JP2004232889A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

【課題】実際の温度が制御目標温度を超えてしまうことを防止して空調感を良好なものとする。
【解決手段】検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力によらず、現状の燃焼能力を低下させる。これにより、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうことを未然に防止して空調感を良好なものとすることができる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置に関するもので、車両用暖房装置に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の燃焼装置では、燃焼ガスに晒されるガスジャケットの温度変化率を検出し、この温度変化率が所定値を超えたときには、燃焼装置の温度が異常上昇するおそれがあるものとみなして、燃焼装置を停止させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特表平１０−５１１１９９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両用暖房装置に適用される燃焼装置では、燃焼装置で加熱された温水をヒータに供給して室内の暖房を行うので、通常、燃焼装置から流出する温水の温度が目標温度となるように燃焼装置の燃焼能力、つまり加熱能力を制御する。
【０００５】
しかし、水温が変化している場合には、燃焼装置から流出する温水の温度を検出する温度センサの応答遅れににより、実際の水温と温度センサが検出した検出水温Ｔｗとが相違してしまう。そして、この実際の水温と温度センサが検出した検出水温Ｔｗと相違量は、水温の変化が大きくなるほど大きくなる。
【０００６】
このため、温水流量が急激に変化する等して水温が大きく変化すると、図１３に示すように、実際の水温と温度センサが検出した検出水温Ｔｗと相違量が大きくなるので、実際の水温と目標温度との差が大きくなってしまう。したがって、車室内に吹き出す空気の温度が急変してしまうので、空調感が悪化してしまうといった問題が発生する。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な燃焼装置を提供し、第２には、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうことを防止することを目的とする。
【０００８】
【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、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【０００９】
そして、流体の温度が変化している場合には、前述のごとく、温度検出手段（３９ａ）の応答遅れににより、実際の温度と検出温度とが相違してしまうが、この実際の温度と検出温度と相違量は、流体の変化が大きくなるほど大きくなるので、検出温度の温度変化率の絶対値が大きくなるほど、実際の温度が検出温度より早く制御目標温度に到達してしまう。
【００１０】
したがって、本発明のごとく、検出温度の温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御すれば、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうことを防止できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、温度変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【００１２】
これにより、実際の温度が制御目標温度を超えることがないのに、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、温度変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における温度変化率の平均値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【００１４】
これにより、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、流体の循環流量を検出する流量検出手段と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【００１６】
そして、流体の温度が変化している場合には、前述のごとく、温度検出手段（３９ａ）の応答遅れににより、実際の温度と検出温度とが相違してしまうが、本発明のごとく、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御すれば、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうことを防止できる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、流体の循環流量を検出する流量検出手段と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、流量変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【００１８】
これにより、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、加熱後の流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、流体の循環流量を検出する流量検出手段と、温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、能力制御手段（４１）は、流量変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における流量変化率の平均値が所定値以上のときには、検出温度に基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする。
【００２０】
これにより、実際の温度が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００２１】
請求項７に記載の発明では、能力制御手段（４１）は、燃焼能力を多段階的に制御しているとともに、検出流量が所定流量未満のときには、検出流量が所定流量以上のときに比べて燃焼能力変化量を小さくすることを特徴とする。
【００２２】
これにより、流体の温度が短時間で何度も上下するようなハンチング現象を抑制して、温度変化を穏やかなものとすることができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明では、能力制御手段（４１）は、燃焼能力を多段階的に制御しているとともに、検出流量が小さくなるほど、燃焼能力変化量を小さくすることを特徴とする。
【００２４】
これにより、流体の温度が短時間で何度も上下するようなハンチング現象を抑制して、温度変化を穏やかなものとすることができる。
【００２５】
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。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る燃焼装置を車両用補助暖房装置に適用したものであって、図１は本実施形態に係る車両用補助暖房装置の模式図であり、図２は燃焼器の模式図である。
【００２７】
図１中、エンジン１０は走行用動力源をなすディーゼル式の内燃機関であり、吸気管１１はエンジン１０に燃焼用空気を供給するものであり、この吸気管１１の最上流側には、エンジン１０に吸入される空気中の塵埃を除去するエアクリーナ１２が設けられ、エアクリーナ１２の下流側には吸気管１１内を流れる空気量を制御する吸気絞り弁１３が設けられている。
【００２８】
排気管１４はエンジン１０から排出される排気を流すための管であり、排気管１４には排気を浄化するための三元触媒１５及び排気音を低減する消音器１６が設けられている。ポンプ１７は冷却水を循環させるポンプ手段であり、本実施形態では、ポンプ１７は、エンジン１０から動力を得て稼動するので、ポンプ１７の回転数、つまりポンプ１７により循環させられ冷却水の流量は、エンジン１０の回転数に略比例して変化する。
【００２９】
ラジエータ１８は冷却水と外気とを熱交換させて冷却水を冷却する熱交換器である。なお、図１では、ラジエータ１８を迂回させて冷却水を流すバイパス回路及びラジエータ１８を流れる冷却水量を調節するサーモスタット等の流量制御弁は、省略されている。
【００３０】
ヒータ１９は冷却水を熱源として室内に吹き出す空気を加熱する加熱器であり、流量制御弁２０はヒータ１９側に流れる冷却水量を調節するバルブであり、燃焼器３０は、燃料を燃焼することにより冷却水を加熱して間接的に車室内を暖房するものである。
【００３１】
次に、燃焼器３０の概略構造を図２に基づいて延べる。
【００３２】
燃焼部３１は、燃料を着火燃焼させる第１燃焼室３１ａ及び第１燃焼室３１ａにて着火した火炎を成長させる第２燃焼室３１ｂから構成されたもので、第１燃焼室３１ａと第２燃焼室３１ｂとを、両燃焼室３１ａ、３１ｂの断面積より小さな通路断面積を有するオリフィス３１ｃを介して連通させることにより、第１燃焼室３１ａ内の火炎が吹き消えてしまうことを防止している。
【００３３】
また、第１燃焼室３１ａを構成する円筒状の第１燃焼筒３１ｄの円筒部には、第１燃焼室３１ａに燃焼用空気を供給する空気穴３１ｅが設けられており、第１燃焼筒３１ｄの周りには空気溜め室３２が設けられ、空気流入口３２ａはエアポンプ３３の吐出口側に接続されている。
【００３４】
なお、エアポンプ３３は外気を吸引して燃焼器３０に供給する燃焼用空気を燃焼器３０に供給する電動式のウェスコ（渦流）ポンプであり、本実施形態では、エアポンプ３３と燃焼器３０とは一体化されている。
【００３５】
また、燃焼部３１の外周側には燃焼ガスが流れる排気通路３４が設けられているとともに、この排気通路３４を外側から覆うように冷却水が流れる冷却水通路３５が設けられている。
【００３６】
そして、排気通路３４を流れる燃焼ガスと冷却水通路３５を流れる冷却水とを熱交換することにより燃焼器３０で発生した熱を冷却水に取り込む。なお、排気通路３４及び冷却水通路３５には、燃焼ガスと冷却水との熱交換効率を高めるフィン３４ａ、３５ｃが設けられている。
【００３７】
なお、排気口３４ｂは熱交換を終えた燃焼ガスを排出するためのものであり、流入口３５ａは冷却水を冷却水通路３５に導くものであり、流出口３５ｂは熱交換を終えた冷却水を排出するものである。
【００３８】
ウィック３６は燃料ポンプ４０から燃焼器３０に供給された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、本実施形態では、略円盤状の金属メッシュ製で、その空隙に燃料を一時的に保持する。
【００３９】
グロープラグ３７は通電することによりウィック３６に保持された燃料を加熱着火させる加熱手段であり、排気口３４ｂ近傍には、燃焼ガスの温度を検出するフレームセンサ３８が配設されている。なお、フレームセンサ３８は、電気抵抗値の変化を利用して着火及び失火を検出する温度センサの一種である。
【００４０】
水温センサ３９ａは燃焼ガスにて加熱された冷却水の温度を検出する温度検出手段であり、壁温センサ３９ｂは燃焼ガスに直接に晒される燃焼部３１の壁面温度を検出するものである。
【００４１】
そして、各センサ３８、３９ａ、９ｂの検出信号は電子制御装置（ＥＣＵ）４１に入力されており、ＥＣＵ４１は各センサ３８、３９ａ、９ｂの検出信号等に基づいて予め設定されたプログラムに従って燃焼器３０、つまりエアポンプ３３、グロープラグ３７及び燃料ポンプ４０等を制御して燃焼器３０の燃焼能力を制御する。つまり、本実施形態では、燃焼器３０及びＥＣＵ４１等により特許請求の範囲に係る燃焼装置が構成される。
【００４２】
なお、本実施形態では、Ｈｉ燃焼（最大能力燃焼）、Ｌｏ燃焼（最小能力燃焼）、及びＯｆｆ（停止）の三段階で燃焼器３０の燃焼能力を制御するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４３】
次に、本実施形態に係る車両用補助暖房装置の作動を述べる。
【００４４】
燃焼器３０の燃焼能力は、図３に示すように、水温センサ３９ａの検出水温Ｔｗが高くなるほど小さくなるように３段階制御される。
【００４５】
なお、本実施形態では、燃焼能力を切り替えるしきい値を検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合と下降過程にある場合とで相違させている。したがって、例えば検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ１℃以上Ｔ２℃未満のとき燃焼器３０は最大能力にて運転され、検出水温Ｔｗが下降過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ１℃未満のとき燃焼器３０は最大能力にて運転される。
【００４６】
そして、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御する。
【００４７】
つまり、検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力によらず、現状の燃焼能力を低下させ、逆に、検出水温Ｔｗの低下変化率の絶対値が所定値以上となったときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力によらず、現状の燃焼能力を増大させる。
【００４８】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときには、燃焼器３０は最大能力（Ｈｉ）で運転されるが、検出水温ＴｗがＴ２℃未満であっても、検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最小状態（Ｌｏ）まで低下させる。
【００４９】
また逆に、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃以上、Ｔ３℃未満のときには、燃焼器３０は最小能力（Ｌｏ）で運転されるが、検出水温ＴｗがＴ２℃以上、Ｔ３℃未満のときであっても、検出水温Ｔｗの低下変化率の絶対値が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）まで上昇させる。
【００５０】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００５１】
水温が変化している場合には、前述のごとく、水温センサ３９ａの応答遅れににより、実際の水温と検出水温Ｔｗとが相違してしまう。そして、この実際の水温と検出水温Ｔｗと相違量は、水温の変化が大きくなるほど大きくなるので、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が大きくなるほど、実際の水温が検出水温Ｔｗより早く制御目標温度に到達してしまう。
【００５２】
したがって、本実施形態のごとく、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力より温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御すれば、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうことを防止できる。
【００５３】
なお、図４は、本実施形態に係る燃焼装置における検出水温Ｔｗの変化を示すもので、エンジン１０の回転数が急激に低下する等して、燃焼器３０及びヒータ１９内を循環する温水量が急減して実際の水温が急上昇しても、実際の水温が制御目標温度を大きく超えてしまうことを防止できることが解る。
【００５４】
延いては、図５に示すように、室内に吹き出す空気の温度が大きく変動してしまうことを防止できるので、空調感を向上させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、現状の燃焼能力に対して燃焼能力変化量を１段変化させたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、温度変化率の絶対値が大きくなるほど、燃焼能力変化量を大きくしてもよい。
【００５６】
つまり、本実施形態では、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から最小状態（Ｌｏ）まで低下させたが、上昇変化率が前記所定値より大きい所定値以上のときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）からＯｆｆ（停止）まで低下させてもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、現状の燃焼能力を基準に燃焼能力を変化させることを基本とするものであるが、検出水温Ｔｗが所定の低水温Ｔｓｅｔ未満のときには、検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となって検出水温Ｔｗが急上昇しても、そもそもヒータ１９の加熱能力が小さい温度域なので、室内に吹き出す空気に与える影響は極めて少ない。
【００５８】
そこで、本実施形態では、検出水温Ｔｗが所定の低水温Ｔｓｅｔ未満のときには、検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となってなっても燃焼器３０の燃焼能力を変化させず、最大能力で運転し続ける。因みに、低水温Ｔｓｅｔとは、検出水温Ｔｗが上昇過程及び減少過程のいずれにあるかを問わず、燃焼器３０が燃焼能力が最大となる水温である。
【００５９】
（第２実施形態）
第１実施形態では、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上となると同時に温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御したが、本実施形態は、温度変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときに、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御するものである。
【００６０】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、上昇変化率が所定値以上となる状態が所定時間連続した場合に限り、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から例えば最小状態（Ｌｏ）まで低下させるものである。
【００６１】
これにより、実際の水温が制御目標温度を超えることがないのに、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００６２】
（第３実施形態）
第１実施形態では、検出水温Ｔｗの温度変化率の絶対値が所定値以上となると同時に温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御したが、本実施形態は、温度変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における温度変化率の平均値が所定値以上のときに、温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御するものである。
【００６３】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となったときには、温度変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における温度変化率の平均値が所定値以上となった場合に限り、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から例えば最小状態（Ｌｏ）まで低下させるものである。
【００６４】
これにより、実際の水温が制御目標温度を超えることがないのに、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００６５】
（第４実施形態）
実際の水温が大きく変動する主な原因は、エンジン１０の回転数変動に伴う流量変動であることから、本実施形態は、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御するものである。
【００６６】
因みに、本実施形態では、エンジン１０の回転数とポンプ１７の回転数とが比例関係にあることから、エンジン回転数を検出する回転数センサとの検出値及び流量制御弁２０の開度に基づいて燃焼器３０内を循環する冷却水の流量を算出している。
【００６７】
そして、流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となったときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力によらず、現状の燃焼能力を低下させ、逆に、流量変化率の上昇率が所定値以上となったときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力によらず、現状の燃焼能力を増大させる。
【００６８】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときには、燃焼器３０は最大能力（Ｈｉ）で運転されるが、検出水温ＴｗがＴ２℃未満であっても、流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最小状態（Ｌｏ）まで低下させる。
【００６９】
また逆に、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃以上、Ｔ３℃未満のときには、燃焼器３０は最小能力（Ｌｏ）で運転されるが、検出水温ＴｗがＴ２℃以上、Ｔ３℃未満のときであっても、流量変化率の上昇率が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）まで上昇させる。
【００７０】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００７１】
水温が変化している場合には、前述のごとく、水温センサ３９ａの応答遅れににより、実際の水温と検出水温Ｔｗとが相違してしまうが、本実施形態のごとく、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、検出水温Ｔｗに基づいて決定される燃焼能力より流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御すれば、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうことを防止できる。
【００７２】
なお、図６は、本実施形態に係る燃焼装置における検出水温Ｔｗの変化を示すもので、エンジン１０の回転数が急激に低下する等して、燃焼器３０及びヒータ１９内を循環する温水量が急減して実際の水温が急上昇しても、実際の水温が制御目標温度を大きく超えてしまうことを防止できることが解る。
【００７３】
延いては、図７に示すように、室内に吹き出す空気の温度が大きく変動してしまうことを防止できるので、空調感を向上させることができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、現状の燃焼能力に対して燃焼能力変化量を１段変化させたが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、流量変化率の絶対値が大きくなるほど、燃焼能力変化量を大きくしてもよい。
【００７５】
つまり、本実施形態では、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となったときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から最小状態（Ｌｏ）まで低下させたが、低下率が前記所定値より大きい所定値以上のときには、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）からＯｆｆ（停止）まで低下させてもよい。
【００７６】
また、本実施形態では、流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、現状の燃焼能力を基準に燃焼能力を変化させることを基本とするものであるが、検出水温Ｔｗが所定の低水温Ｔｓｅｔ未満のときには、検出水温Ｔｗの上昇変化率が所定値以上となって検出水温Ｔｗが急上昇しても、そもそもヒータ１９の加熱能力が小さい温度域なので、室内に吹き出す空気に与える影響は極めて少ない。
【００７７】
そこで、本実施形態では、検出水温Ｔｗが所定の低水温Ｔｓｅｔ未満のときには、流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となってなっても燃焼器３０の燃焼能力を変化させず、最大能力で運転し続ける。
【００７８】
（第５実施形態）
第４実施形態では、流量変化率の絶対値が所定値以上となると同時に流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御したが、本実施形態は、流量変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときに、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御するものである。
【００７９】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となったときには、低下率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間連続した場合に限り、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から例えば最小状態（Ｌｏ）まで低下させるものである。
【００８０】
これにより、実際の水温が制御目標温度を超えることがないのに、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００８１】
（第６実施形態）
第４実施形態では、流量変化率の絶対値が所定値以上となると同時に流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御したが、本実施形態は、流量変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における流量変化率の平均値が所定値以上のときに、流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御するものである。
【００８２】
具体的には、検出水温Ｔｗが上昇過程にある場合において、検出水温ＴｗがＴ２℃未満のときに流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となったときには、流量変化率の低下率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における流量変化率の平均値の絶対値が所定値以上となった場合に限り、燃焼器３０の燃焼能力を最大状態（Ｈｉ）から例えば最小状態（Ｌｏ）まで低下させるものである。
【００８３】
これにより、実際の水温が制御目標温度を超えることがないのに、実際の水温が制御目標温度を超えてしまうと誤判定しまうことを防止でき得る。
【００８４】
（第７実施形態）
上述の実施形態では、検出水温Ｔｗに基づいて燃焼能力を多段階制御する際の燃焼能力変化量、つまり最大状態（Ｈｉ）と最小状態（Ｌｏ）との燃焼能力差、及び最小状態（Ｌｏ）と停止状態（Ｏｆｆ）との燃焼能力差は、常に一定であったが、本実施形態は、燃焼器３０内を循環する冷却水流量に基づいて、燃焼能力変化量及び制御段数を変化させるものである。
【００８５】
具体的には、上述の実施形態のごとく、Ｈｉ燃焼（最大能力燃焼）、Ｌｏ燃焼（最小能力燃焼）、及びＯｆｆ（停止）の三段階制御を基本とし、燃焼器３０が最小能力燃焼で稼動しているときに流量が所定流量Ａ１未満となったとき、又は最大能力燃焼で稼動しているときに流量が所定流量Ａ２（＞Ａ１）未満となったときには、図８に示すように、Ｈｉ燃焼（最大能力燃焼）とＬｏ燃焼（最小能力燃焼）との中間燃焼能力を有するＭｅ燃焼を設けて燃焼器３０の燃焼能力を４段階にて制御する。
【００８６】
また、燃焼器３０が最大能力燃焼で稼動しているときに流量が所定流量Ａ２以上となったとき、又は最小能力燃焼で稼動しているときに流量が所定流量Ａ１以上となったときには、図９に示すように、三段階にて燃焼器３０の燃焼能力を制御するものである。
【００８７】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００８８】
図１０は燃焼能力をパラメータとする流量と検出水温Ｔｗとの関係を示すグラフであり、図１０からも明らかなように、流量が小さくなるほど水温変化が大きくなるので、本実施形態のごとく、流量が所定流量未満のときには、流量が所定流量以上のときに比べて燃焼能力変化量を小さくすれば、水温が短時間で何度も上下するようなハンチング現象（図１１参照）を抑制して、図１２に示すように、水温変化を穏やかなものとすることができ、空調感が悪化してしまうことを防止できる。
【００８９】
なお、上記説明からも明らかなように、流量が小さくなるほど燃焼能力変化量を小さくすることが望ましい。
【００９０】
（第８実施形態）
上述の実施形態では、検出水温Ｔｗに基づいて燃焼能力を多段階制御する際の燃焼能力変化量と温度変化率又は流量変化率に基づいて燃焼能力を段階制御する際の燃焼能力変化量とが同じであったが、本実施形態では、検出水温Ｔｗに基づいて燃焼能力を多段階制御する際の燃焼能力変化量と温度変化率又は流量変化率に基づいて燃焼能力を段階制御する際の燃焼能力変化量とを相違させるものである。
【００９１】
具体的には、検出水温Ｔｗに基づいて燃焼能力を多段階制御する際には、例えば３段階で制御し、温度変化率又は流量変化率に基づいて燃焼能力を段階制御する際には、例えば４段階制御するものである。
【００９２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、車両用補助暖房装置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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用補助暖房装置の模式図である。
【図２】燃焼器の模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る燃焼装置の制御作動を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る空調装置の吹出温度変化を示すグラフである。
【図６】本発明の第４実施形態に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【図７】本発明の第４実施形態に係る空調装置の吹出温度変化を示すグラフである。
【図８】本発明の第７実施形態に係る燃焼装置の制御作動を示す図である。
【図９】本発明の第７実施形態に係る燃焼装置の制御作動を示す図である。
【図１０】本発明の第７実施形態に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【図１１】従来の技術に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【図１２】本発明の第７実施形態に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【図１３】従来の技術に係る燃焼装置の検出水温Ｔｗ変化を示すグラフである。
【符号の説明】
３０…燃焼器、３１…燃焼部、３３…エアポンプ、１４…排気通路、
３５…冷却水通路、３９ａ…水温センサ、４０…燃料ポンプ、４１…ＥＣＵ。

Claims (8)

1. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記温度変化率の絶対値が所定値以上のときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
2. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記温度変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
3. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記検出温度の温度変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記温度変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における前記温度変化率の平均値が所定値以上のときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記温度変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
4. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記流体の循環流量を検出する流量検出手段と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記流量変化率の絶対値が所定値以上のときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
5. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記流体の循環流量を検出する流量検出手段と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記流量変化率の絶対値が所定値以上となる状態が所定時間以上連続したときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
6. 燃料を燃焼させることにより、循環する流体を加熱する燃焼装置であって、
   加熱後の前記流体の温度を検出する温度検出手段（３９ａ）と、
   前記流体の循環流量を検出する流量検出手段と、
   前記温度検出手段（３９ａ）の検出温度、及び前記流量検出手段が検出した検出流量の流量変化率に基づいて燃焼能力を制御する能力制御手段（４１）とを有し、
   前記能力制御手段（４１）は、前記流量変化率の絶対値が所定値以上となった時から所定時間内における前記流量変化率の平均値が所定値以上のときには、前記検出温度に基づいて決定される燃焼能力より前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力を優先して、前記流量変化率に基づいて決定される燃焼能力となるように燃焼能力を制御することを特徴とする燃焼装置。
7. 前記能力制御手段（４１）は、燃焼能力を多段階的に制御しているとともに、前記検出流量が所定流量未満のときには、前記検出流量が前記所定流量以上のときに比べて燃焼能力変化量を小さくすることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の燃焼装置。
8. 前記能力制御手段（４１）は、燃焼能力を多段階的に制御しているとともに、前記検出流量が小さくなるほど、燃焼能力変化量を小さくすることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の燃焼装置。

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