JP2002054482A - Internal combustion engine with combustion type heater - Google Patents

Internal combustion engine with combustion type heater

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JP2002054482A
JP2002054482A JP2000246420A JP2000246420A JP2002054482A JP 2002054482 A JP2002054482 A JP 2002054482A JP 2000246420 A JP2000246420 A JP 2000246420A JP 2000246420 A JP2000246420 A JP 2000246420A JP 2002054482 A JP2002054482 A JP 2002054482A
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engine
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鈴木  誠
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To change the fuel amount supplied to an internal combustion engine, prevent excessive rich of air fuel ratio within a cylinder of the internal combustion engine, and suppress the smoke in the exhaust gas in the internal combustion engine with a combustion type heater introducing exhaust gas after combustion into ventilation passage. SOLUTION: This internal combustion engine is equipped with an exhaust gas amount deciding means for deciding the exhaust gas amount exhausted from the combustion type heater 91; and a fuel supply amount changing means for changing the fuel supply amount to the internal combustion engine 1 based on the exhaust gas amount decided with a cylinder volume. The exhaust gas amount of the combustion type heater 91 exhausted in a suction line is found, and the fuel amount supplied to the internal combustion engine 1 according to the exhaust gas amount is changed to control an air fuel ratio. By keeping the air fuel ratio inside the cylinder in an allowable limit value or less, excessive rich of the air fuel ratio inside the cylinder in a high load region and the generation of smoke exceeding an allowable limit value are suppressed.

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、燃焼式ヒータを有
する内燃機関に関し、詳しくは、機関関連要素を昇温さ
せて内燃機関の低温始動性の向上、暖機促進、室内暖房
装置の性能向上、排気浄化装置の暖機促進等を図る燃焼
式ヒータを有する内燃機関に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine having a combustion type heater, and more particularly, to increasing the temperature of engine-related elements to improve the low temperature startability of the internal combustion engine, promote warm-up, and improve the performance of an indoor heating device. The present invention relates to an internal combustion engine having a combustion type heater for promoting warm-up of an exhaust gas purification device.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車等の車輌に搭載するディーゼルエ
ンジンやリーンバーンエンジンその他の希薄燃焼式エン
ジンは、通常のガソリンエンジンに比べて発熱量が少な
い。そこで、希薄燃焼式エンジンには、特に寒冷時にお
ける暖機促進や車室内暖房装置の性能向上等を目的とし
て燃焼式ヒータが備えられる。
2. Description of the Related Art Diesel engines, lean burn engines, and other lean-burn engines mounted on vehicles such as automobiles generate less heat than ordinary gasoline engines. Therefore, a lean-burn engine is provided with a combustion heater particularly for the purpose of promoting warm-up in cold weather and improving the performance of a vehicle interior heating device.

【0003】例えば、特開昭63−7142号公報で開
示されている燃焼式ヒータは、燃料の燃焼を行う燃焼室
と、燃焼室から出る燃焼ガスを排出する燃焼ガス排出管
と、燃焼時に出る燃焼熱を吸収する熱媒体と、この熱媒
体を流通させる通路であって前記燃焼室を包囲する熱媒
体通路と、を有している。
For example, a combustion type heater disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-7142 discloses a combustion chamber for burning fuel, a combustion gas discharge pipe for discharging combustion gas from the combustion chamber, and a combustion gas discharge pipe for combustion. It has a heat medium that absorbs combustion heat, and a heat medium passage surrounding the combustion chamber, which is a passage through which the heat medium flows.

【0004】このような燃焼式ヒータにあっては、熱媒
体が熱媒体通路を流通する間に熱媒体に燃焼熱が伝わっ
て熱媒体の温度を高めることになる。すなわち、熱媒体
通路において熱媒体と燃焼熱との間で熱交換が行われ
る。このような熱交換が行われたことによって高温にな
った熱媒体は、例えば機関本体のウォータジャケットや
ヒータコアその他の必要箇所に送られ、これら必要箇所
を昇温する。
In such a combustion type heater, the heat of combustion is transmitted to the heat medium while the heat medium flows through the heat medium passage, so that the temperature of the heat medium is increased. That is, heat exchange is performed between the heat medium and the heat of combustion in the heat medium passage. The heat medium heated to a high temperature as a result of such heat exchange is sent to, for example, a water jacket, a heater core, and other necessary parts of the engine main body, and the necessary parts are heated.

【0005】また燃焼式ヒータの燃焼ガスを、前記燃焼
ガス排出管を介して内燃機関の排気通路に導入すること
で機関排気系を構成する排気系構造物である、例えば、
触媒コンバータを暖めて、その機能性を高めたり、ある
いは前記燃焼ガスを機関吸気通路に導入することでエン
ジンの始動補助及び機関暖機を促進するなどの技術が知
られている。
Further, an exhaust system structure that constitutes an engine exhaust system by introducing combustion gas from a combustion heater into an exhaust passage of an internal combustion engine through the combustion gas exhaust pipe, for example,
There are known techniques for warming a catalytic converter to enhance its functionality, or for introducing the combustion gas into an engine intake passage to promote engine start-up and engine warm-up.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、燃焼式ヒータ
の燃焼ガスを吸気通路に導入すると、これにより内燃機
関の吸気の状態が導入しない場合に比べて変化するた
め、内燃機関の運転を適切な状態に維持することができ
ない虞があった。
However, when the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake passage, the state of the intake of the internal combustion engine changes as compared with the case where the combustion gas is not introduced. There is a possibility that the state cannot be maintained.

【0007】一例として、燃焼ガスを内燃機関の吸気通
路に導入すれば、その分、内燃機関に吸入される新気の
量が減少するので、これを導入しない場合と同一の燃料
量を内燃機関に対して供給すると気筒内の空燃比の過剰
リッチが生じ得る。これは排ガス中のスモークの発生を
引き起こすことがある。
As an example, when the combustion gas is introduced into the intake passage of the internal combustion engine, the amount of fresh air to be taken into the internal combustion engine decreases accordingly. , An excessive rich air-fuel ratio in the cylinder may occur. This can cause the generation of smoke in the exhaust gas.

【0008】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであって、本発明が解決しようとする課題
は、燃焼式ヒータの燃焼ガスを吸気通路に導入しても、
内燃機関を制御してその運転を適切な状態に維持するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is that even if the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake passage,
It is an object of the present invention to control an internal combustion engine to maintain its operation in an appropriate state.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、以下の手段を採用した。
The present invention has the following features to attain the object mentioned above.

【0010】第1の発明は、内燃機関の吸気通路から燃
焼用空気を導入して燃料と混合し、その混合気を燃焼室
で燃焼して生じた燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連
要素を昇温し、燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入し
て吸気温度を高める燃焼式ヒータを有する内燃機関にお
いて、前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する
排ガス量決定手段と、前記排ガス量決定手段で決定した
排ガス量に基づき前記内燃機関への燃料供給量を変更す
る燃料供給量変更手段と、を備えることを特徴とする。
A first aspect of the present invention relates to an engine related to an internal combustion engine, in which combustion air is introduced from an intake passage of an internal combustion engine, mixed with fuel, and the air-fuel mixture is burned in a combustion chamber to generate heat of combustion gas. In an internal combustion engine having a combustion type heater that raises the temperature of an element and introduces exhaust gas after combustion into the intake passage to increase the intake air temperature, an exhaust gas amount determination unit that determines an amount of exhaust gas discharged by the combustion type heater, Fuel supply amount changing means for changing a fuel supply amount to the internal combustion engine based on the exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means.

【0011】第2の発明は、内燃機関の吸気通路から燃
焼用空気を導入して燃料と混合し、その混合気を燃焼室
で燃焼して生じた燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連
要素を昇温し、燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入し
て吸気温度を高める燃焼式ヒータを有する内燃機関にお
いて、前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する
排ガス量決定手段と、前記内燃機関および燃焼式ヒータ
が吸入する吸入新気量を決定する吸入新気量決定手段
と、前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量と前記吸
入新気量決定手段で決定した吸入新気量に基づき前記内
燃機関への燃料供給量を変更する燃料供給量変更手段
と、を備えることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an engine-related engine which utilizes combustion gas introduced by introducing combustion air from an intake passage of an internal combustion engine, mixing the fuel with fuel, and burning the mixture in a combustion chamber. In an internal combustion engine having a combustion type heater that raises the temperature of an element and introduces exhaust gas after combustion into the intake passage to increase the intake air temperature, an exhaust gas amount determination unit that determines an amount of exhaust gas discharged by the combustion type heater, Intake fresh air amount determining means for determining an intake fresh air amount sucked by the internal combustion engine and the combustion type heater; and an exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means and an intake fresh air amount determined by the intake fresh air amount determining means. Fuel supply amount changing means for changing a fuel supply amount to the internal combustion engine based on the fuel supply amount.

【0012】本発明では、スモークの発生レベルと内燃
機関の気筒内空燃比との間には一意の関係があり、この
空燃比が限界値よりもリッチになるとスモークレベルが
許容限界値を超えることに着目し、吸気系に排出される
燃焼式ヒータの排ガス量を求め、この排ガス量に応じて
内燃機関に供給する燃料量を変更させて空燃比を調整す
るものである。すなわち気筒内の空燃比が、常にスモー
ク発生の許容限界値以下に維持されるようにすれば、高
負荷域において気筒内空燃比がリッチになりすぎ、スモ
ーク発生の許容限界値を超えることが抑制される。
According to the present invention, there is a unique relationship between the smoke generation level and the air-fuel ratio in the cylinder of the internal combustion engine. When the air-fuel ratio becomes richer than the limit value, the smoke level exceeds the allowable limit value. The amount of exhaust gas of the combustion type heater discharged to the intake system is calculated by focusing on the amount of fuel, and the air-fuel ratio is adjusted by changing the amount of fuel supplied to the internal combustion engine according to the amount of exhaust gas. In other words, if the air-fuel ratio in the cylinder is always maintained at or below the permissible limit value of smoke generation, the air-fuel ratio in the cylinder becomes too rich in a high load range, and the permissible limit value of smoke generation is suppressed. Is done.

【0013】第1の発明では、燃焼式ヒータの排ガス量
が内燃機関の吸気系に導入されることで、内燃機関の吸
入新気量がその分減少するとの見地から、実際に内燃機
関により吸入される新気量は、前記排ガス量を差し引い
た分であるとして、内燃機関への燃料供給量を変更す
る。
According to the first aspect of the present invention, from the viewpoint that the amount of exhaust gas from the combustion heater is introduced into the intake system of the internal combustion engine, the amount of fresh air taken into the internal combustion engine is reduced accordingly. The supplied fresh air amount is the amount obtained by subtracting the exhaust gas amount, and changes the fuel supply amount to the internal combustion engine.

【0014】前記排ガス量は、通常、燃焼式ヒータに空
気を送り込む送風ファンの回転数による単位時間あたり
の送風容量から、燃焼式ヒータに送り込まれる空気の体
積流量の値を求めるようにする。これらの値から燃焼式
ヒータから排出されて、吸気通路に導入される排ガス量
が決定される。
For the exhaust gas amount, the value of the volume flow rate of the air fed into the combustion type heater is usually determined from the blowing capacity per unit time based on the number of rotations of a blower fan for feeding air to the combustion type heater. From these values, the amount of exhaust gas discharged from the combustion heater and introduced into the intake passage is determined.

【0015】また燃焼式ヒータに供給された単位時間あ
たりの燃料量、例えば燃焼式ヒータに燃料を供給するた
めの燃料ポンプによる燃料の吐出量(ポンプ作動デュー
ティ比)の値を基に、排ガス量を決定することもでき
る。この場合は、燃焼式ヒータに供給される燃料量(燃
料消費量)に基づいて、前記送風ファンの回転数が決定
され、燃焼式ヒータに供給される空気の体積流量が定ま
るので、この燃料消費量から排ガス量が求められる。
The amount of exhaust gas based on the amount of fuel supplied to the combustion heater per unit time, for example, the amount of fuel discharged by a fuel pump (pump operation duty ratio) for supplying fuel to the combustion heater, is determined. Can also be determined. In this case, the rotational speed of the blower fan is determined based on the amount of fuel (fuel consumption) supplied to the combustion heater, and the volume flow rate of air supplied to the combustion heater is determined. The amount of exhaust gas is determined from the amount.

【0016】また本発明では、前記燃料供給量変更手段
は燃料供給量の上限を設定する燃料供給量上限設定手段
を備えることができる。例えば、燃焼式ヒータの排ガス
量に応じて、内燃機関への燃料供給量に対してスモーク
発生の許容限界値である最大値によるガードをかけて、
空燃比がリッチになることを抑制する。
In the present invention, the fuel supply amount changing means may include a fuel supply amount upper limit setting means for setting an upper limit of the fuel supply amount. For example, according to the exhaust gas amount of the combustion type heater, the fuel supply amount to the internal combustion engine is guarded by the maximum value which is the allowable limit value of smoke generation,
It suppresses the air-fuel ratio from becoming rich.

【0017】第2の発明では、さらに排ガス量に加え
て、内燃機関が吸入する吸入新気量をもパラメータとし
て内燃機関への燃料供給量を変更する。この場合は、先
ず内燃機関の吸気系の最上流に設置したエアフロメータ
等によって内燃機関の吸入新気量を求める。次にこの吸
入新気量から燃焼式ヒータの排ガス量を差し引いた量の
吸入新気量に応じて、内燃機関の燃料供給量を決定す
る。これによりさらに精密に内燃機関への燃料供給量
を、スモークの発生がないように変更できる。
In the second invention, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is changed using the intake fresh air amount taken by the internal combustion engine as a parameter in addition to the exhaust gas amount. In this case, first, the intake fresh air amount of the internal combustion engine is obtained by an air flow meter or the like installed at the uppermost stream of the intake system of the internal combustion engine. Next, the fuel supply amount of the internal combustion engine is determined according to the intake fresh air amount obtained by subtracting the exhaust gas amount of the combustion type heater from the intake fresh air amount. Thereby, the fuel supply amount to the internal combustion engine can be changed more precisely so that no smoke is generated.

【0018】特にEGR装置の稼働時は新気吸入量が減
少し、内燃機関の筒内空燃比がリッチになり易く、スモ
ークの発生許容限界値が低くなる。しかし前記吸入新気
量決定手段で決定される吸入空気量は、排気再循環(以
下、EGRという)装置の使用の有無にかかわらず実際
の内燃機関の吸入新気量となるので、排ガス量決定手段
に加えて吸気通路上流に設置した吸入新気量決定手段を
併用すると、より高精度な内燃機関の供給燃料量制御が
可能となり空燃比のリッチ化を防止することができる。
In particular, when the EGR device is in operation, the amount of fresh air intake decreases, the air-fuel ratio in the cylinder of the internal combustion engine tends to become rich, and the allowable limit value for smoke generation decreases. However, the intake air amount determined by the intake fresh air amount determination means is the actual intake air amount of the internal combustion engine regardless of whether or not an exhaust gas recirculation (hereinafter, referred to as EGR) device is used. When the intake fresh air amount determining means provided upstream of the intake passage is used in addition to the means, it is possible to control the supply fuel amount of the internal combustion engine with higher accuracy and to prevent the air-fuel ratio from being enriched.

【0019】よって前記燃料供給量上限設定手段は、燃
焼式ヒータとEGR装置を併用したときには燃料供給量
の上限値をさらに変更することができ、スモークの発生
がないように燃料供給量を決定する。
Therefore, when the combustion heater and the EGR device are used together, the fuel supply upper limit setting means can further change the upper limit of the fuel supply amount, and determines the fuel supply amount so that no smoke is generated. .

【0020】第1及び第2の発明では、燃焼式ヒータの
燃焼時には、内燃機関に対する燃料供給量が減少する
が、燃焼式ヒータを燃焼させる場合は、通常、外気温度
がきわめて低い場合である。よって外部から内燃機関に
吸入される新気は、空気密度が高く酸素量が多い。よっ
て燃焼効率が高いので燃焼式ヒータで燃焼分に相当する
燃料量が、内燃機関の燃料供給量から差し引かれること
になっても、大きな出力の低下をきたすことはない。
In the first and second aspects of the present invention, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is reduced during combustion of the combustion heater. However, the combustion of the combustion heater usually involves a case where the outside air temperature is extremely low. Therefore, fresh air taken into the internal combustion engine from the outside has a high air density and a large amount of oxygen. Therefore, since the combustion efficiency is high, even if the fuel amount corresponding to the amount of combustion in the combustion type heater is subtracted from the fuel supply amount of the internal combustion engine, a large decrease in output does not occur.

【0021】第3の発明は、内燃機関の吸気通路から燃
焼用空気を導入して燃料と混合し、その混合気を燃焼室
で燃焼して生じた燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連
要素を昇温し、燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入す
る燃焼式ヒータを有する内燃機関において、前記燃焼式
ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス量決定手段
と、前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき
前記内燃機関を制御することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an engine-related engine utilizing heat of combustion gas produced by introducing combustion air from an intake passage of an internal combustion engine, mixing the fuel with fuel, and burning the mixture in a combustion chamber. In an internal combustion engine having a combustion type heater that raises the temperature of an element and introduces exhaust gas after combustion into the intake passage, an exhaust gas amount determination unit that determines an amount of exhaust gas discharged by the combustion type heater, and an exhaust gas amount determination unit. The internal combustion engine is controlled based on the determined exhaust gas amount.

【0022】ここでは内燃機関は、排ガス量決定手段で
決定した排ガス量に基づいて、燃料供給量を変更する
他、燃料噴射量、燃料噴射のタイミング、点火時期、可
変バルブ機構による吸、排気バルブ開閉時期、吸、排気
バルブのリフト量、EGR制御による吸入空気量、電子
スロットルによる吸入空気量等が変更される。これらの
調整により、内燃機関が吸入した燃焼式ヒータの排ガス
量の分、減少した吸入新気量に見合うように内燃機関が
制御され、スモークの発生、出力の低下を抑制し、燃焼
式ヒータの稼働により運転効率が大幅に低下することを
防止する。
Here, the internal combustion engine changes the fuel supply amount on the basis of the exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means, the fuel injection amount, the fuel injection timing, the ignition timing, the intake by the variable valve mechanism, and the exhaust valve. The opening / closing timing, the lift amount of the intake and exhaust valves, the intake air amount by EGR control, the intake air amount by the electronic throttle, and the like are changed. By these adjustments, the internal combustion engine is controlled to match the reduced intake fresh air amount by the amount of exhaust gas from the combustion type heater sucked by the internal combustion engine, thereby suppressing the generation of smoke and the decrease in output. The operation efficiency is prevented from being significantly reduced by operation.

【0023】第4の発明は、燃焼用ガスを導入して燃焼
して生じた燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を
昇温し、前記燃焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する
燃焼式ヒータを有する内燃機関において、前記燃焼式ヒ
ータが排出する排ガス量を決定する排ガス量決定手段
と、前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき
前記内燃機関を制御することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, an engine-related element is heated by utilizing heat of the combustion gas generated by introducing and burning the combustion gas, and the combustion gas is introduced into an intake passage of an internal combustion engine. In an internal combustion engine having a combustion type heater, an exhaust gas amount determining means for determining an exhaust gas amount discharged from the combustion type heater, and the internal combustion engine is controlled based on the exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means. .

【0024】ここで燃焼用ガスとは、空気、酸素を含む
混合ガス、燃料及び酸素を含む混合ガス、LPG(Liqui
fied Petroleum Gas)、CNG(Compressed Natural Ga
s,圧縮天然ガス)等を示し、内燃機関の燃料用空気及び
燃料に限定されない。また前記燃焼用ガスは、内燃機関
の吸気通路から導入されるものに限られず、外部タンク
等から直接導入するもの等を含む。
Here, the combustion gas is a mixed gas containing air and oxygen, a mixed gas containing fuel and oxygen, and LPG (Liquid Gas).
fied Petroleum Gas), CNG (Compressed Natural Ga)
s, compressed natural gas) and the like, and are not limited to fuel air and fuel for internal combustion engines. Further, the combustion gas is not limited to the gas introduced from the intake passage of the internal combustion engine, and includes a gas directly introduced from an external tank or the like.

【0025】第5の発明は、燃焼用ガスを導入して燃焼
して生じた燃焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃
焼式ヒータを有する内燃機関において、前記燃焼式ヒー
タが排出する排ガス量を決定する排ガス量決定手段と、
前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき前記
内燃機関を制御することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine having a combustion heater for introducing combustion gas into the intake passage of the internal combustion engine, the amount of exhaust gas discharged from the combustion heater. Exhaust gas amount determining means for determining
The internal combustion engine is controlled based on the exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means.

【0026】なお、前記燃焼式ヒータは機関関連要素を
昇温する場合の他、車室内暖房のためのヒータコア等を
昇温させるものであってもよい。
The combustion type heater may be used not only to raise the temperature of the engine-related elements but also to raise the temperature of a heater core for heating the cabin.

【0027】第6の発明は、燃焼用ガスを導入して燃焼
して生じた燃焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃
焼式ヒータを有する内燃機関において、前記燃焼式ヒー
タの運転状態に基づき前記前記内燃機関を制御すること
を特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine having a combustion heater for introducing combustion gas into the intake passage of the internal combustion engine, the combustion gas being generated by burning the gas based on the operating state of the combustion heater. Controlling the internal combustion engine.

【0028】ここで燃焼式ヒータの運転状態とは、燃焼
式ヒータが排出する排ガス量、燃焼式ヒータの温度、燃
焼式ヒータに対する燃料供給量、燃料式ヒータの燃焼用
空気量等をいう。これらのうち一または二以上の組合せ
を考慮して内燃機関に対する燃料供給量を変更する他、
燃料噴射量、燃料噴射のタイミング、点火時期、可変バ
ルブ機構による吸、排気バルブ開閉時期、吸、排気バル
ブのリフト量、EGR制御による吸入空気量、電子スロ
ットルによる吸入空気量等が変更される。これらの調整
により、内燃機関が吸入した燃焼式ヒータの排ガス量の
分、減少した吸入新気量に見合うように内燃機関が制御
され、スモークの発生、出力の低下を抑制して運転効率
が大幅に低下することを防止する。
Here, the operating state of the combustion type heater means the amount of exhaust gas discharged from the combustion type heater, the temperature of the combustion type heater, the amount of fuel supplied to the combustion type heater, the amount of combustion air of the fuel type heater, and the like. In addition to changing the fuel supply amount to the internal combustion engine in consideration of one or two or more of these,
The fuel injection amount, fuel injection timing, ignition timing, intake by the variable valve mechanism, exhaust valve opening / closing timing, intake and exhaust valve lift, intake air amount by EGR control, intake air amount by electronic throttle, and the like are changed. With these adjustments, the internal combustion engine is controlled to match the reduced intake fresh air amount by the amount of exhaust gas from the combustion type heater sucked by the internal combustion engine. To prevent the drop.

【0029】第7の発明は、燃焼用ガスを導入して燃焼
して生じた燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を
昇温し、前記燃焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する
燃焼式ヒータを有する内燃機関において、前記燃焼式ヒ
ータの運転状態に基づき前記前記内燃機関を制御するこ
とを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, an engine-related element is heated by utilizing heat of the combustion gas generated by introducing and burning the combustion gas, and the combustion gas is introduced into an intake passage of an internal combustion engine. In an internal combustion engine having a combustion heater, the internal combustion engine is controlled based on an operation state of the combustion heater.

【0030】以上のように、本発明では燃焼式ヒータの
燃焼ガスを吸気通路に導入して内燃機関の吸気の状態が
変化した場合に、これに対応して内燃機関を制御し、燃
料供給量、バルブタイミング、吸入空気量等を調整し、
内燃機関を適切な運転状態に保持するようにした。
As described above, according to the present invention, when the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake passage and the state of the intake of the internal combustion engine changes, the internal combustion engine is controlled in response to the change and the fuel supply amount is changed. , Valve timing, intake air volume, etc.
The internal combustion engine was maintained in an appropriate operating state.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る燃焼式ヒータ
を有する内燃機関の実施の形態について図面を参照して
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an internal combustion engine having a combustion heater according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0032】初めに、本発明に係る燃焼式ヒータを有す
る内燃機関について図1と図2を参照して説明する。
First, an internal combustion engine having a combustion type heater according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0033】内燃機関としてのエンジン1は、ディーゼ
ルエンジンである。このエンジン1は、ガソリン直噴リ
ーンバーンエンジン等の希薄燃焼式のエンジンとするこ
とができる。
The engine 1 as an internal combustion engine is a diesel engine. The engine 1 may be a lean burn engine such as a gasoline direct injection lean burn engine.

【0034】エンジン1は、図1にその全体構造を概略
示すように、機関冷却水を含む図示しないウォータジャ
ケットを備えたエンジン本体3と、このエンジン本体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を備える。またこの吸気装置5を経て前記
気筒に送られる空気と、気筒内に噴射供給される機関燃
料とからなる混合気が燃焼室で燃焼後、気筒から出る排
ガスを大気中に放出する排気装置7が設けられている。
さらにこの排気装置7から吸気装置5に向けて排ガスを
再循環させることで窒素酸化物の発生を抑制する排気再
循環装置としてのEGR装置8が設けられている。
As shown schematically in FIG. 1, the engine 1 includes an engine body 3 having a water jacket (not shown) containing engine cooling water, and an engine body 3.
And an intake device 5 for feeding air required for combustion into a plurality of cylinders (not shown). Further, after an air-fuel mixture composed of air sent to the cylinder via the intake device 5 and engine fuel injected and supplied into the cylinder is burned in the combustion chamber, an exhaust device 7 that discharges exhaust gas from the cylinder to the atmosphere is provided. Is provided.
Further, an EGR device 8 is provided as an exhaust gas recirculation device that suppresses generation of nitrogen oxides by recirculating exhaust gas from the exhaust device 7 to the intake device 5.

【0035】一方、エンジン1とは別に燃料を燃焼させ
て、その際に発生する燃焼ガスの熱により機関関連要素
を昇温する燃焼式ヒータ91と、エンジン搭載車輌の室
内温度を高める車室内暖房装置であるヒータコア10
と、エンジン全体を制御するエンジン制御装置であるE
CU11がそれぞれ配設されている。
On the other hand, a combustion type heater 91 which burns fuel separately from the engine 1 and raises the temperature of the engine-related elements by the heat of the combustion gas generated at that time; Heater core 10 as device
And E as an engine control device for controlling the entire engine.
CU11 is provided respectively.

【0036】前記吸気装置5は、外気をろ過するエアク
リーナ13を始端としエンジン本体3の図示しない吸気
ポートを終端とする吸気通路14を有する。吸気通路1
4には、前記エアクリーナ13と前記吸気ポートとの間
に、ターボチャージャ(過給機)15のコンプレッサ1
5aと、このコンプレッサ15aを作動した場合に生ず
る圧縮熱により昇温した吸気温を冷却するインタークー
ラ19と、吸入分岐管であるインテークマニホールド2
2とを順次配置してある。
The intake device 5 has an intake passage 14 which starts with an air cleaner 13 for filtering outside air and ends with an intake port (not shown) of the engine body 3. Intake passage 1
4, a compressor 1 of a turbocharger (supercharger) 15 is provided between the air cleaner 13 and the intake port.
5a, an intercooler 19 for cooling the intake air temperature which has been raised by the heat of compression generated when the compressor 15a is operated, and an intake manifold 2 serving as a suction branch pipe.
2 are sequentially arranged.

【0037】また前記インタークーラ19とインテーク
マニホールド22との間には、吸気通路14を流れる吸
気の量を制御する吸気絞り弁51を設置してある。
An intake throttle valve 51 for controlling the amount of intake air flowing through the intake passage 14 is provided between the intercooler 19 and the intake manifold 22.

【0038】前記燃焼式ヒータ91は、前記吸気通路1
4においてインタークーラ19と吸気絞り弁51との間
に取り付けられている。
The combustion type heater 91 is connected to the intake passage 1.
At 4, it is mounted between the intercooler 19 and the intake throttle valve 51.

【0039】他方、前記排気装置7は、エンジン本体3
の図示しない排気ポートを始端とし図示しないマフラを
終端とする排気通路42を有する。この排気通路42に
は、前記排気ポートと前記マフラとの間に、排気分岐管
であるエキゾーストマニホールド28、ターボチャージ
ャのタービン15b、排ガス浄化装置であるHC吸着剤
38及び触媒コンバータ39を順次配置してある。
On the other hand, the exhaust device 7 includes the engine body 3
The exhaust passage 42 has an exhaust port (not shown) as a start end and a muffler (not shown) as an end. In the exhaust passage 42, an exhaust manifold 28 serving as an exhaust branch pipe, a turbine 15b of a turbocharger, an HC adsorbent 38 serving as an exhaust gas purifying device, and a catalytic converter 39 are sequentially arranged between the exhaust port and the muffler. It is.

【0040】前記HC吸着剤38は、吸着剤温度がHC
脱離温度に達するまでは炭化水素(HC)を吸着し、前
記HC脱離温度に達すると吸着したHCを脱離する性質
を有するものであり、例えばゼオライトなどの多孔体で
構成することができる。この場合のHC脱離温度は、H
C吸着剤38の構成によって異なる。
The HC adsorbent 38 has an adsorbent temperature of HC
It has a property of adsorbing hydrocarbons (HC) until the desorption temperature is reached, and desorbing the adsorbed HC when the desorption temperature is reached. For example, it can be composed of a porous material such as zeolite. . The HC desorption temperature in this case is H
It depends on the configuration of the C adsorbent 38.

【0041】前記触媒コンバータ39には、選択還元型
NOx触媒あるいは吸蔵還元型NOx触媒などのNOx触
媒が収容されている。
The catalytic converter 39 contains a NOx catalyst such as a selective reduction type NOx catalyst or a storage reduction type NOx catalyst.

【0042】前記EGR装置8は、吸気通路14と排気
通路42とを連通させてしエンジン本体3をバイパスす
るとともに排気ポートから出た排ガスを吸気側に向けて
戻すEGR通路81と、このEGR通路81を流れる排
ガスの量を制御するEGR弁30とを有する。前記EG
R通路81は前記吸気絞り弁51の下流の吸気通路14
に接続されている。
The EGR device 8 includes an EGR passage 81 which connects the intake passage 14 and the exhaust passage 42 to bypass the engine body 3 and returns exhaust gas discharged from the exhaust port toward the intake side. EGR valve 30 for controlling the amount of exhaust gas flowing through 81. The EG
The R passage 81 is connected to the intake passage 14 downstream of the intake throttle valve 51.
It is connected to the.

【0043】ところで前記燃焼式ヒータ91は、エンジ
ン1で用いる燃料と同じ燃料を燃焼して発生する燃焼ガ
スを吸気通路14に導入することで、燃焼ガスが有する
熱を利用して吸気装置5を流れる吸気を昇温することが
できるヒータである。このような燃焼式ヒータ91によ
って昇温された吸気は、燃焼ガスを含んだ状態で前記気
筒に向けて吸気通路14を流れる。
By the way, the combustion type heater 91 introduces a combustion gas generated by burning the same fuel as the fuel used in the engine 1 into the intake passage 14 so as to use the heat of the combustion gas to operate the intake device 5. This is a heater that can raise the temperature of the flowing intake air. The intake air whose temperature has been increased by the combustion type heater 91 flows through the intake passage 14 toward the cylinder while containing combustion gas.

【0044】また燃焼式ヒータ91は、前記燃焼ガスが
有する熱で機関冷却水を暖めるようになっており、暖め
られた機関冷却水は、ヒータコア10やエンジン本体3
等の昇温の必要な箇所に送られ、当該昇温必要箇所の温
度を高める(図面ではヒータコア10とエンジン本体3
のみ昇温必要箇所として示す。)。そして前記昇温必要
箇所に燃焼式ヒータ91で暖めた機関冷却水を送れるよ
うに、エンジン1には熱媒体循環路Wを設けてある。
The combustion type heater 91 heats the engine cooling water by the heat of the combustion gas. The heated engine cooling water is supplied to the heater core 10 and the engine body 3.
And the like, and is sent to a place where the temperature is required to be raised, thereby increasing the temperature of the place where the required temperature is raised (in the drawing, the heater core 10 and the engine body 3
Only the temperature rise is shown. ). The engine 1 is provided with a heat medium circulating passage W so that the engine cooling water heated by the combustion type heater 91 can be sent to the above-mentioned temperature rising required portion.

【0045】この熱媒体循環路Wは、エンジン本体3と
燃焼式ヒータ91とを結びエンジン本体3のウォータジ
ャケットから燃焼式ヒータ91に機関冷却水を導く冷却
水導入路W1と、燃焼式ヒータ91で暖められた機関冷
却水をヒータコア10に導く冷却水排出路W2と、ヒー
タコア10から出てきた機関冷却水をエンジン本体3の
ウォータジャケットに戻す冷却水排出路W3とを有す
る。
The heat medium circulation path W connects the engine body 3 with the combustion type heater 91, and a cooling water introduction path W 1 for guiding engine cooling water from the water jacket of the engine body 3 to the combustion type heater 91, and a combustion type heater 91. A cooling water discharge passage W2 for guiding the engine cooling water heated by the heater core 10 to the heater core 10, and a cooling water discharge passage W3 for returning the engine cooling water flowing out of the heater core 10 to the water jacket of the engine body 3.

【0046】また冷却水導入路W1には電動ウォータポ
ンプ50を設けてあり、図示しないエンジン内蔵のウォ
ータポンプによる冷却水の循環に加え、この電動ウォー
タポンプ50が作動することによって前記熱媒体循環路
W内を機関冷却水が循環することが促進される。
An electric water pump 50 is provided in the cooling water introduction passage W1. In addition to the circulation of cooling water by a water pump built in the engine (not shown), the operation of the electric water pump 50 causes the heat medium circulating passage. The circulation of the engine cooling water in W is promoted.

【0047】ここで燃焼式ヒータ91の具体的な構成に
ついて、図1と図2を参照しながら説明する。
Here, a specific configuration of the combustion type heater 91 will be described with reference to FIGS.

【0048】燃焼式ヒータ91は、その内部に前記冷却
水導入路W1と前記冷却水排出路W2とに連通して、熱媒
体循環路Wの一部となっているヒータ内部冷却水通路3
7を備えている。このヒータ内部冷却水通路37は、前
記冷却水導入路W1と接続する冷却水導入口37aと、
前記冷却水排出路W2と接続する冷却水排出口37bと
を有する。またヒータ内部冷却水通路37は、燃焼式ヒ
ータ91の燃焼室48の周りを巡回するように形成して
ある。
The combustion type heater 91 communicates with the cooling water introduction passage W1 and the cooling water discharge passage W2 therein to form a heater cooling water passage 3 which is a part of the heat medium circulation passage W.
7 is provided. The heater internal cooling water passage 37 has a cooling water introduction port 37a connected to the cooling water introduction path W1,
A cooling water discharge port 37b connected to the cooling water discharge path W2; The heater internal cooling water passage 37 is formed so as to circulate around the combustion chamber 48 of the combustion type heater 91.

【0049】前記燃焼室48は、火炎Fを発生させる燃
焼源としての燃焼筒40と、燃焼筒40を覆うことで火
炎Fが外部に漏れないようにするカップ形状の隔壁41
とからなる。燃焼筒40を隔壁41で覆うことにより、
燃焼室48が隔壁41内に画される。そして、前記隔壁
41も燃焼式ヒータ91の外壁43で覆われている。
The combustion chamber 48 includes a combustion cylinder 40 as a combustion source for generating the flame F, and a cup-shaped partition wall 41 that covers the combustion cylinder 40 to prevent the flame F from leaking to the outside.
Consists of By covering the combustion cylinder 40 with the partition wall 41,
A combustion chamber 48 is defined within partition 41. The partition wall 41 is also covered with the outer wall 43 of the combustion type heater 91.

【0050】また隔壁41と外壁43との間には環状の
隙間を設けてあり、この隙間が前記ヒータ内部冷却水通
路37として機能する。このヒータ内部冷却水通路37
内を機関冷却水が流れる間に、機関冷却水は燃焼室48
から受熱する。つまり機関冷却水は、燃焼室48内の高
熱な燃焼ガスとの間で熱交換をして昇温することにな
る。
An annular gap is provided between the partition wall 41 and the outer wall 43, and this gap functions as the heater internal cooling water passage 37. This heater internal cooling water passage 37
While the engine coolant flows through the inside, the engine coolant flows into the combustion chamber 48.
To receive heat. That is, the engine cooling water exchanges heat with the hot combustion gas in the combustion chamber 48 to increase the temperature.

【0051】さらに燃焼室48は、燃焼室48に対して
空気の出入りを行う空気流通口を有する。すなわち燃焼
室48は、空気流通口として、燃焼室48に燃焼用空気
を入れる空気供給口62と、燃焼ガスを燃焼室48から
排出する燃焼ガス排出口63とが設けられている。空気
供給口62は、燃焼室48において火炎Fが燃焼筒40
から出る側と反対側に位置し、他方、燃焼ガス排出口6
3は、燃焼室48において燃焼筒40の基端部近傍に設
けてある。また燃焼ガス排出口63は、燃焼式ヒータ9
1の長手方向に並行に延びる連結管74に連結されてい
る。
Further, the combustion chamber 48 has an air flow port through which air enters and exits the combustion chamber 48. That is, the combustion chamber 48 is provided with an air supply port 62 through which combustion air enters the combustion chamber 48 and a combustion gas discharge port 63 through which combustion gas is discharged from the combustion chamber 48 as air circulation ports. The air supply port 62 allows the flame F in the combustion chamber 48
On the side opposite to the exit side, and on the other hand, the combustion gas outlet 6
Numeral 3 is provided near the base end of the combustion cylinder 40 in the combustion chamber 48. The combustion gas outlet 63 is provided with the combustion type heater 9.
One of the connecting pipes 74 extends in parallel in the longitudinal direction.

【0052】これら空気供給口62および燃焼ガス排出
口63は、いずれも吸気通路14に通じている。すなわ
ち空気供給口62は、吸気通路14から燃焼式ヒータ9
1に燃焼用空気を供給する空気供給管(空気供給路)7
1を介して、吸気通路14と通じており、燃焼ガス排出
口63は、連結管74、及び燃焼ガスを燃焼式ヒータ9
1から吸気通路14に排出する燃焼ガス排出管73を介
して、吸気通路14と通じている。
Both the air supply port 62 and the combustion gas discharge port 63 communicate with the intake passage 14. That is, the air supply port 62 is connected to the combustion type heater 9 through the intake passage 14.
Air supply pipe (air supply path) 7 for supplying combustion air to 1
1, the combustion gas outlet 63 is connected to the connecting pipe 74 and the combustion gas 9
1 communicates with the intake passage 14 via a combustion gas discharge pipe 73 that is discharged to the intake passage 14.

【0053】なお、空気供給管71と吸気通路14との
接続箇所C1と、燃焼ガス排出管73と吸気通路14と
の接続箇所C2とは近接しており、接続箇所C2の方が
C1よりも下流にある。また、接続箇所C1およびC2
は共に前記吸気絞り弁51よりも上流でかつインターク
ーラ19よりも下流に位置する。
The connection point C1 between the air supply pipe 71 and the intake passage 14 and the connection point C2 between the combustion gas discharge pipe 73 and the intake passage 14 are close to each other, and the connection point C2 is larger than C1. Downstream. In addition, connection points C1 and C2
Are located upstream of the intake throttle valve 51 and downstream of the intercooler 19.

【0054】一方、前記燃焼筒40には、図1に示すよ
うに燃焼筒40に外部から燃料を導入する燃料導入通路
88を接続してある。この燃料導入通路88は燃料ポン
プ89と接続され、この燃料ポンプ89のポンプ圧を受
けて燃料導入通路88から燃焼筒40に燃料が吐出す
る。
On the other hand, as shown in FIG. 1, a fuel introduction passage 88 for introducing fuel from the outside to the combustion cylinder 40 is connected to the combustion cylinder 40. The fuel introduction passage 88 is connected to a fuel pump 89, and the fuel is discharged from the fuel introduction passage 88 to the combustion cylinder 40 by receiving the pump pressure of the fuel pump 89.

【0055】さらに燃焼筒40は、燃料導入通路88に
よって供給された燃料に着火するグロープラグ(図示せ
ず)を有する。
Further, the combustion cylinder 40 has a glow plug (not shown) for igniting the fuel supplied through the fuel introduction passage 88.

【0056】また燃焼式ヒータ91の前記外壁43に
は、燃焼筒40のうち火炎Fの出る側と反対側に、駆動
源としてのモータ92を有する送風用の回転ファン90
を内包したハウジング93を取付けてある。
A rotating fan 90 having a motor 92 as a drive source is provided on the outer wall 43 of the combustion type heater 91 on the side of the combustion cylinder 40 opposite to the side where the flame F is emitted.
Is mounted.

【0057】このハウジング93は、外部から空気を取
り入れるための空気取入口95を有し、この空気取入口
95に前記空気供給管71を接続してある。またハウジ
ング93は、その内部空間Sが前記空気供給口62と通
じている。よって空気供給口62は、内部空間Sを介し
て間接的に空気供給管71に接続されている。
The housing 93 has an air intake 95 for taking in air from outside, and the air supply pipe 71 is connected to the air intake 95. The housing 93 has an internal space S communicating with the air supply port 62. Therefore, the air supply port 62 is indirectly connected to the air supply pipe 71 via the internal space S.

【0058】上記のような構成の燃焼式ヒータ91で
は、モータ92の駆動により回転ファン90を回転させ
ると、空気供給管71を経由して前記吸気通路14から
ハウジング93内に空気が導入される。このハウジング
93に導かれた空気は、前記内部空間Sを経て、前記空
気供給口62から燃焼筒40に燃焼用空気として供給さ
れる。この燃焼用空気によって燃料を燃焼した後の燃焼
ガスは、その後、燃焼式ヒータ91から燃焼ガス排出管
73を経由して、上述のように吸気通路14に導入され
る。吸気通路14に導入される燃焼ガスの量、すなわち
燃焼筒40に導入される空気の量は、前記回転ファン9
0のファン回転数によって決まる。この場合、ファン回
転数が多いほど風量が多くなり、ファン回転数に比例し
た量の空気が燃焼筒40に導入され、燃焼後に燃焼ガス
となって燃焼式ヒータ91から排出される。
In the combustion type heater 91 having the above-described structure, when the rotating fan 90 is rotated by driving the motor 92, air is introduced from the intake passage 14 into the housing 93 via the air supply pipe 71. . The air guided to the housing 93 is supplied from the air supply port 62 to the combustion cylinder 40 as combustion air through the internal space S. After the fuel is burned by the combustion air, the combustion gas is introduced into the intake passage 14 from the combustion heater 91 via the combustion gas discharge pipe 73 as described above. The amount of combustion gas introduced into the intake passage 14, that is, the amount of air introduced into the combustion cylinder 40,
0 is determined by the fan speed. In this case, as the fan rotation speed increases, the air volume increases, and air in an amount proportional to the fan rotation speed is introduced into the combustion cylinder 40, and after combustion, becomes combustion gas and is discharged from the combustion heater 91.

【0059】一方、前記ECU11は、双方向性バスに
よって相互に接続された、中央処理制御装置CPU、読
み出し専用メモリROM、ランダムアクセスメモリRA
M、入力インタフェース回路、出力インタフェース回路
等から構成されている。そして、前記入力インタフェー
ス回路には各種のセンサが電気配線を介して接続され、
前記出力インタフェース回路には、EGR弁30、電動
ウォータポンプ50、燃焼筒40のグロープラグ、燃料
ポンプ89、モータ92等が電気配線を介して接続され
ている。
On the other hand, the ECU 11 comprises a central processing unit CPU, a read-only memory ROM, and a random access memory RA connected to each other by a bidirectional bus.
M, an input interface circuit, an output interface circuit, and the like. Various sensors are connected to the input interface circuit via electric wiring.
An EGR valve 30, an electric water pump 50, a glow plug of a combustion cylinder 40, a fuel pump 89, a motor 92, and the like are connected to the output interface circuit via electric wiring.

【0060】前記入力インタフェース回路に接続される
センサとしては、吸気通路14に取り付けられた吸入空
気温度を計測する吸気温センサ、触媒コンバータ39に
取り付けられる触媒温度センサ、ウォータジャケットに
含まれる冷却水の温度を検出する水温センサ,アクセル
ペダルもしくはアクセルペダルと連動して動作するアク
セルレバー等に取り付けられたアクセルポジションセン
サ、イグニッションスイッチ、スタータスイッチ等を例
示できる。これらセンサは、検出した検出値に相当する
電気信号を出力してECU11に送る。
The sensors connected to the input interface circuit include an intake air temperature sensor attached to the intake passage 14 for measuring the intake air temperature, a catalyst temperature sensor attached to the catalytic converter 39, and cooling water contained in the water jacket. Examples include a water temperature sensor for detecting a temperature, an accelerator position sensor attached to an accelerator pedal or an accelerator lever that operates in conjunction with the accelerator pedal, an ignition switch, a starter switch, and the like. These sensors output an electrical signal corresponding to the detected value and send it to the ECU 11.

【0061】なお、例示したこれらの各種センサは図示
を省略してあるが、ECU11はこれらの各種センサの
出力信号値に基づいてエンジン1の運転状態を判定し、
エンジン1に供給する燃料の必要量を予め実験により求
めた燃料マップにより算出する。
Although the various sensors exemplified are not shown, the ECU 11 determines the operating state of the engine 1 based on the output signal values of the various sensors.
The required amount of fuel to be supplied to the engine 1 is calculated from a fuel map obtained in advance through experiments.

【0062】次に燃焼式ヒータ91の作動について説明
する。
Next, the operation of the combustion type heater 91 will be described.

【0063】ECU11は、燃焼式ヒータ91の使用時
にはモータ92を駆動して回転ファン90を回転させる
ことにより、吸気通路14を流れる吸気の一部を空気供
給管71を介して燃焼式ヒータ91の燃焼筒40へ導入
する。回転ファン90の回転数は、ECU11によりモ
ータ92を制御することで決まる。
When the combustion type heater 91 is used, the ECU 11 drives the motor 92 to rotate the rotary fan 90, so that a part of the intake air flowing through the intake passage 14 is supplied to the combustion type heater 91 through the air supply pipe 71. It is introduced into the combustion tube 40. The rotation speed of the rotating fan 90 is determined by controlling the motor 92 by the ECU 11.

【0064】また、前記燃料ポンプ89を作動して燃料
を燃料導入通路88から燃焼筒40へ吐出する。更に電
動ウォータポンプ50を作動することでエンジン1のウ
ォータジャケット内の機関冷却水を燃焼式ヒータ91の
ヒータ内部冷却水通路37へ圧送する。
Further, the fuel pump 89 is operated to discharge fuel from the fuel introduction passage 88 to the combustion cylinder 40. Further, by operating the electric water pump 50, the engine cooling water in the water jacket of the engine 1 is pumped to the heater internal cooling water passage 37 of the combustion type heater 91.

【0065】続いて、燃焼筒40のグロープラグに通電
され、回転ファン90によって燃焼筒40に供給された
吸気と燃料導入通路88から燃焼筒40に供給された燃
料とからなる混合気が、前記グロープラグによって着火
され、燃焼筒40内で火炎Fを生じて燃焼が開始する。
Subsequently, a mixture of intake air supplied to the combustion cylinder 40 by the rotary fan 90 and fuel supplied to the combustion cylinder 40 from the fuel introduction passage 88 is supplied to the glow plug of the combustion cylinder 40 by the energization. The fuel is ignited by the glow plug, a flame F is generated in the combustion tube 40, and combustion starts.

【0066】燃焼によって生じた高温の燃焼ガスは、回
転ファン90が回転することで生ずる気流によって燃焼
室48を燃焼ガス排出口63へ向けて流れ、さらに連結
管74を通って燃焼ガス排出管73に排出される(図2
の実線矢印a3参照)。
The high-temperature combustion gas generated by the combustion flows through the combustion chamber 48 toward the combustion gas discharge port 63 by an air current generated by the rotation of the rotary fan 90, and further passes through the connection pipe 74 to the combustion gas discharge pipe 73. (Fig. 2
Solid arrow a3).

【0067】一方、機関内蔵のウォータポンプや電動ウ
ォータポンプ50により、前記ウォータジャケットから
冷却水導入路W1を経由して燃焼式ヒータ91のヒータ
内部冷却水通路37に圧送された機関冷却水は、ヒータ
内部冷却水通路37を前記隔壁41の外面全体に亘って
巡回するようにして流れ、その間に燃焼ガスの熱を吸収
して上昇する。換言すれば、ヒータ内部冷却水通路37
の全域で機関冷却水と燃焼ガスとの間で熱交換が為され
る。
On the other hand, the engine cooling water pumped from the water jacket to the heater internal cooling water passage 37 of the combustion type heater 91 via the cooling water introduction passage W1 by the water pump or the electric water pump 50 built in the engine is: The gas flows so as to circulate through the heater internal cooling water passage 37 over the entire outer surface of the partition wall 41, and absorbs the heat of the combustion gas during that time to rise. In other words, the heater internal cooling water passage 37
Heat is exchanged between the engine cooling water and the combustion gas in the entire area of the engine.

【0068】そして、前記燃焼ガスの熱を吸収した機関
冷却水は、ヒータ内部冷却水通路37から冷却水排出路
W2を通ってヒータコア10に導入され、ヒータコア1
0から出た機関冷却水は冷却水排出路W3に排出され、
エンジン本体3のウォータジャケットに戻る(図2の破
線矢印、及び図1の破線参照)。なお、前記ヒータコア
10では、機関冷却水が持つ熱の一部が暖房用空気との
間で熱交換され、暖房用空気が昇温する。この結果、車
輌室内に温風が出る。
Then, the engine cooling water having absorbed the heat of the combustion gas is introduced into the heater core 10 from the heater internal cooling water passage 37 through the cooling water discharge passage W2, and
The engine cooling water discharged from 0 is discharged to the cooling water discharge passage W3,
Return to the water jacket of the engine body 3 (see the dashed arrow in FIG. 2 and the dashed line in FIG. 1). In the heater core 10, a part of the heat of the engine cooling water is exchanged with the heating air, and the temperature of the heating air rises. As a result, warm air is generated in the vehicle cabin.

【0069】以上のようにして、燃焼式ヒータ91で暖
められて高熱になった機関冷却水が、エンジン本体3の
ウォータジャケットやヒータコア10へ流れ、その結
果、内燃機関の暖機促進や始動性の向上、ヒータコア1
0の性能等が向上する。
As described above, the engine cooling water, which has been heated by the combustion heater 91 and has become high heat, flows to the water jacket and the heater core 10 of the engine body 3, and as a result, the warm-up of the internal combustion engine and the startability are improved. Improvement, heater core 1
The performance of 0 is improved.

【0070】また、燃焼ガス排出管73に排出された排
ガスは、吸気通路14へ戻され、燃焼式ヒータ91に導
入されなかった吸気とともにエンジン本体3の燃焼室に
供給され、図示しない燃料噴射弁から噴射される燃料と
混合気を形成して燃焼に供される(図1において実線矢
印参照)。 (第1の実施の形態)次に内燃機関の燃料供給制御につ
いて説明する。
The exhaust gas discharged to the combustion gas discharge pipe 73 is returned to the intake passage 14 and supplied to the combustion chamber of the engine body 3 together with the intake air not introduced to the combustion type heater 91, and the fuel injection valve (not shown) A fuel-air mixture is formed with the fuel and is supplied to combustion (see a solid arrow in FIG. 1). (First Embodiment) Next, the fuel supply control of the internal combustion engine will be described.

【0071】先ず、燃焼式ヒータからの燃焼ガスが内燃
機関の吸気通路に導入された場合、それが導入されない
状態に比べて、内燃機関の気筒内に入る新気の量が燃焼
式ヒータで燃焼した分だけ減少してしまう。そのため、
通常は燃焼式ヒータの燃焼時には、導入する燃焼ガス量
に応じて内燃機関に供給する燃料量を減少させなけれ
ば、内燃機関の要求空燃比を維持することができない。
First, when the combustion gas from the combustion type heater is introduced into the intake passage of the internal combustion engine, the amount of fresh air entering the cylinder of the internal combustion engine is increased by the combustion type heater as compared with the state where it is not introduced. It will be reduced by the amount you do. for that reason,
Normally, during combustion of the combustion heater, the required air-fuel ratio of the internal combustion engine cannot be maintained unless the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is reduced according to the amount of combustion gas introduced.

【0072】一般に内燃機関に供給する燃料の空燃比が
小さい(燃料が濃い。以下、リッチとする)場合には、
燃料は燃焼しきれず未燃燃料が炭化してしまい排気煙
(以下、スモークとする)となって排出される。
In general, when the air-fuel ratio of the fuel supplied to the internal combustion engine is small (the fuel is rich, hereinafter referred to as rich),
The fuel cannot be completely burned, and the unburned fuel is carbonized, and is discharged as exhaust smoke (hereinafter referred to as smoke).

【0073】このとき、燃焼式ヒータの燃焼中において
内燃機関に供給する燃料量を減少させない場合は、内燃
機関への燃料噴射量が多い高負荷域において内燃機関の
気筒内空燃比がリッチになる。その結果、排ガス中のス
モーク割合であるスモークレベルが許容限界値を超え
て、スモークが発生する虞れがある。
At this time, if the fuel amount supplied to the internal combustion engine is not reduced during the combustion of the combustion type heater, the air-fuel ratio in the cylinder of the internal combustion engine becomes rich in a high load region where the fuel injection amount to the internal combustion engine is large. . As a result, the smoke level, which is the smoke ratio in the exhaust gas, exceeds the allowable limit value, and there is a possibility that smoke is generated.

【0074】図6は、燃焼式ヒータの排気吸入時におけ
る気筒内空燃比の変化例を示している。この例では燃焼
式ヒータが燃焼している場合(図中、燃焼式ヒータ OF
F)は、これが燃焼していない場合(図中、燃焼式ヒー
タ ON)に比較し、気筒内の空燃比(A/F)が高負荷領域
(80トルクNm以上)でリッチ(空燃比20以下)と
なり、スモークレベルに達することがわかる。
FIG. 6 shows an example of a change in the in-cylinder air-fuel ratio during the intake of exhaust gas from the combustion heater. In this example, the combustion type heater is burning (in the figure, the combustion type heater OF
F) indicates that the air-fuel ratio (A / F) in the cylinder is rich in the high load region (80 torque Nm or more) (air-fuel ratio is 20 or less) compared to the case where it is not burning (combustion heater ON in the figure). ), Indicating that the smoke level is reached.

【0075】本実施の形態では、内燃機関に供給する燃
料量を制御して、スモークの発生を抑制するため、次の
ような制御を実行する。
In the present embodiment, the following control is executed to control the amount of fuel supplied to the internal combustion engine to suppress the generation of smoke.

【0076】先ずECU11は、燃焼式ヒータ91が燃
焼中であるか否かを判定し、燃焼していなければ、各セ
ンサ等からの信号に基づくアクセル開度その他の運転状
況から判断した通常時の要求量の燃料をエンジン1の気
筒内に噴射する。
First, the ECU 11 determines whether or not the combustion type heater 91 is burning. If not, the ECU 11 performs normal operation based on the accelerator opening based on signals from the sensors and other operating conditions. A required amount of fuel is injected into the cylinder of the engine 1.

【0077】一方、ECU11が燃焼式ヒータ91が燃
焼中であると判定した場合は、燃焼式ヒータ91に燃料
を供給する燃料ポンプ89のポンプ作動デューティ比か
ら燃料供給量、換言すれば燃料消費量を求める。
On the other hand, when the ECU 11 determines that the combustion type heater 91 is burning, the fuel supply amount, in other words, the fuel consumption amount, is determined based on the pump operation duty ratio of the fuel pump 89 for supplying fuel to the combustion type heater 91. Ask for.

【0078】燃焼式ヒータ91への燃料供給量は、燃焼
式ヒータ91を制御するECU11により制御され、同
時に燃焼式ヒータ91に供給する空気量がこの燃料供給
量に見合うように、回転ファン91の回転数が制御され
る。よって燃焼式ヒータ91への燃料供給量が決定され
ると、同時に燃焼式ヒータに送り込まなければならない
空気流量が定まるので、排ガス量が把握できることにな
る。
The amount of fuel supplied to the combustion type heater 91 is controlled by the ECU 11 which controls the combustion type heater 91. At the same time, the amount of air supplied to the combustion type heater 91 is adjusted so that the amount of air supplied to the combustion type heater 91 matches this fuel supply amount. The rotation speed is controlled. Therefore, when the fuel supply amount to the combustion type heater 91 is determined, the flow rate of air that must be sent to the combustion type heater at the same time is determined, so that the amount of exhaust gas can be grasped.

【0079】上述ようにして排ガス量が決定すれば、E
CU11は、この排ガス量の分だけ内燃機関に吸入され
る新気の分が減少したものとして吸入新気量を算出し
て、燃料供給量を決定する。さらにECU11は、エン
ジン1の気筒内に噴射する燃料量を変更する。一般的に
は燃焼式ヒータ91が燃焼していない場合の燃料噴射量
に比べて、減少することになる。
If the amount of exhaust gas is determined as described above, E
The CU 11 calculates the intake fresh air amount assuming that the amount of fresh air sucked into the internal combustion engine has decreased by the amount of the exhaust gas, and determines the fuel supply amount. Further, the ECU 11 changes the amount of fuel injected into the cylinder of the engine 1. Generally, the fuel injection amount is reduced as compared with the fuel injection amount when the combustion type heater 91 is not burning.

【0080】より具体的には、燃料噴射量の最大ガード
値を求め、燃料噴射量にこの最大ガード値によりガード
をかけるようにする。
More specifically, the maximum guard value of the fuel injection amount is determined, and the fuel injection amount is guarded by this maximum guard value.

【0081】図4において、燃焼式ヒータ91の停止
時、燃焼式ヒータの燃焼時における燃焼量大、及び燃焼
量小の場合の最大ガード値をそれぞれ示す。エンジン1
の吸入空気量が増大すれば最大ガード値も上昇するが、
燃焼式ヒータ91の燃焼量(燃料消費量)が増えると最
大ガード値は小さくなる。この図によれば、スモークレ
ベル許容限界の空燃比は約20であると認められる。
FIG. 4 shows maximum guard values when the combustion heater 91 is stopped, when the combustion heater is burning, and when the combustion amount is large and small, respectively. Engine 1
The maximum guard value increases as the intake air volume increases,
When the combustion amount (fuel consumption amount) of the combustion heater 91 increases, the maximum guard value decreases. According to this figure, it is recognized that the air-fuel ratio at the smoke level allowable limit is about 20.

【0082】このような許容限界を超えて空燃比がリッ
チにならないように、エンジン1へスモークレベル許容
上限値となる燃料量を上限として、燃料噴射量にこの最
大ガード値でガードをかけて必要燃料量を噴射する。
In order to prevent the air-fuel ratio from becoming rich beyond such an allowable limit, the fuel injection amount must be guarded by the maximum guard value for the engine 1 with the upper limit of the fuel amount which is the allowable smoke level of the engine 1. Inject the fuel amount.

【0083】すなわちECU11はエンジン1の運転状
態におけるスモークレベルが許容上限値となる空燃比、
例えば20を超えないように、エンジン1に供給する燃
料量の上限値を設定する。その後エンジン1へスモーク
レベル許容上限値となる燃料量を上限として変更した必
要燃料量を噴射する。
That is, the ECU 11 determines the air-fuel ratio at which the smoke level in the operating state of the engine 1 becomes the allowable upper limit,
For example, the upper limit of the amount of fuel supplied to the engine 1 is set so as not to exceed 20. Thereafter, the changed required fuel amount is injected into the engine 1 with the fuel amount serving as the smoke level allowable upper limit as the upper limit.

【0084】図5に、以上説明した第1の実施の形態の
内燃機関の作動のフローチャートを示す。
FIG. 5 shows a flowchart of the operation of the internal combustion engine of the first embodiment described above.

【0085】先ずECU11は、ステップ100では運
転状態からエンジン1の燃料噴射量を求める。
First, at step 100, the ECU 11 determines the fuel injection amount of the engine 1 from the operating state.

【0086】次にステップ101に進み、燃焼式ヒータ
91が燃焼中であるか否かを判定する。燃焼式ヒータ9
1が燃焼していなければ、ステップ105に進み、算出
した通常時の必要量の燃料をエンジン1に噴射する。
Next, the routine proceeds to step 101, where it is determined whether or not the combustion type heater 91 is burning. Combustion heater 9
If 1 is not burning, the routine proceeds to step 105, where the calculated required amount of fuel at the normal time is injected into the engine 1.

【0087】一方、燃焼式ヒータ91が燃焼中であると
判定した場合は、ステップ102において燃焼式ヒータ
91の排ガス量を算出する。
On the other hand, if it is determined that the combustion heater 91 is burning, the amount of exhaust gas from the combustion heater 91 is calculated in step 102.

【0088】次にステップ103に進み、ECU11は
エンジン1の現運転状態におけるスモークレベルが許容
上限値となる空燃比、すなわち燃焼量Aに応じた最大ガ
ード値Bを求める。
Then, the process proceeds to a step 103, wherein the ECU 11 obtains an air-fuel ratio at which the smoke level in the current operating state of the engine 1 becomes an allowable upper limit, that is, a maximum guard value B corresponding to the combustion amount A.

【0089】その後、ステップ104に進み、エンジン
1の燃料噴射量に最大値Bによるガードをかけた後、ス
テップ105で必要燃料量を噴射する。
Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the fuel injection amount of the engine 1 is guarded by the maximum value B, and then at step 105, the required fuel amount is injected.

【0090】このようにして燃焼式ヒータ91から排出
された排ガス量を算出し、エンジン1への燃料噴射量を
変更するとともに燃料噴射量の上限値を変更することに
より、過剰リッチを防止することができ、スモークの発
生を抑制することができる。
By calculating the amount of exhaust gas discharged from the combustion heater 91 in this way, changing the fuel injection amount to the engine 1 and changing the upper limit of the fuel injection amount, it is possible to prevent excessive richness. And the generation of smoke can be suppressed.

【0091】同時に、CO2濃度が比較的に高い燃焼ガ
スをエンジン本体3の燃焼室へ少量供給することによ
り、エンジン本体3の燃焼室における燃焼により発生す
るNOx量を効率的に低減することができる。
At the same time, by supplying a small amount of combustion gas having a relatively high CO 2 concentration to the combustion chamber of the engine body 3, it is possible to efficiently reduce the amount of NOx generated by combustion in the combustion chamber of the engine body 3. it can.

【0092】また燃焼式ヒータ91から排出される燃焼
ガスを、エンジン本体3の燃焼室で再燃焼することにな
り、さらにエンジン本体3の燃焼室から排出される排ガ
スは触媒コンバータ39で浄化されるので、燃焼式ヒー
タ91から排出される燃焼ガスは浄化後に外気中に放出
される。 (第2の実施の形態)次に、本発明に係る燃焼式ヒータ
を有する内燃機関の第2の実施の形態について図3、図
6を参照して説明する。
The combustion gas discharged from the combustion heater 91 is reburned in the combustion chamber of the engine body 3, and the exhaust gas discharged from the combustion chamber of the engine body 3 is purified by the catalytic converter 39. Therefore, the combustion gas discharged from the combustion heater 91 is released into the outside air after purification. (Second Embodiment) Next, a second embodiment of an internal combustion engine having a combustion type heater according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0093】本実施の形態は以下の点で上述の第1の実
施の形態と異なが、その他は第1の実施の形態と同様で
あるので、同様の部分については同一の符号を付して説
明を省略する。
This embodiment is different from the above-described first embodiment in the following points, but is otherwise the same as the first embodiment. Description is omitted.

【0094】ところで、図6に示すように、燃焼式ヒー
タとEGRの併用時(図中、EGR)には、内燃機関に吸
入される新気の量がさらにEGRを実行した分減少する
ので、内燃機関の気筒内空燃比が小さくなり、スモーク
レベルが許容限界値を超える問題が発生し易くなる。
By the way, as shown in FIG. 6, when the combustion type heater and the EGR are used together (EGR in the figure), the amount of fresh air sucked into the internal combustion engine further decreases by the amount of the EGR executed. The problem that the air-fuel ratio in the cylinder of the internal combustion engine becomes small and the smoke level exceeds the allowable limit value is likely to occur.

【0095】そこで本実施の形態では、エアクリーナ1
3を通過する空気の量を測定する吸入空気量計96を設
置し、エアクリーナ13を通過しエンジン1及び燃焼式
ヒータ91に吸入される空気量を測定して、エンジンE
CU11へこの測定信号を出力するようにした。
Therefore, in the present embodiment, the air cleaner 1
An intake air meter 96 for measuring the amount of air passing through the air cleaner 3 is provided, and the amount of air passing through the air cleaner 13 and taken into the engine 1 and the combustion heater 91 is measured.
This measurement signal was output to the CU11.

【0096】ECU11は、吸入空気量計96の測定値
を基にして、エンジン1と燃焼式ヒータ91に吸入され
る吸入新気の総量を算出する。またECU11は、前記
した各種センサの出力信号値からエンジン1の運転状態
を判定し、エンジン1に供給する燃料の必要量を算出す
る。
The ECU 11 calculates the total amount of fresh intake air taken into the engine 1 and the combustion type heater 91 based on the measured value of the intake air amount meter 96. The ECU 11 determines the operating state of the engine 1 from the output signal values of the various sensors described above, and calculates the required amount of fuel to be supplied to the engine 1.

【0097】本実施の形態の内燃機関の燃料供給制御で
は、ECU11は、先ず燃焼式ヒータ91が燃焼中であ
るかを判定し、燃焼式ヒータ91が燃焼していなけれ
ば、吸入空気量計96からの信号から得られるそのまま
の吸入新気量に基づいて必要量の燃料を算出し、エンジ
ン1の気筒内に噴射する。
In the fuel supply control of the internal combustion engine according to the present embodiment, the ECU 11 first determines whether the combustion type heater 91 is burning, and if the combustion type heater 91 is not burning, the intake air meter 96 The required amount of fuel is calculated based on the fresh intake air amount obtained as it is from the signal from the engine 1 and injected into the cylinder of the engine 1.

【0098】一方、ECU11が燃焼式ヒータ91が燃
焼中であると判定した場合は、燃焼式ヒータ91に燃料
を供給する燃料ポンプ89のポンプ作動デューティ比か
ら燃料供給量を求める。
On the other hand, when the ECU 11 determines that the combustion type heater 91 is burning, the fuel supply amount is obtained from the pump operation duty ratio of the fuel pump 89 that supplies the combustion type heater 91 with fuel.

【0099】燃焼式ヒータ91への燃料供給量は、燃焼
式ヒータ91を制御するECU11により制御され、同
時に燃焼式ヒータ91に供給する空気量がこの燃料供給
量に見合うように、回転ファン91の回転数が制御され
る。よって燃焼式ヒータ91への燃料供給量が決定され
ると、同時に燃焼式ヒータに送り込まなければならない
空気流量が定まるので、排ガス量が把握できることにな
る。
The amount of fuel supplied to the combustion type heater 91 is controlled by the ECU 11 which controls the combustion type heater 91. At the same time, the amount of air supplied to the combustion type heater 91 is adjusted to match the amount of fuel supplied. The rotation speed is controlled. Therefore, when the fuel supply amount to the combustion type heater 91 is determined, the flow rate of air that must be sent to the combustion type heater at the same time is determined, so that the amount of exhaust gas can be grasped.

【0100】他方、ECU11は、吸入空気量計96に
より計測された吸入新気量に対し、この排ガス量の分だ
け内燃機関に吸入される新気の分が減少したものとし
て、吸入新気量から排ガス量を差し引いた値を吸入新気
量として算出し、この値に基づいて燃料供給量を決定す
る。
On the other hand, the ECU 11 determines that the amount of fresh air sucked into the internal combustion engine has decreased by the amount of the exhaust gas from the amount of fresh air measured by the intake air meter 96, Then, a value obtained by subtracting the exhaust gas amount from is calculated as the intake fresh air amount, and the fuel supply amount is determined based on this value.

【0101】次にECU11は、この燃料供給量に基づ
いてエンジン1の気筒内に噴射する燃料量を変更する。
変更された燃料噴射量は、一般的には燃焼式ヒータ91
が燃焼していない場合の燃料噴射量に比べて、減少する
ことになる。具体的には、燃料噴射量の最大ガード値を
求め、燃料噴射量にこの最大ガード値によりガードをか
けるようにする。この最大ガード値は、例えば気筒内の
空燃比が20となる値を採用する。
Next, the ECU 11 changes the amount of fuel injected into the cylinder of the engine 1 based on the fuel supply amount.
The changed fuel injection amount is generally determined by the combustion type heater 91.
Is reduced as compared with the fuel injection amount when the fuel is not burning. Specifically, the maximum guard value of the fuel injection amount is determined, and the fuel injection amount is guarded by the maximum guard value. As the maximum guard value, for example, a value at which the air-fuel ratio in the cylinder becomes 20 is adopted.

【0102】そしてECU11はエンジン1の運転状態
におけるスモークレベルが許容上限値となる空燃比、こ
こでは20を超えないように、エンジン1に供給する燃
料量の上限値を設定する。その後エンジン1へスモーク
レベル許容上限値となる燃料量を上限として変更した必
要燃料量を噴射する。
The ECU 11 sets the upper limit of the amount of fuel supplied to the engine 1 such that the smoke level in the operating state of the engine 1 does not exceed the allowable upper limit, here, 20. Thereafter, the changed required fuel amount is injected into the engine 1 with the fuel amount serving as the smoke level allowable upper limit as the upper limit.

【0103】以上のように第2の実施の形態では、吸入
空気量計96で吸入空気量の全体を計測し、これをエン
ジン1に対する燃料供給量の決定において考慮するの
で、燃焼式ヒータ91とEGR併用時などでも吸入新気
量が正確に把握される。したがって空燃比がリッチにな
りやすいEGR装置が作動している状況下においても精
度良く過剰リッチを防止することができ、スモークの発
生を抑制することができる。
As described above, in the second embodiment, the whole intake air amount is measured by the intake air amount meter 96, and this is taken into consideration in determining the fuel supply amount to the engine 1. Even when EGR is used, the intake fresh air amount is accurately grasped. Therefore, even when the EGR device in which the air-fuel ratio tends to become rich is operating, it is possible to accurately prevent excessive rich and to suppress generation of smoke.

【0104】図6に、以上説明した第2の実施の形態の
内燃機関の作動のフローチャートを示す。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the internal combustion engine according to the second embodiment described above.

【0105】先ずECU11は、ステップ200では運
転状態からエンジン1の燃料噴射量を求める。
First, at step 200, the ECU 11 obtains the fuel injection amount of the engine 1 from the operating state.

【0106】次にステップ201に進み、燃焼式ヒータ
91が燃焼中であるか否かを判定する。燃焼式ヒータ9
1が燃焼していなければ、ステップ205にジャンプ
し、算出した通常時の必要量の燃料をエンジン1に噴射
する。
Next, the routine proceeds to step 201, where it is determined whether or not the combustion type heater 91 is burning. Combustion heater 9
If 1 is not burning, the routine jumps to step 205, where the calculated required amount of fuel at the normal time is injected into the engine 1.

【0107】一方、燃焼式ヒータ91が燃焼中であると
判定した場合は、ステップ202においてエンジン1の
吸気量及び燃焼式ヒータ91の排ガス量を算出する。
On the other hand, if it is determined that the combustion type heater 91 is burning, in step 202, the intake amount of the engine 1 and the exhaust gas amount of the combustion type heater 91 are calculated.

【0108】次にステップ203に進み、ECU11は
エンジン1の現運転状態におけるスモークレベルが許容
上限値となる空燃比、すなわち燃焼量Aに応じた最大ガ
ード値Bを求める。
Next, the routine proceeds to step 203, where the ECU 11 obtains the air-fuel ratio at which the smoke level in the current operating state of the engine 1 becomes the allowable upper limit, that is, the maximum guard value B corresponding to the combustion amount A.

【0109】その後、ステップ204に進み、エンジン
1の燃料噴射量に最大値Bによるガードをかけた後、ス
テップ205で必要燃料量を噴射する。 (その他の実施の形態)上記の実施の形態1及び2で
は、燃焼式ヒータの燃焼ガスを吸気通路に導入した場合
に、エンジン1に対する燃料供給量を制御して内燃機関
の運転状態を適切な状態に維持する場合について述べた
が、例えば以下のような方法によっても同様に内燃機関
の適切な運転状態の維持が可能である。 (1)燃料噴射タイミングの制御 燃焼式ヒータ91の燃焼ガスを内燃機関1のエンジン1
の吸気通路14に導入する場合、前記の実施の形態と同
様に、燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定した後、
この排ガス量を差し引いた吸入空気量に基づいて燃料噴
射のタイミングを決定する。
Thereafter, the routine proceeds to step 204, where the fuel injection amount of the engine 1 is guarded by the maximum value B, and then at step 205, the required fuel amount is injected. (Other Embodiments) In Embodiments 1 and 2 described above, when the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake passage, the amount of fuel supplied to the engine 1 is controlled to make the operating state of the internal combustion engine appropriate. Although the description has been given of the case where the internal combustion engine is maintained in the state, the appropriate operation state of the internal combustion engine can be similarly maintained by the following method, for example. (1) Control of fuel injection timing The combustion gas of the combustion type heater 91 is supplied to the engine 1 of the internal combustion engine 1.
In the case of introducing the exhaust gas into the intake passage 14, the amount of exhaust gas discharged from the combustion heater is determined in the same manner as in the above-described embodiment.
The fuel injection timing is determined based on the intake air amount obtained by subtracting the exhaust gas amount.

【0110】一般に、空燃比は吸入された空気量を求め
て、燃料インジェクタの通電パルス幅を考慮して燃料噴
射量を調整することで空燃比を調整する。
In general, the air-fuel ratio is adjusted by obtaining the amount of air taken in and adjusting the fuel injection amount in consideration of the pulse width of the current supplied to the fuel injector.

【0111】しかし、前記排ガス量が内燃機関の吸気通
路に導入された分、新気量が減少したにもかかわらず燃
料供給量が一定であれば空燃比がリッチになる。
However, if the amount of exhaust gas is introduced into the intake passage of the internal combustion engine, the air-fuel ratio becomes rich if the fuel supply amount is constant despite the decrease in fresh air amount.

【0112】そこでECU11は前記排ガス量を考慮し
て実際の空燃比を求め、この空燃比に基づいて燃料噴射
タイミングを決定する。
The ECU 11 determines the actual air-fuel ratio in consideration of the exhaust gas amount, and determines the fuel injection timing based on the air-fuel ratio.

【0113】このようにすれば空燃比がリッチになって
も、適切な燃料噴射タイミングとなり、内燃機関の運転
状態が良好に維持される。 (2)点火時期の制御 燃焼式ヒータ91の燃焼ガスを内燃機関1のエンジン1
の吸気通路14に導入する場合、前記の実施の形態と同
様に、燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定した後、
この排ガス量を差し引いた吸入空気量に基づいて点火時
期を決定する。
In this way, even when the air-fuel ratio becomes rich, the appropriate fuel injection timing is reached, and the operating state of the internal combustion engine is maintained in a good condition. (2) Control of ignition timing The combustion gas of the combustion type heater 91 is supplied to the engine 1 of the internal combustion engine 1.
In the case of introducing the exhaust gas into the intake passage 14, the amount of exhaust gas discharged from the combustion heater is determined in the same manner as in the above-described embodiment.
The ignition timing is determined based on the intake air amount obtained by subtracting the exhaust gas amount.

【0114】通常は、上述のように空燃比は吸入された
空気量を求め、燃料インジェクタの通電パルス幅を考慮
して燃料噴射量を調整することで空燃比を調整し、さら
にこの空燃比に基づいて点火時期を決定する。
Normally, as described above, the air-fuel ratio is determined by calculating the amount of air taken in, adjusting the fuel injection amount in consideration of the energization pulse width of the fuel injector, and further adjusting the air-fuel ratio. The ignition timing is determined based on the ignition timing.

【0115】しかしこの実施の形態では、前記排ガス量
が内燃機関の吸気通路に導入された分、新気量が減少す
るが、燃料供給量が減少しない限り空燃比がリッチにな
る。
However, in this embodiment, the fresh air amount is reduced by the amount of the exhaust gas introduced into the intake passage of the internal combustion engine, but the air-fuel ratio becomes rich unless the fuel supply amount is reduced.

【0116】そこでECU11は排ガス量を考慮して実
際の空燃比を求め、この空燃比に基づいて点火時期を決
定する。このようにすれば空燃比がリッチになっても適
切な点火時期が得られ、内燃機関の運転状態が悪化する
ことがなくなる。 (3)バルブタイミング及びバルブリフト量の制御 上述したように、ECU11は排ガス量を考慮して実際
空燃比を求め、この空燃比に基づいてバルブタイミング
及びバルブリフト量を決定する。
Therefore, the ECU 11 determines the actual air-fuel ratio in consideration of the exhaust gas amount, and determines the ignition timing based on this air-fuel ratio. In this way, an appropriate ignition timing can be obtained even when the air-fuel ratio becomes rich, and the operating state of the internal combustion engine does not deteriorate. (3) Control of Valve Timing and Valve Lift Amount As described above, the ECU 11 determines the actual air-fuel ratio in consideration of the exhaust gas amount, and determines the valve timing and the valve lift amount based on this air-fuel ratio.

【0117】このようにバルブタイミングを変化させる
ためには、例えばタイミングベルトで駆動される部分と
カムシャフトに固定される部分とを分割して、その間に
設けた内外周ヘリカルスプラインを油圧で軸方向に移動
させることにより両者の位相を異ならせるもの、またカ
ムと吸排気弁との間に油圧室を設け、この油圧室内の油
量をソレノイドバルブ等で調整するもの、などの種々の
公知の可変動弁システムを採用することができる。
In order to change the valve timing in this way, for example, a portion driven by a timing belt and a portion fixed to the camshaft are divided, and the inner and outer helical splines provided therebetween are hydraulically moved in the axial direction. , And a hydraulic chamber is provided between the cam and the intake / exhaust valve, and the amount of oil in the hydraulic chamber is adjusted by a solenoid valve or the like. A variable valve system can be employed.

【0118】一方、バルブリフト量を変化させること
は、例えば、電磁駆動式動弁機構において、弁体に閉弁
方向の電磁力を付与する第1の電磁コイルと、弁体に開
方向の電磁力を付与する第2の電磁コイルとを備える場
合には、第1または第2の電磁コイルの少なくとも一方
を弁軸方向に変位させる変位付与手段を備えたもの等に
よって可能となる。
On the other hand, changing the amount of valve lift can be achieved by, for example, a first electromagnetic coil that applies an electromagnetic force in the valve closing direction to the valve body in an electromagnetically driven valve operating mechanism, and an electromagnetic force in the opening direction that is applied to the valve body. In the case where a second electromagnetic coil for applying a force is provided, this can be achieved by a device including a displacement applying unit for displacing at least one of the first and second electromagnetic coils in the valve axis direction.

【0119】このようにすれば空燃比がリッチになって
も適切なバルブタイミング及びバルブリフト量が得ら
れ、内燃機関の運転状態が悪化することがなくなる。 (4)EGR制御 この実施の形態では、ECU11は燃焼式ヒータの排ガ
ス量に応じてEGRの運転を制御する。図7に示すよう
に、EGRを実行すると空燃比はリッチの度合いがきわ
めて高くなり、前述したスモークレベル許容限界値(空
燃比が約20)に達し易い状況となる。
Thus, even if the air-fuel ratio becomes rich, appropriate valve timing and valve lift can be obtained, and the operating state of the internal combustion engine does not deteriorate. (4) EGR Control In this embodiment, the ECU 11 controls the operation of the EGR according to the exhaust gas amount of the combustion type heater. As shown in FIG. 7, when the EGR is performed, the air-fuel ratio becomes extremely rich, so that the air-fuel ratio easily reaches the allowable smoke level limit value (the air-fuel ratio is about 20).

【0120】そこで機関運転状態がEGR実行領域にあ
り、燃焼式ヒータが運転されている場合、燃焼式ヒータ
の排ガス量に応じて、EGRにおける排気循環量を低減
させ、または排ガス量が多い場合にはEGRの実行を中
止する。
Therefore, when the engine operating state is in the EGR execution region and the combustion type heater is operated, the exhaust gas circulation amount in the EGR is reduced according to the exhaust gas amount of the combustion type heater, or when the exhaust gas amount is large. Stops the execution of EGR.

【0121】このような制御を実施することで、空燃比
の過剰リッチが緩和されるのでスモークの発生が抑制で
きる。 (5)電子スロットルの制御 上記排ガス量が内燃機関の吸気通路に導入された分、新
気量が減少することになる。そこでECU11は燃焼式
ヒータの排ガス量に応じて、新気の減少分を補填できる
開度に電子スロットルを調整し、新気の導入を促進させ
る。
By performing such control, excessive richness of the air-fuel ratio is mitigated, so that generation of smoke can be suppressed. (5) Control of electronic throttle The fresh air amount is reduced by the amount of the exhaust gas introduced into the intake passage of the internal combustion engine. Therefore, the ECU 11 adjusts the electronic throttle to an opening that can compensate for the decrease in fresh air in accordance with the amount of exhaust gas from the combustion heater, thereby promoting the introduction of fresh air.

【0122】このようにして吸入される新気量を増大さ
せれば、燃焼式ヒータからの排ガスが内燃機関の吸気通
路に導入されても新気量の減少を抑制できる。よって内
燃機関の運転状態を良好に維持できることになる。 (6)組合せ 実際には、上述した制御は単独で実施することもある
が、可能な限り適宜組み合わせることができる。この場
合は、ECU11が内燃機関の運転状態及び燃焼式ヒー
タの運転状態を把握し、これらの制御を組み合わせて総
合的な制御を実施することになる。
By increasing the amount of fresh air to be sucked in this way, a decrease in the amount of fresh air can be suppressed even if exhaust gas from the combustion type heater is introduced into the intake passage of the internal combustion engine. Therefore, the operation state of the internal combustion engine can be favorably maintained. (6) Combination In practice, the above-described control may be performed independently, but can be appropriately combined as much as possible. In this case, the ECU 11 grasps the operating state of the internal combustion engine and the operating state of the combustion type heater, and performs comprehensive control by combining these controls.

【0123】また燃焼式ヒータの排ガス量に基づくだけ
でなく、他の運転状態、例えば燃焼式ヒータの温度、燃
料供給量、燃焼用空気量の変化に基づいて、上記のバル
ブタイミング、点火時期、EGR等を制御し、内燃機関
の運転状態を良好に維持することができる。ECU11
は、 燃焼式ヒータの温度が上昇すれば内燃機関の吸気
通路に導入される排ガスの温度が上昇し、その結果、内
燃機関の吸気の温度が上昇する。すると吸気の空気密度
が減少するので、内燃機関への燃料供給量等を調節する
ことが好ましい。
The valve timing, the ignition timing, the ignition timing, and the ignition timing are determined not only based on the exhaust gas amount of the combustion heater, but also on other operating conditions, such as changes in the temperature of the combustion heater, fuel supply amount, and combustion air amount. It is possible to control the EGR and the like and maintain the operating state of the internal combustion engine in a good condition. ECU 11
When the temperature of the combustion heater rises, the temperature of the exhaust gas introduced into the intake passage of the internal combustion engine rises, and as a result, the temperature of the intake air of the internal combustion engine rises. Then, since the air density of the intake air decreases, it is preferable to adjust the fuel supply amount and the like to the internal combustion engine.

【0124】また燃焼式ヒータへの燃料供給量の変化
と、ファンの回転数から単位時間あたりに燃焼式ヒータ
において燃焼に使用された空気量が算出でき、この空気
量の分が内燃機関の新気が減少したものとして上記のバ
ルブタイミング、点火時期、EGR等を制御することが
できる。
Further, the amount of air used for combustion in the combustion type heater per unit time can be calculated from the change in the amount of fuel supplied to the combustion type heater and the number of revolutions of the fan. The above-described valve timing, ignition timing, EGR, and the like can be controlled assuming that the air has decreased.

【0125】または燃焼に使用される空気量自体を計測
すれば、この空気量の分が内燃機関の新気が減少したと
して同様に、上記のバルブタイミング、点火時期、EG
R等を制御することができる。
Alternatively, if the amount of air itself used for combustion is measured, the amount of air is used as the amount of air to reduce the fresh air of the internal combustion engine.
R and the like can be controlled.

【0126】[0126]

【発明の効果】本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃
機関によれば、燃焼式ヒータの燃焼時には排ガス決定手
段が決定した排ガス量に基づき、燃料供給量変更手段が
変更した燃料量が内燃機関に供給されるので、内燃機関
の気筒内の混合気が過剰リッチになることを防止でき、
スモークの発生を抑制できる。
According to the internal combustion engine having the combustion heater according to the present invention, the fuel amount changed by the fuel supply amount changing means based on the exhaust gas amount determined by the exhaust gas determination means at the time of combustion of the combustion heater is changed to the internal combustion engine. , It is possible to prevent the mixture in the cylinder of the internal combustion engine from becoming excessively rich,
The generation of smoke can be suppressed.

【0127】また内燃機関に吸入される新規量と、排ガ
ス決定手段が決定した排ガス量に基づいて燃料供給手段
が内燃機関に供給する燃料量を変更することにより、よ
り適正な量の燃料を供給して過剰リッチを防止し、スモ
ークの発生を抑制することができる。特に吸入新気量を
考慮することで、燃焼式ヒータとEGR併用時において
も内燃機関に供給する燃料量を変更して、排ガス中のス
モークの発生を抑制することができる。
A more appropriate amount of fuel can be supplied by changing the amount of fuel supplied to the internal combustion engine by the fuel supply means based on the new amount drawn into the internal combustion engine and the amount of exhaust gas determined by the exhaust gas determination means. As a result, excessive richness can be prevented, and generation of smoke can be suppressed. In particular, by taking into account the intake fresh air amount, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine can be changed even when the combustion type heater and the EGR are used together, thereby suppressing the generation of smoke in the exhaust gas.

【0128】さらに本発明に係る燃焼式ヒータを有する
内燃機関によれば、燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関
の吸気通路に導入する際には、燃焼式ヒータの状態に基
づいて内燃機関を制御するため、燃焼式ヒータの燃焼ガ
スを吸気通路に導入しても、内燃機関の運転を適切な状
態に維持することができる。
Further, according to the internal combustion engine having the combustion type heater according to the present invention, when the combustion gas of the combustion type heater is introduced into the intake passage of the internal combustion engine, the internal combustion engine is controlled based on the state of the combustion type heater. Therefore, even if the combustion gas of the combustion heater is introduced into the intake passage, the operation of the internal combustion engine can be maintained in an appropriate state.

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

【図1】本発明の燃焼式ヒータを有する内燃機関の第1
の実施の形態の概略構成図である。
FIG. 1 is a first view of an internal combustion engine having a combustion heater according to the present invention.
It is a schematic structure figure of an embodiment.

【図2】燃焼式ヒータの作動状態を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing an operation state of a combustion type heater.

【図3】本発明の燃焼式ヒータを有する内燃機関の第2
の実施の形態の概略構成図である。
FIG. 3 shows a second example of the internal combustion engine having the combustion heater according to the present invention.
It is a schematic structure figure of an embodiment.

【図4】エンジン吸気量と燃料噴射量の最大ガード値の
関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an engine intake air amount and a maximum guard value of a fuel injection amount.

【図5】第1の実施の形態における内燃機関の制御のフ
ローチャートを示す図である。
FIG. 5 is a view showing a flowchart of control of the internal combustion engine in the first embodiment.

【図6】第2の実施の形態における内燃機関の制御のフ
ローチャートを示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a flowchart of control of an internal combustion engine according to a second embodiment.

【図7】エンジン発生トルクと気筒内空燃比との関係を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an engine generated torque and an in-cylinder air-fuel ratio.

【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 8…EGR装置 10…ヒータコア 11…ECU 13…エアクリーナ 14…吸気通路 15…ターボチャージャ 15a…コンプレッサ 15b…タービン 19…インタークーラ 22…インテークマニホールド 28…エキゾーストマニホールド 30…EGR弁 37…ヒータ内部冷却水通 37a…冷却水導入口 37b…冷却水排出口 38…HC吸着剤 39…触媒コンバータ(NOx触媒) 40…燃焼筒 41…隔壁 42…排気通路 43…外壁 48…燃焼室 50…電動ウォータポンプ 51…吸気絞り弁 62…空気供給口 63…燃焼ガス排出口 71…空気供給管(空気供給路) 73…燃焼ガス排出管(燃焼ガス排出通路) 74…連結管 81…EGR通路 88…燃料導入通路 89…燃料ポンプ 90…回転ファン 91…燃焼式ヒータ 92…モータ 93…ハウジング 95…空気取入口 96…吸入空気量計(AFM) C1…空気供給管71と吸気通路14との接続箇所 C2…燃焼ガス排出管73と吸気通路14との接続箇所 F…火炎 S…ハウジング93の内部空間 W…熱媒体循環路 W1…冷却水導入通路 W2…冷却水排出路 W3…冷却水排出路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (internal combustion engine) 3 ... Engine main body 5 ... Intake device 7 ... Exhaust device 8 ... EGR device 10 ... Heater core 11 ... ECU 13 ... Air cleaner 14 ... Intake passage 15 ... Turbocharger 15a ... Compressor 15b ... Turbine 19 ... Intercooler Reference Signs List 22 intake manifold 28 exhaust manifold 30 EGR valve 37 heater cooling water passage 37a cooling water inlet 37b cooling water outlet 38 HC adsorbent 39 catalytic converter (NOx catalyst) 40 combustion cylinder 41 Partition wall 42 ... Exhaust passage 43 ... Outer wall 48 ... Combustion chamber 50 ... Electric water pump 51 ... Intake throttle valve 62 ... Air supply port 63 ... Combustion gas discharge port 71 ... Air supply pipe (air supply path) 73 ... Combustion gas discharge pipe ( (Combustion gas discharge passage) 74 ... connecting pipe 81 ... EGR passage 88 ... fuel Inlet passage 89 ... Fuel pump 90 ... Rotating fan 91 ... Combustion heater 92 ... Motor 93 ... Housing 95 ... Air intake 96 ... Intake air mass meter (AFM) C1 ... Connection point between the air supply pipe 71 and the intake passage 14 C2 ... Connection point between combustion gas discharge pipe 73 and intake passage 14 F. Flame S. Internal space of housing 93 W. Heat medium circulation path W1. Cooling water introduction path W2. Cooling water discharge path W3.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/04 380 F02D 41/04 380Z 385 385Z 43/00 301 43/00 301N 301H 45/00 366 45/00 366Z F02M 25/07 550 F02M 25/07 550R 31/04 31/04 A 31/08 301 31/08 301B F02N 17/04 F02N 17/04 A F02P 5/15 F02P 5/15 G Fターム(参考) 3G022 AA06 AA10 BA01 EA01 EA07 GA00 GA06 3G062 AA05 BA00 CA02 GA01 GA12 GA15 3G084 AA01 AA04 BA05 BA09 BA13 BA15 BA17 BA20 BA23 DA10 DA12 EC03 FA02 FA07 FA10 FA20 FA27 FA37 3G092 AA02 AA06 AA09 AA11 AA17 AB07 BA04 BA09 BB01 BB06 DA03 DB02 DC09 DE03Y DE06Y DG09 EA02 EA09 EC08 FA06 FA17 FA18 HA01Z HA04Z HD02Z HD07X HD07Z HD08Z HE08Z HF08Z HF19Z 3G301 HA02 HA04 HA11 HA13 HA15 HA19 HA22 JA24 JA25 JA28 LA03 LA07 LB04 LB07 LB13 LC01 MA01 MA11 MA15 MA18 ND41 NE06 NE17 PA01Z PA10Z PD12Z PD15Z PD16Z PE08Z PF03Z PF16Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 41/04 380 F02D 41/04 380Z 385 385Z 43/00 301 43/00 301N 301H 45/00 366 45 / 00 366Z F02M 25/07 550 F02M 25/07 550R 31/04 31/04 A 31/08 301 31/08 301B F02N 17/04 F02N 17/04 A F02P 5/15 F02P 5/15 G F term (reference) 3G022 AA06 AA10 BA01 EA01 EA07 GA00 GA06 3G062 AA05 BA00 CA02 GA01 GA12 GA15 3G084 AA01 AA04 BA05 BA09 BA13 BA15 BA17 BA20 BA23 DA10 DA12 EC03 FA02 FA07 FA10 FA20 FA27 FA37 3G092 AA02 AA03 DEA03 AA03 BA03 AA03 DG09 EA02 EA09 EC08 FA06 FA17 FA18 HA01Z HA04Z HD02Z HD07X HD07Z HD08Z HE08Z HF08Z HF19Z 3G301 HA02 HA04 HA11 HA13 HA15 HA19 HA22 JA24 JA25 JA28 LA03 LA07 LB04 LB07 LB13 LC01 MA01 MA11 MA15 MA18 ND41 NE06 NE17 PA01Z PA10Z PD12Z PD15Z PD16Z PE08Z PF03Z PF16Z

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内燃機関の吸気通路から燃焼用空気を導入
して燃料と混合し、その混合気を燃焼室で燃焼して生じ
た燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を昇温し、
燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入する燃焼式ヒータ
を有する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス
量決定手段と、 前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき前記
内燃機関への燃料供給量を変更する燃料供給量変更手段
と、を備えることを特徴とする燃焼式ヒータを有する内
燃機関。
A combustion air is introduced from an intake passage of an internal combustion engine, mixed with fuel, and the mixture is burned in a combustion chamber to heat an engine-related element by utilizing heat of combustion gas. And
In an internal combustion engine having a combustion type heater for introducing exhaust gas after combustion into the intake passage, an exhaust gas amount determining means for determining an exhaust gas amount discharged by the combustion type heater, and an exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means. An internal combustion engine having a combustion type heater, comprising: a fuel supply amount changing unit that changes a fuel supply amount to the internal combustion engine.
【請求項2】内燃機関の吸気通路から燃焼用空気を導入
して燃料と混合し、その混合気を燃焼室で燃焼して生じ
た燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を昇温し、
燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入する燃焼式ヒータ
を有する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス
量決定手段と、 前記内燃機関が吸入する吸入新気量を決定する吸入新気
量決定手段と、 前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量と前記吸入新
気量決定手段で決定した吸入新気量に基づき前記内燃機
関への燃料供給量を変更する燃料供給量変更手段と、を
備えることを特徴とする燃焼式ヒータを有する内燃機
関。
2. Combustion air is introduced from an intake passage of an internal combustion engine, mixed with fuel, and the air-fuel mixture is burned in a combustion chamber. And
In an internal combustion engine having a combustion type heater for introducing exhaust gas after combustion into the intake passage, an exhaust gas amount determining means for determining an amount of exhaust gas discharged from the combustion type heater, and an intake fresh air amount to be sucked by the internal combustion engine. Means for determining the amount of fresh air to be supplied, and a fuel supply amount for changing the amount of fuel supplied to the internal combustion engine based on the amount of exhaust gas determined by the means for determining exhaust gas amount and the amount of fresh air to be determined determined by the means for determining intake fresh air. An internal combustion engine having a combustion heater.
【請求項3】前記燃料供給量変更手段は、燃料供給量の
上限を設定する燃料供給量上限設定手段を備えることを
特徴とする請求項1または2に記載の燃焼式ヒータを有
する内燃機関。
3. An internal combustion engine having a combustion type heater according to claim 1, wherein said fuel supply amount changing means includes a fuel supply amount upper limit setting means for setting an upper limit of a fuel supply amount.
【請求項4】前記排ガス量決定手段は、少なくとも前記
燃焼式ヒータの燃料消費量に基づいて前記排ガス量を決
定することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記
載の燃焼式ヒータを有する内燃機関。
4. The combustion type heater according to claim 1, wherein said exhaust gas amount determining means determines the exhaust gas amount based on at least a fuel consumption amount of the combustion type heater. Having an internal combustion engine.
【請求項5】前記燃料供給量上限設定手段は、燃焼式ヒ
ータと排気再循環(EGR)装置を併用したときには燃
料供給量の上限値をさらに変更することを特徴とする請
求項2から4のいずれかに記載の燃焼式ヒータを有する
内燃機関。
5. The fuel supply amount upper limit setting means further changes an upper limit value of a fuel supply amount when a combustion type heater and an exhaust gas recirculation (EGR) device are used in combination. An internal combustion engine comprising the combustion heater according to any one of the above.
【請求項6】内燃機関の吸気通路から燃焼用空気を導入
して燃料と混合し、その混合気を燃焼室で燃焼して生じ
た燃焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を昇温し、
燃焼後の排ガスを前記吸気通路に導入する燃焼式ヒータ
を有する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス
量決定手段と、 前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき前記
内燃機関を制御することを特徴とする燃焼式ヒータを有
する内燃機関。
6. Combustion air is introduced from an intake passage of an internal combustion engine, mixed with fuel, and the mixture is burned in a combustion chamber to heat an engine-related element using heat of combustion gas generated. And
In an internal combustion engine having a combustion type heater for introducing exhaust gas after combustion into the intake passage, an exhaust gas amount determining means for determining an exhaust gas amount discharged by the combustion type heater, and an exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means. An internal combustion engine having a combustion heater, wherein the internal combustion engine is controlled.
【請求項7】燃焼用ガスを導入して燃焼して生じた燃焼
ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を昇温し、前記燃
焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃焼式ヒータを
有する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス
量決定手段と、 前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき前記
内燃機関を制御することを特徴とする燃焼式ヒータを有
する内燃機関。
7. A combustion type heater for heating an engine-related element by utilizing heat of combustion gas generated by introducing and burning combustion gas and introducing the combustion gas into an intake passage of an internal combustion engine. An exhaust gas amount determining means for determining an amount of exhaust gas discharged by the combustion type heater, and a combustion type heater characterized by controlling the internal combustion engine based on the exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining means. Having an internal combustion engine.
【請求項8】燃焼用ガスを導入して燃焼して生じた燃焼
ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃焼式ヒータを有
する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータが排出する排ガス量を決定する排ガス
量決定手段と、 前記排ガス量決定手段で決定した排ガス量に基づき前記
内燃機関を制御することを特徴とする燃焼式ヒータを有
する内燃機関。
8. An internal combustion engine having a combustion heater for introducing a combustion gas generated by introducing a combustion gas into an intake passage of the internal combustion engine, the exhaust gas determining an amount of exhaust gas discharged by the combustion heater. An internal combustion engine having a combustion-type heater, wherein the internal combustion engine is controlled based on an exhaust gas amount determined by the exhaust gas amount determining unit.
【請求項9】燃焼用ガスを導入して燃焼して生じた燃焼
ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃焼式ヒータを有
する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータの運転状態に基づき前記前記内燃機関
を制御することを特徴とする燃焼式ヒータを有する内燃
機関。
9. An internal combustion engine having a combustion heater for introducing a combustion gas generated by introducing a combustion gas into an intake passage of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine is operated based on an operation state of the combustion heater. An internal combustion engine having a combustion heater.
【請求項10】燃焼用ガスを導入して燃焼して生じた燃
焼ガスが持つ熱を利用して機関関連要素を昇温し、前記
燃焼ガスを内燃機関の吸気通路に導入する燃焼式ヒータ
を有する内燃機関において、 前記燃焼式ヒータの運転状態に基づき前記前記内燃機関
を制御することを特徴とする燃焼式ヒータを有する内燃
機関。
10. A combustion-type heater for increasing the temperature of an engine-related element by utilizing heat of combustion gas generated by introducing and burning a combustion gas and introducing the combustion gas into an intake passage of an internal combustion engine. An internal combustion engine having a combustion heater, wherein the internal combustion engine is controlled based on an operation state of the combustion heater.
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