JP2003286831A - 熱機関システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】熱交換器で冷却水を加熱する燃焼式ヒータを備
えたエンジンにおいて、熱交換後の燃焼ガスを触媒に供
給するので燃焼ガスの温度が低下し触媒を早期に活性化
温度まで上昇させることが難しい。 【解決手段】 燃焼式ヒータ１内の熱交換器にて熱交換
する前の燃焼ガスを触媒５に導くとともに、触媒５に導
く燃焼ガスの量を調節する排気弁１２を設け、この排気
弁１２を触媒温度及び冷却水温度の両者を考慮して制御
する。これにより、燃焼式ヒータ１で発生した熱をプレ
ーヒート及び触媒加熱の両方に効果的に利用することが
できるので、触媒５早期に活性化しつつ、燃焼器２で発
生した熱を効果的に回収することができる。延いては、
触媒５の温度が上昇した状態でエンジン６を始動させる
ことができるので、エンジン６の始動直後からエンジン
６の排気を十分に浄化しつつ、室内の快適性及び窓ガラ
スの防曇性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と燃焼器
とを備える熱機関システムに関するもので、走行用のエ
ンジンとして内燃機関を備える車両に適用して有効であ
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】内燃機
関と燃焼器とを備える熱機関システムとして、例えば特
開２０００−９４９３８号公報に記載の発明では、燃焼
器で発生する燃焼ガスを触媒に導くことにより触媒を加
熱し、触媒の活性化を促進している。

【０００３】なお、触媒は、エンジンの排気を酸化還元
することにより排気を浄化するものであり、通常、活性
化温度（３００℃〜４００℃）以下では、十分に排気を
浄化することが難しい。

【０００４】ところで、燃焼器で発生した熱を回収する
にあっては、通常、上記公報に記載のごとく、燃焼ガス
と冷却水とを熱交換させることにより回収するが、上記
公報では、冷却水と燃焼ガスとを熱交換させる熱交換器
を流出した燃焼ガス、つまり熱交換器にて熱交換を完了
した後の燃焼ガスを触媒に供給しているので、触媒に供
給される燃焼ガスの温度が低下しており、触媒を早期に
活性化温度まで上昇させることが難しい。

【０００５】本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来
と異なる新規な熱機関システムを提供することを目的と
し、第２には、燃焼ガスと冷却水とを熱交換させること
により燃焼器で発生した熱を回収する内燃機関と燃焼器
とを備える熱機関システムにおいて、触媒の早期活性化
を図りつつ、燃焼器で発生した熱を効果的に回収するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、内燃機関
（６）の排気側に設けられ、内燃機関（６）から排出さ
れる排気を浄化する触媒（５）と、燃料を燃焼させて熱
を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した
燃焼ガスと熱媒体とを熱交換させる熱交換器（３）と、
熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の燃焼ガスを触
媒（５）に導くとともに、触媒（５）に導く燃焼ガスの
量を調節する燃焼ガス導入手段（１１、１２）とを有す
ることを特徴とする。

【０００７】これにより、従来のと異なる新規な熱機関
システムにて、燃焼器（２）で発生した熱の多くを触媒
（５）に与えることが可能となるので、触媒（５）を早
期に活性化しつつ、燃焼器（２）で発生した熱を効果的
に回収することができる。

【０００８】なお、請求項２に記載の発明のごとく、燃
焼ガス導入手段（１１、１２）は、触媒（５）に導入す
る燃焼ガスの量を連続的に可変制御することができるも
のであってもよい。

【０００９】請求項３に記載の発明では、内燃機関
（６）の排気側に設けられ、内燃機関（６）から排出さ
れる排気を浄化する触媒（５）と、燃料を燃焼させて熱
を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した
燃焼ガスと熱媒体とを熱交換させる熱交換器（３）と、
熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の高温の燃焼ガ
スを触媒（５）に導く燃焼ガス導入手段（１１、１２）
とを有し、燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、高温の
燃焼ガスを触媒（５）に導く場合と高温の燃焼ガスを触
媒（５）に導かない場合とを、熱媒体の温度に基づいて
切り換えることを特徴とする。

【００１０】これにより、従来と異なる新規な熱機関シ
ステムにて、燃焼器（２）で発生した熱の多くを触媒
（５）に与えることが可能となるので、触媒（５）を早
期に活性化しつつ、燃焼器（２）で発生した熱を効果的
に回収することができる。

【００１１】請求項４に記載の発明では、内燃機関
（６）の排気側に設けられ、内燃機関（６）から排出さ
れる排気を浄化する触媒（５）と、燃料を燃焼させて熱
を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した
燃焼ガスと熱媒体とを熱交換させる熱交換器（３）と、
熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の高温の燃焼ガ
スを触媒（５）に導く燃焼ガス導入手段（１１、１２）
とを有し、燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、高温の
燃焼ガスを触媒（５）に導く場合と高温の燃焼ガスを触
媒（５）に導かない場合とを、触媒（５）の温度に基づ
いて切り換えることを特徴とする。

【００１２】これにより、従来と異なる新規な熱機関シ
ステムにて、燃焼器（２）で発生した熱の多くを触媒
（５）に与えることが可能となるので、触媒（５）を早
期に活性化しつつ、燃焼器（２）で発生した熱を効果的
に回収することができる。

【００１３】請求項５に記載の発明では、内燃機関
（６）の排気側に設けられ、内燃機関（６）から排出さ
れる排気を浄化する触媒（５）と、燃料を燃焼させて熱
を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した
燃焼ガスと熱媒体とを熱交換させる熱交換器（３）と、
熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の燃焼ガスを触
媒（５）に導くとともに、触媒（５）に導く燃焼ガスの
量を調節する燃焼ガス導入手段（１１、１２）とを有
し、燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、触媒（５）の
温度及び熱媒体の温度のうち少なくとも一方の温度に基
づいて触媒（５）に導く燃焼ガスの量を調節することを
特徴とする。

【００１４】これにより、従来と異なる新規な熱機関シ
ステムにて、燃焼器（２）で発生した熱の多くを触媒
（５）に与えることが可能となるので、触媒（５）を早
期に活性化しつつ、燃焼器（２）で発生した熱を効果的
に回収することができる。

【００１５】なお、請求項６に記載の発明のごとく、燃
焼ガス導入手段（１１、１２）は、熱交換器（３）より
排気流れ上流側で燃焼ガスを分岐させて触媒（５）に導
くように構成することが望ましい。

【００１６】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００１７】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
走行用のエンジンとして内燃機関を備える車両に本発明
を適用したものであって、図１は本実施形態に係る熱機
関システムの模式図であり、図２は燃焼式ヒータの模式
である。

【００１８】燃焼式ヒータ１は、図２に示すように、燃
料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器２、燃焼器２で発
生した燃焼ガスと熱媒体としての冷却水とを熱交換させ
る熱交換器３、及び燃焼器２に燃焼用の空気を送風する
ウェスコ式のエアポンプ４が一体となったものである。
なお、燃焼式ヒータ１の詳細は後述する。

【００１９】図１中、触媒５はエンジン６から排出され
る排気を酸化還元反応させることにより排気を浄化する
もので、排気再循環管７はエンジン６の排気を吸気側に
戻す管であり、ＥＧＲ弁８は排気再循環管７の連通状態
を制御するバルブである。

【００２０】なお、排気再循環管７及びＥＧＲ弁８は、
エンジン６の排気を吸気側に戻すことによりエンジン６
の燃焼温度を低下させて排気中の窒素酸化物を低減する
排気再循環装置を構成するものである。

【００２１】吸気切替弁９は、エアエアポンプ４（燃焼
式ヒータ１）の吸入口１ｚ側を大気側に連通させる場合
とエンジン６の吸気管６ａ側に連通させる場合とを切り
替えるバルブであり、第１燃焼器用排気管１０は、燃焼
器２で発生した燃焼ガスを吸気管６ａに導く通路を構成
するものである。

【００２２】そして、本実施形態では、第１燃焼器用排
気管１０と吸気管６ａとの接続部及び吸気切替弁９の吸
気管６ａ側は、吸気管６ａのうち、吸気絞り弁６ｂより
吸気流れ上流側に接続されている。なお、吸気絞り弁６
ｂとは、エンジン６に吸入される吸気流れを絞るバルブ
である。

【００２３】また、第２燃焼器用排気管１１は、燃焼式
ヒータ１の第２排気口１ｏに接続されて熱交換器３にて
冷却水と熱交換される前の燃焼ガスを触媒５に導く排気
通路を構成するものであり、排気弁１２は第２燃焼器用
排気管１１の連通状態を制御する電気式のバルブであ
る。

【００２４】そして、本実施形態では、第２燃焼器用排
気管１１、排気弁１２及び排気弁１２を制御する電子制
御装置等により、触媒５に導く燃焼ガスの量を調節する
燃焼ガス導入手段が構成されている。

【００２５】ヒータ１３はエンジン６から流出する冷却
水を熱源として車室内に吹き出す空気を加熱する暖房器
であり、本実施形態では、熱交換器３にて加熱された冷
却水がヒータ１３に流入するように構成されている。

【００２６】因みに、本実施形態では、ヒータ１３から
流出した冷却水により排気弁１２を冷却することによ
り、排気弁１２に熱損傷が発生することを予防してい
る。

【００２７】次に、燃焼式ヒータ１について述べる。

【００２８】図２中、第１燃焼筒１ａは燃料を着火燃焼
させる第１燃焼室１ｂを構成するコップ状のものであ
り、この第１燃焼筒１ａの開口側には、第１燃焼筒１ａ
にて発生した火炎を拡大燃焼させる第１燃焼室１ｃを構
成する円筒状の第２燃焼筒１ｄが溶接されている。

【００２９】因みに、本実施形態では、第１燃焼室１ｂ
と第２燃焼室１ｃとを連通させるオリフィス１ｅの直径
を、第１燃焼室１ｂの直径、及び第２燃焼室１ｃの直径
より小さくすることで、第１燃焼室１ｂ内の火炎が吹き
消えて失火してしまうことを防止している。

【００３０】また、第１燃焼筒１ａの円筒部には、第１
燃焼室１ｂ内に燃焼用空気を導入する複数個の空気導入
口１ｆ、及び第１燃焼室１ｂ内のうち燃料が濃い領域に
空気を吹き出す複数個の吹出口１ｇが設けられている。

【００３１】ここで、空気導入口１ｆは、図３（ａ）に
示すように、第１燃焼筒１ａの軸方向と直交する方向、
すなわち第１燃焼筒１ａの中心軸側に向けて開口し、一
方、吹出口１ｇは、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、
空気導入口１ｆと同一方向に開口した空気穴１ｈと対向
する位置に所定間隔を有して配置された衝突板１ｉによ
り、その空気吹出方向が第１燃焼筒１ａの内周面に沿っ
た周方向となるように開口している。

【００３２】したがって、空気導入口１ｆから第１燃焼
室１ｂ内に流入した空気は、図４に示すように、第１燃
焼筒１ａの径方向中心側、すなわち第１燃焼筒１ａの中
心軸側に向けて吹き出し、吹出口１ｇから吹き出す空気
は、衝突板１ｉにより第１燃焼筒１ａの内周面に沿った
周方向両側（図４の右回り及び左回り）に吹き出す。

【００３３】また、吹出口１ｇは、２個１組、つまり衝
突板１個につき両側に吹出口１ｇが形成されて第１燃焼
筒１ａの周方向に４組並んで設けられ、各衝突板１ｉに
は、第１燃焼筒１ａの軸方向と直交する方向、つまり第
１燃焼筒１ａの中心軸側に向けて開口した空気穴１ｊが
設けられている。

【００３４】また、第１燃焼筒１ａの軸方向一端側に
は、図３（ａ）に示すように、燃料を保持する略円盤状
のウィック１ｋが配設されており、このウィック１ｋは
金属メッシュ製のもので、その空隙に燃料を一時的に保
持することにより燃料の気化を促すものである。なお、
ウィック押さえ１ｍはウィック１ｋを第１燃焼筒１ａに
固定するリング状に形成されたものである。

【００３５】また、グロープラグ１ｎは通電することに
よりウィック１ｋに保持された燃料を加熱着火させるも
のであり、このグロープラグ１ｎは、その長手方向が第
１燃焼室１ｂの軸方向と直交する方向に延びて第１燃焼
筒１ａ内外を貫通した状態で、グロープラグ１ｎの長手
方向とウィック１ｋとが略平行となるように第１燃焼筒
１ａに固定されている。

【００３６】また、図２中、冷却水通路１ｐは第２燃焼
筒１ｄ周りに形成された円筒状の排気通路１ｑを覆うよ
うに形成された、一種のウォータジャケットであり、こ
の冷却水通路１ｐを流通する冷却水と排気通路１ｑを流
通する燃焼ガスとを熱交換することより熱交換器３が構
成されている。

【００３７】因みに、流入口１ｒは冷却水の流入部であ
り、流出口１ｓは冷却水の流出部であり、水温センサ１
ｔは冷却水通路１ｐ内（流出口１ｓ近傍）の冷却水温度
を検出する温度検出手段である。

【００３８】また、冷却水側伝熱フィン１ｕは冷却水と
の伝熱面積を増大させるものであり、燃焼ガス側伝熱フ
ィン１ｖは燃焼ガスとの伝熱面積を増大させるものであ
り、これらのフィン１ｕ、１ｖにより熱交換器３の熱交
換効率の向上を図っている。

【００３９】また、第１排気口１ｗは熱交換器３にて熱
交換を終えて熱交換器３から流出する燃焼ガスを燃焼式
ヒータ２外に排出する通路であり、第２排気口１ｏは第
２燃焼室１ｃを流出して熱交換器３に流入する前の燃焼
ガスを排出する通路である。

【００４０】なお、排気口１ｗ近傍には、電気抵抗値の
変化を利用して燃焼ガスの温度を検出することにより着
火又は失火を検出するフレームセンサ１ｘが配設され、
燃料ポンプから送られてくる燃料は、燃料パイプ１ｙを
介してウィック１ｋに供給され、エアポンプ４は吸入口
１ｚから空気を吸入する。

【００４１】次に、本実施形態の特徴的作動及びその効
果を述べる。

【００４２】１．プレーヒートモード このモードは、タイマーやリモートコントロール操作に
よりエンジン６を始動させる前に燃焼式ヒータ１を稼動
させて冷却水を加熱し、乗員が車両に乗り込む前に室内
の暖房を行うモードである。

【００４３】具体的には、大気から燃焼用の空気を取り
込むように吸気切替弁９を作動させるとともに、触媒５
側に流れる燃焼ガスの量が０又は微量となるように排気
弁１２を作動させ、かつ、吸気絞り弁６ｂ及びＥＧＲ弁
８を略全開とした後、燃焼式ヒータ１を着火始動させ
る。

【００４４】これにより、燃焼器２で発生した燃焼ガス
の殆ど全量は、熱交換器３を流れて冷却水を加熱した
後、吸気管６ａ及び排気再循環管７を経由して触媒５に
流れ込み、その後、大気中に放出される。

【００４５】このとき、冷却水温度（水温センサ１ｔの
検出温度）が第１所定温度（例えば、４０℃）以上まで
上昇したときに、図示しない電動ポンプを稼動させて熱
交換器３にて加熱された冷却水をヒータ１３と熱交換器
３との間で循環させることにより室内の暖房を図る。

【００４６】そして、冷却水温度がさらに上昇して第１
所定温度より高い第２所定温度（例えば、６０℃）以上
まで上昇したときには、排気弁１２及びＥＧＲ弁８を作
動させて熱交換器３に流入する前の燃焼ガスを、冷却水
温度が第２所定温度未満のときより多量に触媒５に供給
する。

【００４７】具体的には、排気弁１２の触媒５側の開度
を大きくし、かつ、ＥＧＲ弁８の開度を小さくすれば、
熱交換器３を通らずに触媒５に流れる燃焼ガスの量が増
大し、逆に、排気弁１２の触媒５側の開度を小さくし、
かつ、ＥＧＲ弁８の開度を大きくすれば、熱交換器３を
通る燃焼ガスの量が増大する。

【００４８】したがって、燃焼器２で発生した熱をプレ
ーヒート及び触媒加熱の両方に効果的に利用することが
できるので、触媒５を早期に活性化しつつ、燃焼器２で
発生した熱を効果的に回収することができる。

【００４９】延いては、触媒５の温度が上昇した状態で
エンジン６を始動させることができるので、エンジン６
の始動直後からエンジン６の排気を十分に浄化しつつ、
室内の快適性及び窓ガラスの防曇性を向上させることが
できる。

【００５０】２．エンジン始動後 エンジン６が始動すると同時に、吸気管６ａから燃焼用
空気を取り込むように吸気切替弁９を作動させるととも
に、排気弁１２の触媒５側を閉じる。

【００５１】これにより、燃焼式ヒータ１は、吸気管６
ａから空気を吸引して燃料を燃焼させた後、燃焼ガスを
吸気管６ａ内に排出する。

【００５２】このとき、燃焼器２の吸気側と排気側とは
共に吸気管６ａのうち吸気絞り弁６ｂにる圧力変動が少
ないに部位に繋がっているので、燃焼器２に吸引される
空気量が吸気絞り弁６ｂの作動に影響されることなく、
安定的に供給することができ、燃焼器２を安定的に正常
燃焼させることができる。

【００５３】（第２実施形態）第１実施形態では、プレ
ヒートモード時に室内の暖房を優先したが、本実施形態
は、プレヒートモード時に触媒５の活性化を優先するも
のである。

【００５４】具体的には、大気から燃焼用の空気を取り
込むように吸気切替弁９を作動させるとともに、触媒５
の温度が所定温度（例えば、２００℃）に到達するまで
の間は、燃焼ガスの略全量が触媒５側に流れるように排
気弁１２を作動させ、かつ、吸気絞り弁６ｂ及びＥＧＲ
弁８を略全閉とした後、燃焼式ヒータ１を着火始動させ
る。

【００５５】これにより、燃焼器２で発生した燃焼ガス
の殆ど全量は、熱交換器３を流れることなくて触媒５に
供給されるので、触媒５が早期活性化される。

【００５６】そして、触媒５の温度が所定温度を超えた
ときには、触媒５の温度が低下することがないようにし
ながら、冷却水温度に応じて熱交換器３側に流れる燃焼
ガスの量を調節する。なお、エンジン６が始動した後の
制御は、第１実施形態と同じである。

【００５７】したがって、本実施形態においても、第１
実施形態と同様に、エンジン６の始動直後からエンジン
６の排気を十分に浄化しつつ、室内の快適性及び窓ガラ
スの防曇性を向上させることができる。

【００５８】（第３実施形態）プレヒートモード時にお
いて、第１実施形態では室内の暖房を優先し、第２実施
形態では触媒温度を優先したが、本実施形態は、図５に
示すマップに基づいて、触媒温度及び冷却水温度の両者
を考慮して排気弁１２の開度を制御するものである。

【００５９】なお、排気弁１２の開度が１００％とは、
燃焼ガスの全量が熱交換器３を通らずに触媒５側に流れ
ることを意味し、開度０％とは、燃焼ガスの全量が熱交
換器３を通って吸気管６ａに流れることを意味する。

【００６０】因みに、排気弁１２の開度は、開度０％か
ら１００％まで連続的に可変制御できるものであっても
よいし、又、触媒５側の開閉デューティ（開いている時
間と閉じている時間の比）を制御するものであってもよ
い。

【００６１】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、熱交換器３より上流側で燃焼ガスを分岐させて触媒
５に導いたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、熱交換器３の途中から燃焼ガスを分岐させて触媒５
に導いてもよい。

【００６２】また、上述の実施形態では、燃焼ガスにて
加熱された冷却水を主に暖房用に用いたが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、エンジン６の加熱用に用
いてもよい。

【００６３】また、上述の実施形態では、冷却水にて排
気弁１２を冷却したが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。

【００６４】また、上述の実施形態では、車両用に本発
明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるもの
ではない。

【００６５】また、上述の実施形態では、冷却水と燃焼
ガスとを熱交換して燃焼器２で発生した熱を回収した
が、本発明はこれに限定されものではなく、例えば室内
に吹き出す空気と燃焼ガスとを熱交換させてもよい。

【００６６】また、上述の実施形態では、熱交換器３及
び燃焼器２が一体化されて燃焼式ヒータ１を構成してい
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、熱交換
器３と燃焼器２とを別体としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る熱機関システムの
模式図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る燃焼式ヒータの軸
方向断面図である。

【図３】（ａ）は図２のＡ部拡大図であり、（ｂ）は
（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ
断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態に係る燃焼器の第２燃焼
筒の径方向断面図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係る熱機関システムに
適用される排気弁の制御特性図である。

【符号の説明】

１…燃焼式燃焼式ヒータ、５…触媒、６…エンジン、７
…排気再循環管、８…ＥＧＲ弁、９…吸気切替弁、１２
…排気弁、１３…ヒータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀岡 輝彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 鈴木 誠 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA11 AB01 BA02 BA03 CA02 DB10 DC05 FA01 HB01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関（６）の排気側に設けられ、前
   記内燃機関（６）から排出される排気を浄化する触媒
   （５）と、 燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、 前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスと熱媒体とを熱交
   換させる熱交換器（３）と、 前記熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の燃焼ガス
   を前記触媒（５）に導くとともに、前記触媒（５）に導
   く燃焼ガスの量を調節する燃焼ガス導入手段（１１、１
   ２）とを有することを特徴とする熱機関システム。
2. 【請求項２】 前記燃焼ガス導入手段（１１、１２）
   は、前記触媒（５）に導入する燃焼ガスの量を連続的に
   可変制御することができるものであることを特徴とする
   請求項１に記載の熱機関システム。
3. 【請求項３】 内燃機関（６）の排気側に設けられ、前
   記内燃機関（６）から排出される排気を浄化する触媒
   （５）と、 燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、 前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスと熱媒体とを熱交
   換させる熱交換器（３）と、 前記熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の高温の燃
   焼ガスを前記触媒（５）に導く燃焼ガス導入手段（１
   １、１２）とを有し、 前記燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、前記高温の燃
   焼ガスを前記触媒（５）に導く場合と前記高温の燃焼ガ
   スを前記触媒（５）に導かない場合とを、熱媒体の温度
   に基づいて切り換えることを特徴とする熱機関システ
   ム。
4. 【請求項４】 内燃機関（６）の排気側に設けられ、前
   記内燃機関（６）から排出される排気を浄化する触媒
   （５）と、 燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、 前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスと熱媒体とを熱交
   換させる熱交換器（３）と、 前記熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の高温の燃
   焼ガスを前記触媒（５）に導く燃焼ガス導入手段（１
   １、１２）とを有し、 前記燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、前記高温の燃
   焼ガスを前記触媒（５）に導く場合と前記高温の燃焼ガ
   スを前記触媒（５）に導かない場合とを、前記触媒
   （５）の温度に基づいて切り換えることを特徴とする熱
   機関システム。
5. 【請求項５】 内燃機関（６）の排気側に設けられ、前
   記内燃機関（６）から排出される排気を浄化する触媒
   （５）と、 燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、 前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスと熱媒体とを熱交
   換させる熱交換器（３）と、 前記熱交換器（３）にて熱交換を完了する前の燃焼ガス
   を前記触媒（５）に導くとともに、前記触媒（５）に導
   く燃焼ガスの量を調節する燃焼ガス導入手段（１１、１
   ２）とを有し、 前記燃焼ガス導入手段（１１、１２）は、前記触媒
   （５）の温度及び熱媒体の温度のうち少なくとも一方の
   温度に基づいて前記触媒（５）に導く燃焼ガスの量を調
   節することを特徴とする熱機関システム。
6. 【請求項６】 前記燃焼ガス導入手段（１１、１２）
   は、前記熱交換器（３）より排気流れ上流側で燃焼ガス
   を分岐させて前記触媒（５）に導くことを特徴とする請
   求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱機関システ
   ム。