置おいて、以下の構成とした。
In order to solve the above problems, an output control device for a combustion type heater according to the present invention introduces combustion gas into an intake system of the internal combustion engine in order to promote warm-up of the internal combustion engine. The output configuration of the combustion heater related to the combustion heater has the following configuration.

【0009】すなわち、 (1)前記内燃機関の回転の有無を判定する機関回転判
定手段と、この機関回転判定手段による判定で前記内燃
機関が回転しているという回転判定をしたときにのみ前
記燃焼式ヒータの作動開始を許容するヒータ作動開始許
容手段と、を有することを特徴とする。
That is, (1) the engine rotation determining means for determining whether or not the internal combustion engine is rotating, and the combustion is performed only when the engine rotation determining means determines that the internal combustion engine is rotating. And a heater operation start permitting means for permitting the start of operation of the type heater.

【0010】ここで、 「内燃機関の回転」とは、クランクシャフトが回転す
ることであり、スタータモータによりクランクシャフト
が回転する場合と、内燃機関の作動行程のうち爆発行程
で得たピストンの往復運動によってクランクシャフトが
回転する場合とを含む。
[0010] Here, "rotation of the internal combustion engine" means that the crankshaft rotates. The rotation of the crankshaft by the starter motor and the reciprocation of the piston obtained during the explosion stroke during the operation stroke of the internal combustion engine. Rotation of the crankshaft due to the movement.

【0011】「機関回転判定手段」とは、コンピュー
タ、つまりエンジン電子制御装置:ECU(エレクトロ
ニック・コントロール・ユニット)の読み出し専用メモ
リROMに記憶した、内燃機関が回転しているかどうか
を判定するフローチャートをいう。
The "engine rotation determining means" is a computer, that is, a flow chart for determining whether or not the internal combustion engine is rotating, which is stored in a read-only memory ROM of an electronic control unit (ECU) of the engine. Say.

【0012】「ヒータ作動開始許容手段」とは、読み
出し専用メモリROMに記憶した、燃焼式ヒータの作動
開始を許容するためのフローチャートを構成するステッ
プの一つであって、内燃機関の回転の有無を判定する判
定ステップをいう。 (2)機関回転判定手段による回転判定は、前記内燃機
関のクランキング時に行うようにするのが好適である。
The "heater operation start permitting means" is one of the steps constituting a flow chart for permitting the start of operation of the combustion type heater, which is stored in the read-only memory ROM. Is a determination step for determining (2) It is preferable that the rotation determination by the engine rotation determination means be performed at the time of cranking the internal combustion engine.

【0013】ここで、「クランキング時」とは、内燃機
関のスタータモータによってクランクシャフトの回転が
始まるときから内燃機関の作動行程のうち爆発行程で得
たピストンの往復運動によってエンジン自体でクランク
シャフトの回転を開始するまでの間の期間をいう。
Here, "at the time of cranking" means that the engine itself uses the crankshaft due to the reciprocating motion of the piston obtained during the explosion stroke of the operation stroke of the internal combustion engine from the start of rotation of the crankshaft by the starter motor of the internal combustion engine. Means the period until the start of rotation.

【0014】本発明の燃焼式ヒータの出力制御装置で
は、機関回転判定手段が、前記内燃機関が回転している
という回転判定をしたときにのみヒータ作動開始許容手
段による燃焼式ヒータの作動開始が許される。すなわ
ち、機関回転判定手段による回転判定が為されなければ
燃焼式ヒータは作動しないので、クランクシャフトの回
転前は、燃焼式ヒータからは燃焼ガスが出ない。換言す
れば、クランクシャフトの回転があってから初めて燃焼
式ヒータから燃焼ガスが出るので、クランクシャフトの
回転前は、燃焼式ヒータの出す燃焼ガスが吸気通路上流
に向けて逆流しようにもそれ自体がないのでできない。
よって、吸気通路上流側に位置する、吸気系構造物の一
つである例えばエアクリーナに熱害を及ぼさない。
In the output control device for a combustion type heater according to the present invention, the operation of the combustion type heater is started by the heater operation start permitting unit only when the engine rotation determination unit determines that the internal combustion engine is rotating. forgiven. That is, the combustion type heater does not operate unless the rotation determination is made by the engine rotation determination means, so that no combustion gas is emitted from the combustion type heater before the rotation of the crankshaft. In other words, the combustion gas is emitted from the combustion heater only after the rotation of the crankshaft. Therefore, before the rotation of the crankshaft, even if the combustion gas emitted by the combustion heater flows backward toward the upstream of the intake passage, the combustion gas itself is not used. I can't because there's no.
Therefore, heat damage is not exerted on, for example, an air cleaner which is one of the intake system structures located on the upstream side of the intake passage.

【0015】また、熱害防止にあたって、吸気通路に開
閉弁や弁制御装置を設ける必要がないので、構造を極め
て簡素化できる。
Further, in preventing heat damage, there is no need to provide an on-off valve or a valve control device in the intake passage, so that the structure can be extremely simplified.

【0016】さらに、燃焼ガスが燃焼式ヒータから出る
のは、内燃機関が回転しているときであるから、その場
合は、必ず燃焼式ヒータの燃焼ガスは内燃機関のシリン
ダに向けて流れる。しかも、燃焼式ヒータの出す燃焼ガ
ス温度は、従来技術の項で述べたグロープラグや電気式
吸気ヒータに比べかなり高い。よって燃焼式ヒータの高
温な排気ガスを内燃機関に吸入させることで低温始動時
の筒内温度を必要十分に高められる。この結果、前記グ
ロープラグ等の暖熱装置を不用にしてもエンジンの始動
性を向上できる。よって、前記低圧縮比化を図っても大
容量のバッテリーを使わずに低温時における内燃機関の
始動性を損なわないようにできる。
Further, since the combustion gas exits the combustion heater when the internal combustion engine is rotating, in that case, the combustion gas of the combustion heater always flows toward the cylinder of the internal combustion engine. Moreover, the combustion gas temperature emitted by the combustion heater is considerably higher than that of the glow plug or the electric intake heater described in the section of the prior art. Therefore, by injecting the high-temperature exhaust gas of the combustion heater into the internal combustion engine, the in-cylinder temperature at the time of low-temperature start can be sufficiently increased. As a result, even if the warming device such as the glow plug is not required, the startability of the engine can be improved. Therefore, even if the compression ratio is reduced, the startability of the internal combustion engine at a low temperature can be prevented from being impaired without using a large capacity battery.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
した図面に基いて説明する。 〈装置の全体説明〉図1を用いて装置の全体説明をす
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. <Overall Description of Apparatus> An overall description of the apparatus will be given with reference to FIG.

【0018】内燃機関としてのディーゼルエンジン1は
水冷式であって、エンジン本体3と、エンジン本体3の
図示しない複数の気筒内に燃焼に必要な空気を送り込む
吸気装置5と、前記気筒内で混合気が燃焼した後の排気
ガスを大気中に放出する排気装置7と、エンジン1を搭
載する車輌の室内を暖める車室用ヒータ9とを有する。
また、エンジン1は、その図示しないクランクシャフ
トの回転力を駆動源として次の説明に出てくる冷却水循
環通路10に機関冷却水を流す図示しない冷却水ポンプ
を備えている。 〈装置構成部材の説明〉 (エンジン本体3)エンジン本体3は、その内部に冷却
水が循環する図示しない冷却水通路であるウォータジャ
ケットを備えている。そして、ウォータジャケットを起
点として、水管路W1,W2およびW3を介して、吸気
装置5に属する燃焼式ヒータ17およびエンジン本体3
外部の車室用ヒータ9の間で循環する冷却水循環通路1
0を形成する。また、エンジン本体3は、いわゆる完爆
によって、すなわち内燃機関の作動行程のうち爆発行程
で得たピストンの往復運動によって、エンジン自体でク
ランクシャフトを回転する前は、クランクシャフトは周
知の如く図示しないスタータモータによって回転する。
スタータモータによってクランクシャフトの回転が始ま
るときからエンジン自体でクランクシャフトが回転を開
始するまでの間の期間をクランキング時という。 (吸気装置5)吸気装置5は、気筒内に新鮮な空気を取
り入れるエアクリーナ13を吸気装置5の始端とする。
そして、このエアクリーナ13から吸気装置5の終端で
あるエンジン本体3の図示しない吸気ポートまでの間
に、吸気系構造物であるターボチャージャ15のコンプ
レッサ15a,燃焼式ヒータ17,インタークーラ19
およびインテークマニホールド21を備えている。
The diesel engine 1 as an internal combustion engine is of a water-cooled type, and includes an engine body 3, an intake device 5 for feeding air required for combustion into a plurality of cylinders (not shown) of the engine body 3, and a mixing device in the cylinder. The vehicle includes an exhaust device 7 that emits exhaust gas after combustion of the air into the atmosphere, and a vehicle interior heater 9 that warms the interior of a vehicle on which the engine 1 is mounted.
Further, the engine 1 is provided with a cooling water pump (not shown) for flowing engine cooling water into a cooling water circulation passage 10 described below using the rotational force of a crankshaft (not shown) as a drive source. <Description of Device Components> (Engine Body 3) The engine body 3 includes a water jacket, which is a cooling water passage (not shown) through which cooling water circulates. Then, starting from the water jacket, the combustion type heater 17 and the engine body 3 belonging to the intake device 5 via the water pipes W1, W2 and W3.
Cooling water circulation passage 1 circulating between exterior cabin heaters 9
0 is formed. Further, before the engine itself rotates the crankshaft by the so-called complete explosion, that is, by the reciprocating motion of the piston obtained during the explosion stroke in the operation stroke of the internal combustion engine, the crankshaft is not shown as is well known. It is rotated by a starter motor.
The period between the start of rotation of the crankshaft by the starter motor and the start of rotation of the crankshaft by the engine itself is called cranking. (Intake device 5) The intake device 5 uses an air cleaner 13 that takes in fresh air into a cylinder as a start end of the intake device 5.
A compressor 15a of a turbocharger 15, which is an intake system structure, a combustion heater 17, and an intercooler 19, are provided between the air cleaner 13 and an intake port (not shown) of the engine body 3, which is the end of the intake device 5.
And an intake manifold 21.

【0019】これらの吸気系構造物は、複数の連結管を
備える吸気管23に属する。 (吸気管23)吸気管23は、コンプレッサ15aを境
に、吸気装置5に入って来る外気がコンプレッサ15a
によって強制的に押し込んで加圧状態とする下流側連結
管27と、そうでない上流側連結管25とに大別でき
る。 (上流側連結管25)上流側連結管25は、エアクリー
ナ13からコンプレッサ15aに向けてまっすぐ延びる
棒状の本流管29と、本流管29に対してバイパス状に
接続してある支流管としてのヒータ用枝管31とからな
る。 (ヒータ用枝管31)ヒータ用枝管31は、その途中に
燃焼式ヒータ17を含み、また燃焼式ヒータ17の空気
の流れ方向における上流側部位と本流管29とを結ぶと
ともに本流管29から燃焼式ヒータ17に新気すなわち
空気を供給する空気供給路33と、燃焼式ヒータ17の
空気の流れ方向における下流側部位と本流管29とを結
びかつ燃焼式ヒータ17から出る燃焼(排気)ガスを本
流管29に出す燃焼ガス排出路35とを有する。なお、
ヒータ用枝管31に係る空気とは、エアクリーナ13を
経由してヒータ用枝管31に入る新気a1のことだけを
意味するのではなく、焼式ヒータから出る燃焼ガスa2
も意味する。焼式ヒータの燃焼ガスは、スモークのほと
んどない、換言すればカーボンを含まないガスである。
よって、内燃機関の吸気として使用するに支障ない。
These intake system structures belong to an intake pipe 23 having a plurality of connecting pipes. (Intake pipe 23) The intake pipe 23 is connected to the compressor 15a so that the outside air entering the intake device 5 is separated from the compressor 15a.
Thus, the downstream connecting pipe 27 is forcibly pushed into the pressurized state, and the upstream connecting pipe 25 which is not forcibly pushed. (Upstream Connection Pipe 25) The upstream connection pipe 25 is a rod-shaped main pipe 29 extending straight from the air cleaner 13 toward the compressor 15a, and a heater as a branch pipe connected to the main pipe 29 in a bypass shape. And a branch pipe 31. (Branch 31 for heater) The branch 31 for heater includes the combustion type heater 17 in the middle thereof, connects the upstream side portion of the combustion type heater 17 in the air flow direction with the main flow tube 29, and Combustion (exhaust) gas that connects the air supply passage 33 that supplies fresh air, that is, air, to the combustion heater 17, the downstream portion of the combustion heater 17 in the direction of air flow, and the main pipe 29 and that exits from the combustion heater 17. And a combustion gas discharge path 35 for discharging the gas to the main pipe 29. In addition,
The air relating to the heater branch pipe 31 means not only the fresh air a1 entering the heater branch pipe 31 via the air cleaner 13 but also the combustion gas a2 flowing out of the firing type heater.
Also means. The combustion gas of the sintering heater is a gas that has almost no smoke, in other words, does not contain carbon.
Therefore, there is no problem in using it as intake air for an internal combustion engine.

【0020】また、空気供給路33および燃焼ガス排出
路35の本流管29とのそれぞれの接続箇所c1および
c2のうち、接続箇所c1は、接続箇所c2よりも本流
管29の上流側に位置する。よって、エアクリーナ13
からの空気a1は、まず接続箇所c1でヒータ用枝管3
1に分岐する空気a1と分岐せずに本流管29を接続箇
所c2に向かう空気a1’とに分かれる。また、接続箇
所c2では、接続箇所c1で分岐して燃焼式ヒータ17
の燃焼に供されて燃焼ガスとなった空気a2とc1で分
岐しなかった新気a1’とが合流し、燃焼ガス混入空気
a3になる。
The connection point c1 of the air supply path 33 and the connection point c1 of the combustion gas discharge path 35 with the main pipe 29 is located on the upstream side of the main pipe 29 from the connection point c2. . Therefore, the air cleaner 13
A1 from the heater branch pipe 3 at the connection point c1.
The main pipe 29 is divided into the air a1 which branches to 1 and the air a1 'which goes to the connection point c2 without branching. At the connection point c2, the combustion type heater 17 branches off at the connection point c1.
The air a2 that has been used as the combustion gas by the combustion of the air and the fresh air a1 ′ that has not branched off at the point c1 merge into the combustion gas mixed air a3.

【0021】接続箇所c1で分岐した空気a1は、空気
供給路33−燃焼式ヒータ17−燃焼ガス排出路35を
経由して接続箇所c2から本流管29に空気a2となっ
て戻る。この本流管29に戻る空気a2は、燃焼式ヒー
タ17の燃焼に供されて熱を持った燃焼ガスであるか
ら、このガスが本流管29に戻されて前記分岐しなかっ
た空気a1’と接続箇所c2で合流して燃焼ガス混入空
気a3になると、その結果、この燃焼ガス混入空気a3
がエンジン本体3に入る高温の吸気となる。
The air a1 branched at the connection point c1 returns to the main pipe 29 as air a2 from the connection point c2 via the air supply path 33, the combustion heater 17 and the combustion gas discharge path 35. Since the air a2 returning to the main pipe 29 is a combustion gas having heat generated by the combustion of the combustion heater 17, this gas is returned to the main pipe 29 to be connected to the air a1 'which has not branched. When it joins at the point c2 to become the combustion gas mixed air a3, as a result, the combustion gas mixed air a3
Is high-temperature intake air that enters the engine body 3.

【0022】また、図1において、下流側連結管27
は、コンプレッサ15aとインテークマニホールド21
とを結ぶ管であり、図1で示すものはL字形をしてい
る。そして、インテークマニホールド21寄りの箇所に
はインタークーラ19を配置してある。
In FIG. 1, the downstream connecting pipe 27
Is the compressor 15a and the intake manifold 21
The tube shown in FIG. 1 has an L-shape. An intercooler 19 is arranged at a position near the intake manifold 21.

【0023】(排気装置7)一方、排気装置7は、エン
ジン本体3の図示しない排気ポートを排気装置7の始端
とし、そこから排気装置7の終端のマフラ41までの間
に、エキゾーストマニホールド37,ターボチャージャ
15のタービン15bおよび排気触媒39を排気管42
上に備えている。これらについては、周知であり、また
本発明と直接関係しないので説明を省略する。排気装置
7を流れる空気はエンジン1の排気ガスとして符号a4
で示す。 (燃焼式ヒータ17)図2を用いて焼式ヒータ17の構
造を示す。
(Exhaust Device 7) On the other hand, the exhaust device 7 has an exhaust port (not shown) of the engine body 3 as a start end of the exhaust device 7, and an exhaust manifold 37, between the exhaust port 7 and the muffler 41 at the end of the exhaust device 7. The turbine 15 b of the turbocharger 15 and the exhaust catalyst 39 are connected to an exhaust pipe 42.
Have prepared above. Since these are well known and do not directly relate to the present invention, the description will be omitted. The air flowing through the exhaust device 7 is denoted by a4
Indicated by (Combustion type heater 17) The structure of the firing type heater 17 will be described with reference to FIG.

【0024】燃焼式ヒータ17は、エンジン本体3の前
記ウォータジャケットと水管路W1を介してつながって
おり、燃焼式ヒータ17は、その内部に前記ウォータジ
ャケットからの冷却水を通す冷却水通路17aを有す
る。
The combustion type heater 17 is connected to the water jacket of the engine body 3 through a water pipe W1, and the combustion type heater 17 has a cooling water passage 17a through which cooling water from the water jacket passes. Have.

【0025】この冷却水通路17aを流れる冷却水(図
に破線矢印で示す。)は、燃焼式ヒータ17の内部に形
成した燃焼部である燃焼室17dの周りを巡るようにし
て通過し、その間に燃焼室17dからの熱を受けて暖ま
る。これについては、順次詳しく述べる。
The cooling water flowing through the cooling water passage 17a (indicated by a broken line arrow in the figure) passes around a combustion chamber 17d, which is a combustion section formed inside the combustion type heater 17, and passes therethrough. The heat is received by the heat from the combustion chamber 17d. This will be described in detail in order.

【0026】燃焼室17dは、火炎を出す燃焼源として
の燃焼筒17bと、燃焼筒17bを覆うことで火炎が外
部に漏れないようにする円筒状の隔壁17cとからな
る。燃焼筒17bを隔壁17cで覆うことで、燃焼室1
7dが隔壁17c内に画される。そして、この隔壁17
cも燃焼式ヒータ17の燃焼室本体43の外壁43aで
覆ってあり、両者間には間隔を空けてある。この間隔を
空けることによって、外壁43aの内面と隔壁17cの
外面との間に前記冷却水通路17aができる。
The combustion chamber 17d includes a combustion tube 17b as a combustion source for emitting a flame, and a cylindrical partition wall 17c that covers the combustion tube 17b to prevent the flame from leaking to the outside. By covering the combustion cylinder 17b with the partition wall 17c, the combustion chamber 1
7d is defined in the partition wall 17c. And this partition 17
c is also covered with the outer wall 43a of the combustion chamber main body 43 of the combustion type heater 17, and there is a space between them. By providing this space, the cooling water passage 17a is formed between the inner surface of the outer wall 43a and the outer surface of the partition wall 17c.

【0027】また、燃焼室17dは、前記空気供給路3
3および燃焼ガス排出路35とそれぞれ直接つながる空
気供給口17d1および排気排出口17d2を有してい
る。
The combustion chamber 17d is connected to the air supply passage 3
3 and an air discharge port 17d2 directly connected to the combustion gas discharge path 35, respectively.

【0028】空気供給路33から流れて来た空気a1
は、空気供給口17d1から燃焼室17dに入るとその
中を伝って排気排出口17d2に至り、その後、燃焼ガ
ス排出路35を経由して、既述のように本流管29に空
気a2として流れ入る。よって、燃焼室17dは、燃焼
式ヒータ17内において空気a2に燃焼によって変化す
る空気a1を通す空気通路の形態になっている。
The air a1 flowing from the air supply path 33
When the air enters the combustion chamber 17d from the air supply port 17d1, the air flows through the combustion chamber 17d to reach the exhaust discharge port 17d2, and then flows through the combustion gas discharge path 35 into the main pipe 29 as the air a2 as described above. enter. Therefore, the combustion chamber 17d is in the form of an air passage through which the air a1 changed by combustion passes through the air a2 in the combustion type heater 17.

【0029】そして、燃焼式ヒータ17が燃焼した後、
燃焼ガス排出路35を経由して本流管29に戻る空気a
2は、いわば燃焼式ヒータ17から出る排気ガスのこと
であり、よって熱を持つ。そして、この熱を持った空気
a2が燃焼式ヒータ17から出るまでの間において、こ
の空気a2の持つ熱が、隔壁17cを通して前記冷却水
通路17aを流れる冷却水に伝わり、既述のように冷却
水を暖める。したがって、燃焼室17dは熱交換通路で
もある。
Then, after the combustion type heater 17 burns,
Air a returning to the main pipe 29 via the combustion gas discharge passage 35
Numeral 2 refers to the exhaust gas emitted from the combustion heater 17, so to speak, has heat. Until the heated air a2 exits the combustion heater 17, the heat of the air a2 is transmitted to the cooling water flowing through the cooling water passage 17a through the partition wall 17c, and the cooling is performed as described above. Warm the water. Therefore, the combustion chamber 17d is also a heat exchange passage.

【0030】なお、燃焼筒17bは、図示しない燃料ポ
ンプとつながっている燃料供給管17eを備え、そこか
ら前記燃料ポンプのポンプ圧を受けて燃焼用燃料を燃焼
筒17bに供給する。この供給した燃焼用燃料は、燃焼
式ヒータ17内で気化して気化燃料になり、この気化燃
料は、図示しない着火源によって着火する。
The combustion cylinder 17b is provided with a fuel supply pipe 17e connected to a fuel pump (not shown), and supplies the fuel for combustion to the combustion cylinder 17b by receiving the pump pressure of the fuel pump therefrom. The supplied combustion fuel is vaporized in the combustion heater 17 to become vaporized fuel, and the vaporized fuel is ignited by an ignition source (not shown).

【0031】なお、空気供給路33と燃焼ガス排出路3
5とは、燃焼式ヒータ17のみに用いるものである。よ
って、これらは燃焼式ヒータ17に属する。 (冷却水循環)次に、冷却水の循環について説明する。
The air supply passage 33 and the combustion gas discharge passage 3
5 is used only for the combustion type heater 17. Therefore, they belong to the combustion heater 17. (Cooling water circulation) Next, the cooling water circulation will be described.

【0032】冷却水通路17aは、エンジン本体3の前
記ウォータジャケットとつながる冷却水導入口17a1
と、車室用ヒータ9とつながる冷却水排出口17a2と
を有する。
The cooling water passage 17a is provided with a cooling water inlet 17a1 connected to the water jacket of the engine body 3.
And a cooling water discharge port 17a2 connected to the vehicle interior heater 9.

【0033】冷却水導入口17a1は、エンジン本体3
のウォータジャケットと、水管路W1を介してつながっ
ており、冷却水排出口17a2は、水管路W2を介して
車室用ヒータ9とつながっている。これらの水管路W1
およびW2を介して、燃焼式ヒータ17はエンジン本体
3の前記ウォータジャケットおよび車室用ヒータ9とつ
ながっている。また、車室用ヒータ9とエンジン本体3
も水管路W3を介してつながっている。
The cooling water inlet 17a1 is connected to the engine body 3
The cooling water discharge port 17a2 is connected to the vehicle interior heater 9 via the water pipe W2. These water pipes W1
The combustion heater 17 is connected to the water jacket of the engine body 3 and the vehicle interior heater 9 via W2 and W2. Also, the heater 9 for the passenger compartment and the engine body 3
Are also connected via a water pipe W3.

【0034】このように水管路W1,W2およびW3を
用いてエンジン本体3,燃焼式ヒータ17,車室用ヒー
タ9を接続することで、エンジン本体3のウォータジャ
ケットにある冷却水が、ウォータジャケットを起点とし
て、次のからの順次で流れ、再びウォータジャケッ
トに戻り、これを繰り返す前記冷却水循環通路10を形
成する。
By connecting the engine body 3, the combustion type heater 17, and the vehicle interior heater 9 using the water pipes W1, W2, and W3 in this manner, the cooling water in the water jacket of the engine body 3 is cooled. , The cooling water circulation passage 10 is formed in the following order, and returns to the water jacket again and repeats the above.

【0035】冷却水の循環を詳しく述べれば、 冷却水は、ウォータジャケットから水管路W1を介し
て冷却水導入口17a1から燃焼式ヒータ17に至り、
そこで暖められる。
The circulation of the cooling water will be described in detail. The cooling water flows from the water jacket to the combustion heater 17 from the cooling water inlet 17a1 via the water pipe W1.
There they are warmed.

【0036】で暖められた冷却水は、燃焼式ヒータ
17の冷却水排出口17a2から水管路W2を介して車
室用ヒータ9に至る。
The cooling water warmed in the above-described manner reaches the vehicle interior heater 9 from the cooling water discharge port 17a2 of the combustion type heater 17 via the water pipe W2.

【0037】そして、冷却水は、これが車室用ヒータ
9で熱交換されて温度が下がった後、あるいは車室用ヒ
ータ9の作動が停止している場合には熱交換されずに素
通りした後、水管路W3を介してウォータジャケットに
戻る。 (燃焼室本体43の他の構成部材)また、燃焼室本体4
3には、送風ファン45および、エンジン電子制御装置
(ECU)46とは分離した燃焼式ヒータ17の作動制
御を専ら行う中央処理制御装置(CPU)47を有す
る。なお、ECU46の図示しないCPUによって燃焼
式ヒータ17を制御するようにすれば、燃焼式ヒータ1
7のCPU47はなくてもよい。燃焼式ヒータ17の出
力状態は、ECU46に出力信号として伝えられる。 (ECU46およびこれと電気的に接続されている関連
部材)ECU46は、図示しない外気温センサ,燃焼ガ
ス温度センサおよび回転数センサ,水温センサ等の各種
センサと、ならびに送風ファン45および図示しない燃
料ポンプとCPU47を介して電気的につながってい
る。その他にECU46には、図示しないアクセルペダ
ルの開度、エンジン吸気量,スタータモータの始動が入
力信号となって入り、それらを総合的にECU46が判
断する。この判断に基づいて燃焼式ヒータ17の出力を
制御する出力制御信号をECU46から燃焼式ヒータ1
7に送る。さらに、ECU46からは、エンジン本体3
のシリンダに向けて燃料を噴射する燃料噴射装置による
燃料噴射量やその噴射タイミングを最適に図るための出
力信号が出る。
Then, the cooling water is subjected to heat exchange in the vehicle interior heater 9 and its temperature is lowered, or, if the operation of the vehicle interior heater 9 is stopped, the cooling water passes without heat exchange. , And returns to the water jacket via the water pipe W3. (Other components of the combustion chamber main body 43)
3 includes a blower fan 45 and a central processing controller (CPU) 47 that exclusively controls operation of the combustion heater 17 that is separate from an engine electronic control unit (ECU) 46. If the combustion heater 17 is controlled by a CPU (not shown) of the ECU 46, the combustion heater 1
The CPU 47 may be omitted. The output state of the combustion heater 17 is transmitted to the ECU 46 as an output signal. (ECU 46 and related members electrically connected thereto) The ECU 46 includes various sensors such as an outside air temperature sensor, a combustion gas temperature sensor, a rotation speed sensor, and a water temperature sensor (not shown), a blower fan 45 and a fuel pump (not shown). And the CPU 47 are electrically connected to each other. In addition, the opening of the accelerator pedal (not shown), the engine intake air amount, and the start of the starter motor are input to the ECU 46 as input signals, and the ECU 46 determines them comprehensively. An output control signal for controlling the output of the combustion heater 17 based on this determination is sent from the ECU 46 to the combustion heater 1.
Send to 7. Further, the engine body 3
An output signal for optimizing the fuel injection amount and the injection timing of the fuel injection device that injects fuel toward the cylinder is output.

【0038】そして、各種センサの各パラメータに応じ
て燃焼式ヒータ17のCPU47が作動し、これによっ
て燃焼式ヒータ17の燃焼状態を制御する。換言すれ
ば、CPU47によって、燃焼式ヒータ17の火炎の勢
いや大きさ,温度等を制御し、この制御によって燃焼式
ヒータ17の排気(燃焼ガス)の温度を制御する。
Then, the CPU 47 of the combustion type heater 17 operates according to each parameter of the various sensors, thereby controlling the combustion state of the combustion type heater 17. In other words, the CPU 47 controls the momentum, the size, the temperature, and the like of the flame of the combustion type heater 17, and controls the temperature of the exhaust gas (combustion gas) of the combustion type heater 17 by this control.

【0039】また、ECU46の図示しない読み出し専
用メモリROMには、図3および図4にそれぞれ示すフ
ローチャートを記憶してある。
The read-only memory ROM (not shown) of the ECU 46 stores the flowcharts shown in FIGS. 3 and 4, respectively.

【0040】次にこれらのフローチャートに基づいて説
明する。
Next, a description will be given based on these flowcharts.

【0041】(機関回転判定手段のフローチャート)図
3のフローチャートでの処理は、その全体で内燃機関が
回転しているかどうかを判定する機関回転判定手段とし
て機能する。よって、図3のフローチャートでの処理を
以後機関回転判定手段ということにする。
(Flowchart of Engine Rotation Determination Means) The processing in the flowchart of FIG. 3 functions as engine rotation determination means for determining whether or not the internal combustion engine is rotating as a whole. Therefore, the processing in the flowchart of FIG. 3 is hereinafter referred to as engine rotation determination means.

【0042】このフローチャートは、ステップ101〜
ステップ104からなる。また、図4のフローチャート
の場合を含め以下の手順における動作はすべてECU4
6によるものである。そして、記号Sを用い、例えばス
テップ101であればS101と省略して示す。
This flowchart is composed of steps 101-101.
It consists of step 104. All operations in the following procedure including the case of the flowchart of FIG.
No. 6. Then, using the symbol S, for example, if it is step 101, it is abbreviated as S101.

【0043】S101ではスタータモータが始動してい
る(ONの状態)かどうか、すなわちクランクシャフト
が回転しているかどうかを判定する。
In S101, it is determined whether or not the starter motor has started (ON state), that is, whether or not the crankshaft is rotating.

【0044】S101で肯定判定した場合は、次のS1
02に進み、否定判定した場合は、S103に進む。
If an affirmative determination is made in S101, the next S1
The process proceeds to 02, and if a negative determination is made, the process proceeds to S103.

【0045】S102では、クランクシャフトが回転し
ているということを前提にクランクシャフト回転フラグ
F1を「1」にセットする。なお、クランクシャフト回
転フラグF1を「1」にセットすることを記号「F1←
1」を用いて示す。「F1←1」という処理の意味は、
クランクシャフトの回転がスタータモータによる場合で
も、内燃機関の爆発行程で得たピストンの往復運動によ
る場合のいずれでも、とにかくクランクシャフトが回転
していればその手段は問わずにフラグF1に「1」をセ
ットするということである。
In S102, the crankshaft rotation flag F1 is set to "1" on the premise that the crankshaft is rotating. Setting the crankshaft rotation flag F1 to “1” is denoted by the symbol “F1 ←
1 ". The meaning of the process “F1 ← 1” is
Regardless of whether the crankshaft is rotated by the starter motor or by the reciprocating motion of the piston obtained during the explosion stroke of the internal combustion engine, if the crankshaft is rotating anyway, the flag F1 is set to "1" regardless of the means. Is to set.

【0046】S103では、記号「IG OFF?」を
用いて、イグニッションスイッチが切られている(OF
Fの状態)かどうか、すなわちクランクシャフトの回転
の有無を判定する。
In S103, the ignition switch is turned off using the symbol "IG OFF?"
F state), that is, whether or not the crankshaft is rotating is determined.

【0047】S103で肯定判定した場合は、次のS1
04に進み、否定判定した場合は、このルーチンを終了
する。
If a positive determination is made in S103, the next S1
The routine proceeds to 04, and if a negative determination is made, this routine ends.

【0048】S104ではクランクシャフト回転フラグ
F1を「0」にセットする。なお、クランクシャフト回
転フラグF1を「0」にセットすることを記号「F1←
0」を用いて示す。S104での処理を実行した後でこ
のルーチンを終了する。このフローチャートにより、ク
ランクシャフト回転フラグF1に「1」が入っていれ
ば、内燃機関がその爆発行程で得たピストンの往復運動
によってクランクシャフトを回転している場合であろう
と、スタータモータによってクランクシャフトを回転し
ている場合であろうとに拘わらず、とにかくクランクシ
ャフトが回転状態に置かれてさえいれば、クランクシャ
フトを回転する手段は問わずに、内燃機関は回転してい
るという判断をする。そして、反対にクランクシャフト
回転フラグF1に「0」が入っているときは、クランク
シャフトが回転状態に置かれていないということをもっ
て内燃機関は回転していないという判断をする。
In S104, the crankshaft rotation flag F1 is set to "0". Note that setting the crankshaft rotation flag F1 to “0” is represented by the symbol “F1 ←
0 ". After executing the processing in S104, this routine ends. According to this flowchart, if the crankshaft rotation flag F1 is set to "1", the starter motor may be used to determine whether the internal combustion engine is rotating the crankshaft due to the reciprocating motion of the piston obtained during its explosion stroke. Regardless of whether the crankshaft is rotating, it is determined that the internal combustion engine is rotating, regardless of the means for rotating the crankshaft, as long as the crankshaft is put in a rotating state anyway. On the other hand, when the crankshaft rotation flag F1 is set to “0”, it is determined that the internal combustion engine is not rotating based on the fact that the crankshaft is not in a rotating state.

【0049】(燃焼式ヒータ17の作動制御ルーチンを
示すフローチャート)次に図4に示すフローチャート
は、燃焼式ヒータ17の着火および燃焼を制御するもの
である。
(Flowchart Showing Operation Control Routine of Combustion Heater 17) Next, a flowchart shown in FIG. 4 controls ignition and combustion of the combustion heater 17.

【0050】このフローチャートは、ステップ201〜
ステップ209からなる。
This flowchart is composed of steps 201-201.
It consists of step 209.

【0051】S201では図3で述べたクランクシャフ
ト回転フラグF1が「1」であるかどうかを等式記号
「F1=1?」を用いて判定する。肯定判定すればS2
02に進み、否定判定すればS207に進む。
In S201, it is determined whether or not the crankshaft rotation flag F1 described in FIG. 3 is "1" by using the equation symbol "F1 = 1?". If a positive determination is made, S2
02, and if a negative determination is made, the process proceeds to S207.

【0052】S202では、燃焼式ヒータ17を作動さ
せる判断の目安としているいくつかの因子のうち、例え
ば機関冷却水の温度THWが所定温度THW0よりも低
いかどうかを不等式記号「THW<THW0?」を用い
て判定する。S202で肯定判定すればS203に進
み、否定判定すればS207に進む。
In S202, among several factors used as a guide for determining whether to operate the combustion heater 17, for example, whether the engine coolant temperature THW is lower than a predetermined temperature THW0 is determined by the inequality symbol "THW <THW0?" Is determined using If an affirmative determination is made in S202, the process proceeds to S203, and if a negative determination is made, the process proceeds to S207.

【0053】S203では燃焼式ヒータ着火フラグF2
が1であるかどうかを等式記号「F2=1?」を用いて
判定する。肯定判定すればS204に進み、否定判定す
ればS205に進む。
At S203, the combustion type heater ignition flag F2
Is determined using the equation symbol “F2 = 1?”. If the determination is affirmative, the process proceeds to S204, and if the determination is negative, the process proceeds to S205.

【0054】S204では、燃焼式ヒータ17の燃焼室
17dにおいて火炎を出す燃焼を行うとともに、火炎の
大きさ等その勢いを制御する。これら火炎に係る制御の
ことを総称して燃焼制御といい、その後このルーチンを
終了する。
In step S204, combustion is performed to produce a flame in the combustion chamber 17d of the combustion type heater 17, and the momentum such as the size of the flame is controlled. The control of these flames is collectively called combustion control, and then this routine is terminated.

【0055】S205では、燃焼式ヒータ17の着火処
理、すなわち燃焼式ヒータ17に火種を起こす処理を行
い、これを「ON制御」という言葉を用いて示す。
In step S205, the ignition process of the combustion type heater 17, that is, the process of generating a fire in the combustion type heater 17 is performed, and this is indicated by using the word "ON control".

【0056】S206では燃焼式ヒータ着火フラグF2
を「1」にセットすることを記号「F2←1」を用いて
示す。「F2←1」という処理の意味は、燃焼式ヒータ
17が着火状態にあれば、すなわちS205での処理が
終了すれば、フラグF2に「1」をセットするというこ
とである。S206での処理が済んだ後、このルーチン
を終了する。
At S206, the combustion type heater ignition flag F2
Is set to “1” by using a symbol “F2 ← 1”. The meaning of the process “F2 ← 1” means that if the combustion heater 17 is in the ignition state, that is, if the process in S205 is completed, “1” is set to the flag F2. After the processing in S206 is completed, this routine ends.

【0057】話をS201に戻す。S201で否定判定
した場合に次に進むステップS207では、S203と
同様の処理を行い、燃焼式ヒータ着火フラグF2が1で
あるかどうかを等式記号「F2=1?」を用いて判定す
る。肯定判定すればS208に進み、否定判定すればこ
のルーチンを終了する。
The process returns to S201. In the next step S207, in the case where a negative determination is made in S201, the same processing as in S203 is performed, and it is determined whether or not the combustion type heater ignition flag F2 is 1 by using the equation symbol “F2 = 1?”. If an affirmative determination is made, the process proceeds to S208, and if a negative determination is made, this routine ends.

【0058】S208では燃焼式ヒータ17の作動停止
処理を行い、これを「OFF制御」という言葉を用いて
示す。
In step S208, a process for stopping the operation of the combustion heater 17 is performed, and this process is indicated by using the word "OFF control".

【0059】S209では燃焼式ヒータ着火フラグF2
を「0」にセットすることを記号「F2←0」を用いて
示す。「F2←0」という処理の意味は、燃焼式ヒータ
17がその作動を停止した状態にあれば、すなわちS2
08での処理が終了すればフラグF2に「0」をセット
するということである。S206での処理が済んだ後、
このルーチンを終了する。
In step S209, the combustion type heater ignition flag F2
Is set to “0” using the symbol “F2 ← 0”. The meaning of the process of “F2 ← 0” means that the operation of the combustion type heater 17 is stopped, that is, S2
When the process in 08 is completed, "0" is set to the flag F2. After the processing in S206 is completed,
This routine ends.

【0060】図4に示した燃焼式ヒータ17の着火およ
び燃焼を制御するフローチャートの説明から、図3の機
関回転判定手段としてのフローチャートによる判定でエ
ンジン1の回転判定がされたときにのみ燃焼式ヒータ1
7の作動開始を許容するヒータ作動開始許容手段が、S
201であるということができる。よって、以後S20
1での処理をヒータ作動開始許容手段ということにす
る。〈実施の形態の作用効果〉次に、実施の形態に係る
燃焼式ヒータの出力制御装置の作用効果について説明す
る。
From the description of the flowchart for controlling the ignition and combustion of the combustion type heater 17 shown in FIG. 4, the combustion type only when the rotation of the engine 1 is determined by the flowchart of FIG. Heater 1
7, the heater operation start permitting means for permitting the start of operation
It can be said that it is 201. Therefore, hereafter S20
The processing in 1 is referred to as heater operation start permitting means. <Operation and Effect of Embodiment> Next, the operation and effect of the output control device for a combustion heater according to the embodiment will be described.

【0061】燃焼式ヒータの出力制御装置では、機関回
転判定手段が、エンジン1が回転しているという回転判
定をしたときにのみヒータ作動開始許容手段によって燃
焼式ヒータ17の作動開始が許される。すなわち、機関
回転判定手段による回転判定が為されなければ燃焼式ヒ
ータ17は作動しないので、クランクシャフトの回転前
は、燃焼式ヒータ17からは燃焼ガスが出ない。換言す
れば、クランクシャフトの回転があってから初めて燃焼
式ヒータ17から燃焼ガスが出るので、クランクシャフ
トの回転前は、燃焼式ヒータ17の燃焼ガスは、本流管
29上流に向けて逆流しようにもそれ自体ないのででき
ない。よって、本流管29上流側に位置するエアクリー
ナ13に熱害を及ぼさないようにできる。
In the output control device of the combustion type heater, the operation start of the combustion type heater 17 is permitted by the heater operation start permitting unit only when the engine rotation determination unit determines that the engine 1 is rotating. That is, the combustion heater 17 does not operate unless the rotation determination is made by the engine rotation determination means, so that no combustion gas is emitted from the combustion heater 17 before the rotation of the crankshaft. In other words, the combustion gas is emitted from the combustion heater 17 only after the rotation of the crankshaft. Therefore, before the rotation of the crankshaft, the combustion gas of the combustion heater 17 tends to flow backward toward the upstream of the main pipe 29. Can't because there is no such thing. Therefore, heat damage to the air cleaner 13 located on the upstream side of the main pipe 29 can be prevented.

【0062】また、熱害防止にあたって、従来技術のよ
うに吸気系に開閉弁や弁制御装置を設ける必要がないの
で、吸気系の構造を極めて簡素化できる。
In order to prevent heat damage, it is not necessary to provide an on-off valve and a valve control device in the intake system unlike the prior art, so that the structure of the intake system can be extremely simplified.

【0063】さらに、燃焼ガスが燃焼式ヒータ17から
出るのは、エンジン1が回転しているときであるから、
その場合は、必ず燃焼式ヒータ17の燃焼ガスはエンジ
ン1のシリンダに向けて流れる。しかも、燃焼式ヒータ
17の出す燃焼ガス温度は、従来技術の項で述べたグロ
ープラグや電気式吸気ヒータに比べその出力はかなり大
きい。よって燃焼式ヒータ17の高温な排気ガスをシリ
ンダに吸入させることで低温始動時の筒内温度を必要十
分に高められる。この結果、前記グロープラグ等の暖熱
装置を不用にしてもエンジンの始動性を向上できる。よ
って、前記低圧縮比化を図っても大容量のバッテリーを
使わずに低温時における内燃機関の始動性を損なわない
ようにできる。
Further, since the combustion gas exits from the combustion type heater 17 when the engine 1 is rotating,
In that case, the combustion gas of the combustion heater 17 always flows toward the cylinder of the engine 1. Moreover, the output of the combustion gas temperature from the combustion heater 17 is considerably higher than that of the glow plug or the electric intake heater described in the section of the prior art. Therefore, by injecting the high-temperature exhaust gas from the combustion heater 17 into the cylinder, the in-cylinder temperature at the time of low-temperature start can be sufficiently increased. As a result, even if the warming device such as the glow plug is not required, the startability of the engine can be improved. Therefore, even if the compression ratio is reduced, the startability of the internal combustion engine at a low temperature can be prevented from being impaired without using a large capacity battery.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の吸気系に導入するこ
とで暖機促進を図るようにした内燃機関において、吸気
通路に開閉弁や弁制御装置を設けずとも、燃焼式ヒータ
が出す燃焼ガスを吸気通路上流に向けて流れないように
でき、さらには低圧縮比化を図っても大容量のバッテリ
ーを使わずに低温時における内燃機関の始動性を損なわ
ないようにできる。
As described above, according to the present invention, in the internal combustion engine in which the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake system of the internal combustion engine to promote warm-up, the opening / closing valve is provided in the intake passage. Even without a valve control device, the combustion gas emitted by the combustion heater can be prevented from flowing toward the upstream of the intake passage. The startability of the internal combustion engine can be prevented from being impaired.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る燃焼式ヒータの出力
制御装置の概略構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an output control device of a combustion heater according to an embodiment of the present invention.

【図2】燃焼式ヒータの概略断面図FIG. 2 is a schematic sectional view of a combustion type heater.

【図3】本発明の実施の形態に係る内燃機関が回転して
いるかどうかを判定するフローチャート
FIG. 3 is a flowchart for determining whether or not the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention is rotating;

【図4】本発明の実施の形態に係る燃焼式ヒータの出力
制御装置の作動制御ルーチンを示すフローチャート
FIG. 4 is a flowchart showing an operation control routine of an output control device for a combustion heater according to the embodiment of the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…エンジン(内燃機関) 3…エンジン本体 5…吸気装置 7…排気装置 9…車室用ヒータ 10…冷却水循環通路 13…エアクリーナ 15…ターボチャージャ 15a…コンプレッサ 15b…ターボチャージャのタービン 17…燃焼式ヒータ 17a…燃焼式ヒータの冷却水通路 17a1…冷却水導入口 17a2…冷却水排出口 17b…燃焼筒 17c…円筒状隔壁 17d…燃焼室 17d1…空気供給口 17d2…排気排出口 17e…燃料供給管 19…インタークーラ 21…インテークマニホールド 23…吸気管 25…上流側連結管 27…下流側連結管 29…本流管 31…ヒータ用枝管 33…空気供給路 35…燃焼ガス排出路 37…エキゾーストマニホールド 39…排気触媒 41…マフラ 42…排気管 43…燃焼室本体 43a…外壁 45…送風ファン 46…ECU 47…CPU c1…空気供給路33と本流管29との接続箇所 c2…燃焼ガス排出路35と本流管29との接続箇所 ROM…読み出し専用メモリ W1…水管路 W2…水管路 W3…水管路 a1…エアクリーナ13から本流管29に入って来る外
気(新気) a1’…接続箇所c1で分岐せず本流管29を接続箇所
c2に向かう空気 a2…燃焼式ヒータ17の燃焼に供されて燃焼ガスとな
った空気 a3…燃焼ガス混入空気 a4…エンジン1の排気ガス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (internal combustion engine) 3 ... Engine body 5 ... Intake device 7 ... Exhaust device 9 ... Heater for vehicle interior 10 ... Cooling water circulation passage 13 ... Air cleaner 15 ... Turbocharger 15a ... Compressor 15b ... Turbocharger turbine 17 ... Combustion type Heater 17a Cooling water passage 17a1 Cooling water inlet 17a2 Cooling water outlet 17b Combustion cylinder 17c Cylindrical partition wall 17d Combustion chamber 17d1 Air supply port 17d2 Exhaust discharge port 17e Fuel supply pipe DESCRIPTION OF SYMBOLS 19 ... Intercooler 21 ... Intake manifold 23 ... Intake pipe 25 ... Upstream connection pipe 27 ... Downstream connection pipe 29 ... Main pipe 31 ... Heater branch pipe 33 ... Air supply path 35 ... Combustion gas discharge path 37 ... Exhaust manifold 39 ... exhaust catalyst 41 ... muffler 42 ... exhaust pipe 43 ... combustion chamber body 43a ... outside 45 ... Blower fan 46 ... ECU 47 ... CPU c1 ... Connection point between the air supply path 33 and the main pipe 29 c2 ... Connection point between the combustion gas discharge path 35 and the main pipe 29 ROM ... Read only memory W1 ... Water pipe W2 ... Water line W3 ... Water line a1 ... Outside air (fresh air) entering the main flow pipe 29 from the air cleaner 13 a1 '... Air flowing to the main flow pipe 29 toward the connection point c2 without branching at the connection point c1 a2 ... Air that has been subjected to combustion and has become combustion gas a3 ... Air mixed with combustion gas a4 ... Exhaust gas of engine 1

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の暖機促進を図るために前記内
燃機関の吸気系に燃焼ガスを導入する燃焼式ヒータに係
る燃焼式ヒータの出力制御装置において、 前記内燃機関の回転の有無を判定する機関回転判定手段
と、 この機関回転判定手段による判定で前記内燃機関が回転
しているという回転判定をしたときにのみ前記燃焼式ヒ
ータの作動開始を許容するヒータ作動開始許容手段と、 を有することを特徴とする燃焼式ヒータの出力制御装
置。
1. An output control device for a combustion type heater related to a combustion type heater for introducing a combustion gas into an intake system of the internal combustion engine in order to promote warm-up of the internal combustion engine. Engine rotation determining means, and heater operation start permitting means for permitting the start of operation of the combustion type heater only when it is determined that the internal combustion engine is rotating as determined by the engine rotation determining means. An output control device for a combustion-type heater.
【請求項2】 前記機関回転判定手段による回転判定
は、前記内燃機関のクランキング時に行うことを特徴と
する請求項1に記載の燃焼式ヒータの出力制御装置。
2. The output control device for a combustion-type heater according to claim 1, wherein the rotation determination by the engine rotation determination unit is performed when the internal combustion engine is cranked.
JP10109693A 1998-04-20 1998-04-20 Output control device for combustion type heater Pending JPH11303696A (en)

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