JP4026371B2 - 燃焼式ヒータを有する内燃機関 - Google Patents

Description

【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、特に内燃機関の吸気系から燃焼用空気を取り入れて燃焼させ、その燃焼ガスを内燃機関の吸気系に導入する燃焼式ヒータを有する内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車などに搭載される内燃機関では、機関冷間時における室内用暖房装置の性能向上や内燃機関の暖機促進などを目的として、燃焼式ヒータが併設される技術が提案されている。
【０００３】
上記した燃焼式ヒータとしては、例えば、内燃機関と独立して燃料を燃焼させるための燃焼室と、内燃機関の吸気通路から前記燃焼室へ燃焼用空気を導く空気導入通路と、前記燃焼室で燃焼されたガスを内燃機関の吸気通路へ導く燃焼ガス排出通路と、前記燃焼室で発生した燃焼熱を機関冷却水へ伝達させるとの間で熱交換を行う熱交換部とを備えた燃焼式ヒータが知られている。
【０００４】
このような燃焼式ヒータを備えた内燃機関では、冷間時などに燃焼式ヒータが作動されると、燃焼式ヒータの燃焼ガスが内燃機関の吸気中に導入されるとともに、機関冷却水が燃焼ガスの熱を受けて昇温する。この結果、内燃機関の燃焼安定性の向上、暖機促進、或いは車室内用暖房装置の性能向上を図ることが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の停止時などに内燃機関の運転を一時的に停止させる技術が提案されている。このような技術が燃焼式ヒータを備えた内燃機関に適用されると、車室内用暖房装置が作動した状態で内燃機関の運転が停止される場合があり、そのような場合には燃焼式ヒータが作動した状態で内燃機関の運転が停止されることが想定される。
【０００６】
しかしながら、燃焼式ヒータが作動状態にあるときに内燃機関の運転が停止されると、吸気通路内のガスが内燃機関へ吸入されなくなるため、燃焼式ヒータから排出された燃焼ガスが内燃機関の吸気通路に充満し、吸気通路内に充満した燃焼ガスが空気導入通路を介して燃焼式ヒータに再流入し易くなる。
【０００７】
燃焼式ヒータから一旦排出された燃焼ガスが燃焼式ヒータに再流入すると、燃焼式ヒータにおいて燃料を燃焼させる際に必要となる酸素量が不足するため、燃焼式ヒータの失火が誘発され、燃焼式ヒータの作動を継続することが困難となる場合がある。
【０００８】
本発明は、上記したような実情に鑑みてなされたものであり、燃焼式ヒータを備えた内燃機関において、燃焼式ヒータが作動された状態で内燃機関の運転が停止される場合であっても燃焼式ヒータを好適に作動させることができる技術を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した課題を解決するために以下のような手段を採用した。
すなわち、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関は、
内燃機関の吸気系から燃焼用空気を取り入れて燃料とともに燃焼させ、その燃焼ガスを前記内燃機関の吸気系へ導入する燃焼式ヒータと、
前記内燃機関の運転停止時は、前記燃焼式ヒータの失火を抑制する失火抑制手段と、
を備えるようにした。
【００１０】
この発明は、内燃機関の吸気通路から燃焼用空気を取り込むとともに燃焼済みのガスを内燃機関の吸気通路へ排出するよう構成された燃焼式ヒータを有する内燃機関において、内燃機関の運転停止後も燃焼式ヒータを作動させる場合に、燃焼式ヒータの失火を抑制することを最大の特徴としている。
【００１１】
内燃機関の吸気通路から燃焼用空気を取り込むとともに燃焼済みのガスを内燃機関の吸気通路へ排出するよう構成された燃焼式ヒータを有する内燃機関では、内燃機関の運転停止時に燃焼式ヒータが作動すると、燃焼式ヒータから排出された燃焼ガスが内燃機関の吸気系に充満するため、前記吸気系から前記燃焼式ヒータへ燃焼ガスが再流入し、燃焼式ヒータが失火し易くなる。
【００１２】
これに対し、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関では、失火抑制手段が内燃機関の運転停止時における燃焼式ヒータの失火を抑制するため、燃焼式ヒータが失火し難くなり、以て内燃機関の運転停止時においても燃焼式ヒータが作動し易くなる。
【００１３】
内燃機関の運転停止時における燃焼式ヒータの失火を抑制する方法としては、例えば、燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系へ導入される燃焼ガスの量を減量する方法、燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系へ導入される燃焼ガス中の酸素量を増加させる方法、燃焼式ヒータにおいて強制的に火炎を発生させる方法、燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系に対する燃焼ガスの導入を禁止する方法、或いは上記した方法を適宜組み合わせる方法などを例示することができる。
【００１４】
燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系へ導入される燃焼ガスの量を減量する具体的な方法としては、燃焼式ヒータで燃焼に供される燃料と空気との少なくとも一方を減少させる方法を例示することができる。
【００１５】
燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系へ導入される燃焼ガス中の酸素量を増加させる方法としては、燃焼式ヒータで燃焼に供される燃料量を減量し、燃焼式ヒータをリーン雰囲気で運転させる方法を例示することができる。
【００１６】
燃焼式ヒータにおいて強制的に火炎を発生させる具体的な方法としては、燃焼式ヒータが備えるグロープラグを作動させて燃料を強制的に燃焼させる方法を例示することができる。
【００１７】
燃焼式ヒータから内燃機関の吸気系に対する燃焼ガスの導入を禁止する具体的な方法としては、燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の吸気系と排気系との何れか一方に選択的に導入可能な構成を採用し、内燃機関の運転停止時は燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の排気系へ導入する方法を例示することができる。
【００１８】
その際、燃焼式ヒータを有する内燃機関は、燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の吸気系へ導く第１の燃焼ガス排出通路と、燃焼式ヒータの燃焼ガスを内燃機関の排気系へ導く第２の燃焼ガス排出通路と、第１の燃焼ガス排出通路と第２の燃焼ガス排出通路との何れか一方を遮断する通路切換手段と、を更に備え、失火抑制手段が内燃機関の運転停止時に第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく通路切換手段を制御するようにしてもよい。
【００１９】
このように失火抑制手段が内燃機関の運転停止時に第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく通路切換手段を制御する場合には、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関は、内燃機関の運転停止要求が発生した場合に、失火抑制手段が第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく通路切換手段を制御したことを条件に、内燃機関の運転を停止する運転停止手段を更に備えるようにしてもよい。
【００２０】
すなわち、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関は、内燃機関の運転停止要求が発生した場合は、燃焼式ヒータから排出される燃焼ガスの排出先が内燃機関の吸気系から排気系に切り換えられた後に、内燃機関の運転を停止するようにしてもよい。
【００２１】
これは、内燃機関の運転が停止された後に、燃焼式ヒータから排出される燃焼ガスの排出先が内燃機関の吸気系から排気系へ切り換えられると、内燃機関の運転が停止された時点から燃焼ガスの排出先が切り換えられるまでの期間において燃焼式ヒータの燃焼ガスが燃焼式ヒータに再循環してしまうことが想定されるからである。
【００２２】
尚、失火抑制手段は、内燃機関の運転停止要求が発生した場合に、内燃機関の機関回転数が所定回転数以下であることを条件に、第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく通路切換手段を制御することが好ましい。
【００２３】
これは、内燃機関の機関回転数が比較的高いときは、内燃機関の吸入系と排気系との圧力差が大きくなり易いため、そのような状況下で燃焼ガスの排出先が内燃機関の吸気系から排気系に切り換えられると、前記した圧力差によって燃焼式ヒータを流れるガスの流速が急激に変化し、以て燃焼式ヒータの失火が誘発される虞があるからである。
【００２４】
また、本発明に係る内燃機関の吸気系に、該吸気系を流れる吸入空気量を調整する吸気絞り弁が設けられている場合には、運転停止手段は、失火抑制手段が第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく通路切換手段を制御したことを条件に、吸気絞り弁を閉弁させるようにすることが好ましい。
【００２５】
これは、内燃機関の吸気系において第１の燃焼ガス排出通路との接続部位より下流に吸気絞り弁が配置されている場合を想定したものであり、そのような場合に吸気絞り弁が閉弁された後に燃焼式ヒータから排出される燃焼ガスの排出先が内燃機関の吸気系から排気系へ切り換えられると、吸気絞り弁が閉弁された時点から燃焼ガスの排出先が切り換えられるまでの期間において燃焼式ヒータの燃焼ガスが内燃機関の吸気系に充満し易くなり、燃焼ガスが燃焼式ヒータに再循環してしまうことが想定されるからである。
【００２６】
【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具体的な実施の形態について添付した図面に基づいて説明する。
【００２７】
＜実施の形態１＞
先ず、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関の第１の実施の形態について図１〜図５に基づいて説明する。
【００２８】
図１は、本発明を適用する内燃機関とその吸排気系の概略構成を示す図である。
図１に示す内燃機関１は、４つの気筒１ａを備えた水冷式の圧縮着火式ディーゼル機関である。
【００２９】
この内燃機関１には、図示しないクランクシャフトが所定角度回転する度にパルス信号を出力するクランクポジションセンサ３０と、図示しないウォータージャケットを流れる冷却水の温度に対応した電気信号を出力する水温センサ３１が取り付けられている。
【００３０】
前記内燃機関１の各気筒１ａには、その噴孔が燃焼室に臨むよう燃料噴射弁１ｂが取り付けられている。各燃料噴射弁１ｂは、図示しない燃料ポンプから供給される燃料を所定の圧力となるまで蓄える蓄圧室（コモンレール室）１ｃと連通している。
【００３１】
このような燃料噴射系では、燃料ポンプから吐出された燃料が蓄熱室にて所定圧力に達するまで蓄圧される。蓄圧室１ｃにて所定圧力まで蓄圧された燃料は、各気筒１ａの燃料噴射弁１ｂに印加され、各燃料噴射弁１ｂが開弁した際に各気筒１ａの燃焼室へ噴射される。
【００３２】
次に、前記内燃機関１には、吸気枝管２が接続され、その吸気枝管２の各枝管が各気筒１ａの燃焼室と図示しない吸気ポートを介して連通している。前記吸気枝管２は、吸気管３に接続され、吸気管３は、エアフィルタを内装したエアクリーナボックス４に接続されている。
【００３３】
前記吸気管３における前記エアクリーナボックス４の直下流の部位には、該吸気管３内を流れる吸入空気の質量に対応した電気信号を出力するエアフロメータ２９が取り付けられている。
【００３４】
前記吸気管３における前記エアフロメータ２９より下流の部位には、遠心過給機（ターボチャージャ）５のコンプレッサハウジング５ａが設けられている。このコンプレッサハウジング５ａより下流の吸気管３には、前記コンプレッサハウジング５ａにて圧縮された際に高温となった吸入空気を冷却するためのインタークーラ６が設けられている。
【００３５】
前記インタークーラ６下流の吸気管３には、吸気管３内の吸入空気流量を調節する吸気絞り弁７が設けられ、この吸気絞り弁７には、該吸気絞り弁７を開閉駆動する吸気絞り用アクチュエータ８が取り付けられている。
【００３６】
このように構成された吸気系では、エアクリーナボックス４に流入した新気がエアフィルタにて埃や塵を除去された後、吸気管３を経てコンプレッサハウジング５ａに導かれ、コンプレッサハウジング５ａ内で圧縮される。コンプレッサハウジング５ａ内で圧縮されて高温となった新気は、インタークーラ６にて冷却される。インタークーラ６で冷却された吸入空気は、必要に応じて吸気絞り弁７によって流量を調節された後、吸気枝管２を経て各気筒１ａの燃焼室に分配される。各気筒１ａの燃焼室へ分配された吸入空気は、燃料噴射弁１ｂから噴射される燃料とともに燃焼される。
【００３７】
また、内燃機関１には、排気枝管９が接続され、この排気枝管９の各枝管が各気筒１ａの燃焼室と図示しない排気ポートを介して連通している。前記排気枝管９は、遠心過給器５のタービンハウジング５ｂを介して排気管１０に接続され、排気管１０は、下流にて図示しないマフラーに接続されている。
【００３８】
前記排気管１０の途中には、排気中の有害ガス成分を浄化する排気浄化触媒１１が配置されている。この排気浄化触媒１１は、該排気浄化触媒１１の床温が所定の温度以上であるときに活性して排気中の有害ガス成分を浄化可能となる触媒である。
【００３９】
上記したような排気浄化触媒１１としては、酸化触媒、選択還元型リーンＮＯＸ触媒、吸蔵還元型リーンＮＯＸ触媒、ディーゼル・パティキュレート・フィルタ（ＤＰＦ）、ディーゼル・パティキュレート・ＮＯx・リダクション（ＤＰＮＲ）触媒等を例示することができる。
【００４０】
前記排気管１０において排気浄化触媒１１の直上流の部位には、該排気管１０を流通する排気の空燃比に対応した電気信号を出力する空燃比センサ１２が設けられている。
【００４１】
このように構成された排気系では、各気筒１ａの燃焼室で燃焼された混合気（既燃ガス）が排気ポートを介して排気枝管９へ排出され、次いで排気枝管９から遠心過給器５のタービンハウジング５ｂ内に流入する。タービンハウジング５ｂ内に流入した排気は、タービンハウジング５ｂ内の図示しないタービンホイールを回転させた後に該タービンハウジング５ｂ内から流出する。
【００４２】
前記タービンハウジング５ｂから排出された排気は、排気管１０を介して排気浄化触媒１１に流入する。その際、排気浄化触媒１１の床温が温度浄化ウィンド内にあれば、排気浄化触媒１１において排気中の有害ガス成分が除去又は浄化される。排気浄化触媒１１にて有害ガス成分を除去又は浄化された排気は、マフラーを介して大気中に放出される。
【００４３】
次に、内燃機関１には、燃焼式ヒータ１３が併設されている。燃焼式ヒータ１３は、図２に示すように、外筒１３０と、外筒１３０に内装される中間筒１３１と、中間筒１３１に内装される燃焼筒１３２とを備えている。
【００４４】
前記外筒１３０と前記中間筒１３１との間には、内燃機関１の冷却水を流すためのヒータ内冷却水路２００が形成されている。前記外筒１３０には、前記ヒータ内冷却水路２００内に冷却水を取り入れるための冷却水導入ポート１３３と、前記ヒータ内冷却水路２００内の冷却水を排出するための冷却水排出ポート１３４とが形成されている。
【００４５】
前記冷却水導入ポート１３３には、冷却水導入管２０が接続され、前記冷却水排出ポート１３４には、冷却水排出管２１が接続されている。冷却水導入管２０と冷却水排出管２１は、図１に示すように、内燃機関１の図示しないウォータジャケットと接続されている。冷却水導入管２０の途中には、電動式のウォーターポンプ２２が設けられ、内燃機関１のウォータジャケット内を流れる冷却水が冷却水導入ポート１３３へ強制的に送り込まれるようになっている。一方、冷却水排出管２１の途中には、室内用暖房装置のヒータコア２３が配置され、該冷却水排出管２１を流れる冷却水の持つ熱が暖房用空気へ伝達されるようになっている。
【００４６】
前記した燃焼筒１３２の基端部には、燃料蒸発部（ウィック）１４１が設けられている。このウィック１４１には、内燃機関１用の燃料ポンプから吐出された燃料の一部を該ウィック１４１に導く燃料導入管２７が接続されている。前記燃焼筒１３２内における前記ウィック１４１の近傍には、前記燃料導入管２７からウィック１４１へ供給された燃料を気化するための燃料気化用グロープラグ１４２と、前記燃料気化用グロープラグ１４２によって気化された燃料に点火するための燃料点火用グロープラグ１４３とが配置されている。尚、燃料気化用グロープラグ１４２と燃料点火用グロープラグ１４３とは単一のグロープラグにより兼用されるようにしてもよい。
【００４７】
前記外筒１３０には、前記燃焼筒１３２へ燃焼用の空気を送り込むための送風ファン１３９と、この送風ファン１３９を回転駆動するファンモータ１４０とを内装したハウジング１３８が取り付けられている。
【００４８】
前記ハウジング１３８には、該ハウジング１３８内に燃焼用空気を取り込むための吸気ポート１３６が形成されている。前記吸気ポート１３６には、図１に示すように、吸気導入通路１４が接続され、この吸気導入通路１４は、吸気管３におけるインタークーラ６と吸気絞り弁７との間の部位に接続されている。
【００４９】
前記燃焼筒１３２の周壁における複数箇所には、該燃焼筒１３２内と前記ハウジング１３８内とを連通させる貫通孔１３２ａが設けられ、前記ハウジング１３８内において前記送風ファン１３９によって送り出された空気が前記貫通孔１３２ａを介して燃焼筒１３２内へ流入することが可能になっている。
【００５０】
前記中間筒１３１と燃焼筒１３２との間には、前記燃焼筒１３２で発生した燃焼ガスを流すための燃焼ガス通路２０１が形成されている。前記中間筒１３１の適当な部位には、前記燃焼ガス通路２０１と前記外筒１３０の外部とを連通する燃焼ガス排出ポート１３５が形成されている。
【００５１】
前記燃焼ガス排出ポート１３５には、図１に示すように、燃焼ガス排出通路１５が接続され、この燃焼ガス排出通路１５は、三方切換弁１６に接続されている。この三方切換弁１６には、前記燃焼ガス排出通路１５に加え、吸気側排出通路１７と排気側排出通路１８とが接続されている。
【００５２】
前記吸気側排出通路１７は前記吸気管３において前記吸気導入通路１４の接続部位より下流であり且つ前記吸気絞り弁７より上流の部位に接続されており、前記排気側排出通路１８は前記排気管１０においてタービンハウジング５ｂと排気浄化触媒１１との間の部位に接続されている。
【００５３】
前記三方切換弁１９は、吸気側排出通路１７と排気側排出通路１８との何れか一方を遮断することにより、吸気側排出通路１７と排気側排出通路１８との何れか一方を燃焼ガス排出通路１５と導通させるよう構成されている。
【００５４】
このように構成された燃焼式ヒータ１３では、ファンモータ１４０、燃料気化用グロープラグ１４２、燃料点火用グロープラグ１４３、及び電動ウォーターポンプ２２に駆動電力が印加されるとともに図示しない燃料ポンプが作動されると、燃料ポンプが図示しない燃料タンク内の燃料を吸い上げて前記燃焼筒１３２のウィック１４１へ供給し、ファンモータ１４０が送風ファン１３９を作動させて吸気管３内を流れる空気の一部をハウジング１３８内へ取り込むとともに燃焼筒１３２内へ向けて送り出すことになる。
【００５５】
前記送風ファン１３９によって送り出された空気は、貫通孔１３２ａを通って燃焼筒１３２内へ流入する。前記燃料ポンプにより前記ウィック１４１へ供給された燃料は燃料気化用グロープラグ１４２によって加熱されて気化する。そして、前記空気と前記気化燃料とが混ざり合って混合気を形成し、燃料点火用グロープラグ１４３によって更に加熱されて着火及び燃焼される。
【００５６】
前記燃焼筒１３２内で点火されて燃焼した燃焼ガスは、送風ファン１３９によって送り出される空気の圧力によって燃焼筒１３２内から燃焼ガス通路２０１へ押し出され、次いで燃焼ガス通路２０１から燃焼ガス排出ポート１３５へ排出される。
【００５７】
燃焼ガス排出ポート１３５へ排出された燃焼ガスは、燃焼ガス排出通路１５を介して三方切換弁１６へ導かれる。その際、三方切換弁１９が排気側排出通路１８を遮断していると、前記した燃焼ガスが吸気側排出通路１７を介して吸気管３内へ排出されることになる。一方、三方切換弁１９が吸気側排出通路１７を遮断していると、前記した燃焼ガスが排気側排出通路１８を介して排気管１０内へ排出されることになる。
【００５８】
また、電動ウォーターポンプ２２は、内燃機関１のウォータジャケット内の冷却水を燃焼式ヒータ１３の冷却水導入ポート１３３へ圧送する。冷却水導入ポート１３３へ圧送された冷却水は、前記冷却水導入ポート１３３からヒータ内冷却水路２００へ導かれ、ヒータ内冷却水路２００を通った後に冷却水排出ポート１３４へ排出される。
【００５９】
その際、燃焼ガス通路２０１を流れる燃焼ガスの熱が中間筒１３１の壁面を介してヒータ内冷却水路２００内を流れる冷却水に伝達され、冷却水の温度が上昇する。
【００６０】
このようにして昇温された冷却水は、冷却水排出ポート１３４から冷却水排出管２１へ排出され、ヒータコア２３を経て内燃機関１のウォータジャケット内へ戻され、ウォータジャケット内を循環する。ヒータコア２３では、冷却水が持つ熱の一部が暖房用空気に伝達され、暖房用空気を昇温させる。
【００６１】
ここで図１に戻り、上記したように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）２８が併設されている。このＥＣＵ２８は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。
【００６２】
ＥＣＵ２８には、前述した空燃比センサ１２、エアフローメータ２９、クランクポジションセンサ３０、及び水温センサ３１に加え、図示しないアクセルペダルの操作量（アクセル開度）に対応した電気信号を出力するアクセルポジションセンサ３３、イグニッションスイッチ３４、スタータスイッチ３５等の各種センサが電気配線を介して接続され、上記した各種センサの出力信号がＥＣＵ２８に入力されるようになっている。
【００６３】
また、ＥＣＵ２８には、燃料噴射弁１ｂ、吸気絞り用アクチュエータ８、三方切換弁１６、電動ウォーターポンプ２２、ファンモータ１４０、燃料気化用グロープラグ１４２、燃料点火用グロープラグ１４３等が電気配線を介して接続され、ＥＣＵ２８が上記した各種センサの出力信号値をパラメータとして、燃料噴射弁１ｂ、吸気絞り用アクチュエータ８、三方切換弁１６、電動ウォーターポンプ２２、ファンモータ１４０、燃料気化用グロープラグ１４２、燃料点火用グロープラグ１４３等を制御することが可能となっている。
【００６４】
ここで、ＥＣＵ２８は、図３に示すように、双方向性バス２８０によって相互に接続された、ＣＰＵ２８１と、ＲＯＭ２８２と、ＲＡＭ２８３と、バックアップＲＡＭ２８４と、入力ポート２８６と、出力ポート２８７とを備えるとともに、前記入力ポート２８６に接続されたＡ／Ｄコンバータ（Ａ／Ｄ）２８５を備えている。
【００６５】
前記入力ポート２８６は、クランクポジションセンサ３０、イグニッションスイッチ３４、スタータスイッチ３５等のように、デジタル信号形式の信号を出力するセンサの出力信号を入力し、それらの出力信号をＣＰＵ２８１やＲＡＭ２８３へ送信する。
【００６６】
前記入力ポート２８６は、空燃比センサ１２、エアフロメータ２９、水温センサ３１、アクセルポジションセンサ３３等のように、アナログ信号形式の信号を出力するセンサのＡ／Ｄ２８５を介して入力し、それらの出力信号をＣＰＵ２８１やＲＡＭ２８３へ送信する。
【００６７】
前記出力ポート２８７は、燃料噴射弁１ｂ、吸気絞り用アクチュエータ８、三方切換弁１６、電動ウォーターポンプ２２、ファンモータ１４０、燃料気化用グロープラグ１４２、燃料点火用グロープラグ１４３等と電気配線を介して接続され、ＣＰＵ２８１から出力される制御信号を、前記した燃料噴射弁１ｂ、吸気絞り用アクチュエータ８、三方切換弁１６、電動ウォーターポンプ２２、ファンモータ１４０、燃料気化用グロープラグ１４２、あるいは燃料点火用グロープラグ１４３へ送信する。
【００６８】
前記ＲＯＭ２８２は、燃料噴射弁１ｂを制御するための燃料噴射弁制御ルーチン、吸気絞り弁７を制御するための吸気絞り制御ルーチン、燃焼式ヒータ１３と三方切換弁３７と電動ウォーターポンプ２４を統括して制御するヒータ制御ルーチン等の各種アプリケーションプログラムに加え、各種の制御マップを記憶している。
【００６９】
前記ＲＡＭ２８３は、各センサからの出力信号やＣＰＵ２８１の演算結果等を格納する。前記演算結果は、例えば、クランクポジションセンサ３０がパルス信号を出力する時間的な間隔に基づいて算出される機関回転数である。これらのデータは、クランクポジションセンサ３０がパルス信号を出力する都度、最新のデータに書き換えられる。
【００７０】
前記バックアップＲＡＭ２８４は、イグニッションスイッチ３４がオフにされた後もデータを記憶可能な不揮発性のメモリである。
【００７１】
前記ＣＰＵ２８１は、前記ＲＯＭ２８２に記憶されたアプリケーションプログラムに従って動作して、燃料噴射弁制御、吸気絞り制御、燃焼式ヒータ制御などの既知の制御に加え、本発明の要旨となる機関停止時ヒータ制御を実行する。
【００７２】
以下、本発明の要旨となる機関停止時ヒータ制御について述べる。
【００７３】
ＣＰＵ２８１は、内燃機関１が運転状態にあるときに機関運転停止条件が成立すると、内燃機関１の運転を一時的に停止する機関運転停止制御を実行する。前記した機関停止条件としては、例えば、水温センサ３１の出力信号値（冷却水温度）が所定温度以上である、内燃機関１を搭載した車両の走行速度が“０”である等の条件を例示することができる。
【００７４】
ところで、室内用暖房装置のスイッチがオン状態にある場合のように、内燃機関１の運転停止後も燃焼式ヒータ１３を作動させる必要がある場合に、上記した機関運転停止制御が実行されると、内燃機関１の運転停止により吸気管３内のガスの流れが停止するため、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスが燃焼ガス排出通路１５及び吸気側排出通路１６を介して吸気管３内へ供給され、排出された燃焼ガスが吸気管３内に充満し、吸気管３内から吸気導入通路１４を介して燃焼式ヒータ１３に再流入する事態が想定される。
【００７５】
燃焼式ヒータ１３の燃焼ガスが吸気導入通路１４を介して燃焼式ヒータ１３に再流入されると、該燃焼式ヒータ１３において燃焼に供される酸素量が過剰に低下してしまい、燃焼式ヒータ１３が失火する場合がある。
【００７６】
これに対し、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御では、ＣＰＵ２８１は、機関運転停止条件が成立した際に燃焼式ヒータ１３が作動状態にあると、流路切換弁１７を遮断し且つ燃焼ガス排出通路１５と排気側排出通路１８とを導通させるべく三方切換弁１６を制御した後に、機関運転停止制御を実行するようにした。
【００７７】
この場合、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスは、燃焼ガス排出通路１５及び排気側排出通路１８を介して排気管１０へ排出されることになるため、吸気管３内に燃焼ガスが充満することがない。この結果、燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが燃焼式ヒータ１３内に再流入することがなく、燃焼式ヒータ１３の失火が防止されることになる。
【００７８】
但し、吸気管３内と排気管１０内との圧力差が大きいときに燃焼ガスの排出先が吸気管３から排気管１０へ切り換えられると、燃焼式ヒータ１３内を通過するガスの流速が急速に上昇して燃焼式ヒータ１３が失火する虞があるため、吸気管３内と排気管１０内との圧力差が小さいことを条件に燃焼ガスの排出先を吸気管３から排気管１０へ切り換えることが好ましい。
【００７９】
吸気管３内と排気管１０内との圧力差が小さい時としては、吸入空気量及び排気量が少なくなる低回転運転時を例示することができ、特にアイドル運転時が好ましい。
【００８０】
また、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から流路切換弁１７を遮断する状態へ実際に切り換わるまでにはある程度の時間（以下、切換所要時間と称する）を要するため、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の切換制御を開始した時点から前記切換所要時間が経過した後に機関運転停止制御を行うことが好ましい。
【００８１】
これは、三方切換弁１６が排気側排出通路１８を遮断する状態から流路切換弁１７を遮断する状態へ切り換わる途中で内燃機関１の運転が停止されると、燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが吸気管３を介して燃焼式ヒータ１３に再流入する場合があるからである。
【００８２】
ここで、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御について図５に沿って具体的に説明する。
【００８３】
図５は、機関運転停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図である。機関運転停止時ヒータ制御ルーチンは、予めＲＯＭ２８２に記憶されているルーチンであり、ＣＰＵ２８１によって所定時間毎（例えば、クランクポジションセンサ３０がパルス信号を出力する度）に繰り返し実行されるルーチンである。
【００８４】
機関運転停止時ヒータ制御ルーチンでは、ＣＰＵ２８１は、先ずＳ５０１において機関運転停止条件が成立しているか否かを判別する。
【００８５】
前記Ｓ５０１において機関運転停止条件が不成立であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００８６】
前記Ｓ５０１において機関運転停止条件が成立していると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ５０２へ進み、燃焼式ヒータ１３が作動状態にあるか否かを判別する。
【００８７】
前記Ｓ５０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にないと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ５０７へ進み、機関運転停止処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ２８１は、燃料噴射弁１ｂに対する駆動電力の印加を停止し、吸気絞り弁７を閉弁すべく吸気絞り用アクチュエータ８を制御する。
【００８８】
一方、前記Ｓ５０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にあると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ５０３へ進み、内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であるか否かを判別する。
【００８９】
前記Ｓ５０３において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）より高いと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前述したＳ５０２以降の処理を再度実行する。
【００９０】
一方、前記Ｓ５０３において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ５０４へ進み、吸気側排出通路１７を遮断し且つ排気側排出通路１８と燃焼ガス排出通路１５とを導通させるべく三方切換弁１６を制御する。すなわち、ＣＰＵ２８１は、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスの排出先を吸気管３から排気管１０へ切り換える。
【００９１】
Ｓ５０５では、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６に対する切換制御が開始された時点からの経過時間を計時するカウンタ：Ｃを起動する。
【００９２】
Ｓ５０６では、ＣＰＵ２８１は、前記カウンタ：Ｃのカウンタ値：Ｃが前述した切換所要時間以上であるか否かを判別する。
【００９３】
前記Ｓ５０６において前記カウンタ：Ｃのカウンタ値：Ｃが前述した切換所要時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ未だ切り換わっていないとみなし、前記したＳ５０６の処理を再度実行する。
【００９４】
前記Ｓ５０６において前記カウンタ：Ｃのカウンタ値：Ｃが前述した切換所要時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わったとみなし、Ｓ５０７へ進む。
【００９５】
Ｓ５０７では、ＣＰＵ２８１は、機関運転停止処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ２８１は、燃料噴射弁１ｂに対する駆動電力の印加を停止するとともに、吸気絞り弁７を閉弁すべく吸気絞り用アクチュエータ８を制御する。
【００９６】
このようにＣＰＵ２８１が機関停止時ヒータ制御ルーチンを実行することにより、本発明に係る失火抑制手段が実現されることになる。
【００９７】
従って、本実施の形態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１３が作動した状態で内燃機関１の運転が停止される場合に、燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが再度燃焼式ヒータ１３に流入することを抑制することができるため、燃焼式ヒータ１３が酸素不足によって失火することを防止することができ、内燃機関１の運転停止後も燃焼式ヒータ１３を好適に作動させることが可能となる。
【００９８】
＜実施の形態２＞
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６及び図７に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施の形態と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略するものとする。
【００９９】
前述した第１の実施の形態と本実施の形態との相違点は、機関停止時ヒータ制御において三方切換弁１６の切換制御を実行するにあたり、燃焼式ヒータ１３の出力を低下させる点にある。
【０１００】
前述した第１の実施の形態で述べたように、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わるまでにはある程度の時間（切換所要時間）がかかる。
【０１０１】
このため、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わるまでの期間内に燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスの一部は、三方切換弁１６の状態が吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わった後も吸気側排出通路１７内や吸気管３内に残留することになる。
【０１０２】
このように吸気側排出通路１７内や吸気管３内に残留した燃焼ガスは、吸気導入通路１４を介して燃焼式ヒータ１３に再流入する可能性があり、そのような場合には燃焼式ヒータ１３が酸素不足によって失火する虞がある。
【０１０３】
そこで、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御では、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わるまでの期間において、燃焼式ヒータ１３の出力を低下させるべくヒータ出力低下制御が実行されるようにした。
【０１０４】
ヒータ出力低下制御を実行する具体的な方法としては、燃料ポンプの吐出量を低下させて燃焼式ヒータ１３に対する燃料供給量を減量する方法、又は、燃料ポンプの吐出量を低下させるとともにファンモータ１４０の回転速度を低下させて燃焼式ヒータ１３に対する燃料供給量及び空気供給量を減量させる方法を例示することができる。
【０１０５】
燃焼式ヒータ１３に対する燃料供給量のみが減量された場合には、燃焼式ヒータ１３に供給される燃料と空気との比率は空気過剰な比率となる。すなわち、燃焼式ヒータ１３に対する燃料供給量のみが減量された場合には、燃焼式ヒータ１３がリーン雰囲気で運転されることとなる。
【０１０６】
この場合、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスには比較的多量の酸素が残存することになるため、そのような燃焼ガスが前記した残留燃焼ガスとして燃焼式ヒータ１３に再流入しても燃焼式ヒータ１３における酸素不足が抑制され、以て燃焼式ヒータ１３の失火が抑制されることになる。
【０１０７】
また、燃焼式ヒータ１３に対する燃料供給量及び空気供給量が減量された場合には、燃焼式ヒータ１３から単位時間当たりに排出される燃焼ガスの量が減少し、それに応じて前記した残留燃焼ガスの量が減少することになる。
【０１０８】
この場合、燃焼式ヒータ１３に再流入する残留燃焼ガスの量が減少することになるため、燃焼式ヒータ１３における酸素不足が抑制され、以て燃焼式ヒータ１３の失火が抑制されることになる。
【０１０９】
尚、燃焼式ヒータ１３の出力低下制御が燃焼式ヒータ１３から実際に排出される燃焼ガスに反映されるまでには多少の時間（以下、応答遅れ時間と称する）がかかるため、図６に示すように、燃焼式ヒータ１３の出力低下制御が実行された時点から前記した応答遅れ時間が経過した後に三方切換弁１６の切換制御が開始されることが好ましい。
【０１１０】
このように燃焼式ヒータ１３の出力低下制御が実行された時点から前記した応答遅れ時間が経過した後に三方切換弁１６の切換制御が行われると、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態に切り換わるまでの期間に燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスは、前記した出力低下制御が反映された燃焼ガスとなる。
【０１１１】
この場合、三方切換弁１６の状態が吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わった後に吸気側排出通路１７内や吸気管３内に残留する燃焼ガスは、前記出力低下制御が反映された燃焼ガスとなるため、そのような燃焼ガスが燃焼式ヒータ１３に再流入しても燃焼式ヒータ１３が失火することがなくなる。
【０１１２】
以下、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御について図７に沿って具体的に説明する。
【０１１３】
図７は、機関運転停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図である。機関運転停止時ヒータ制御ルーチンは、予めＲＯＭ２８２に記憶されているルーチンであり、ＣＰＵ２８１によって所定時間毎（例えば、クランクポジションセンサ３０がパルス信号を出力する度）に繰り返し実行されるルーチンである。
【０１１４】
機関運転停止時ヒータ制御ルーチンでは、ＣＰＵ２８１は、先ずＳ５０１において機関運転停止条件が成立しているか否かを判別する。
【０１１５】
前記Ｓ７０１において機関運転停止条件が不成立であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【０１１６】
前記Ｓ７０１において機関運転停止条件が成立していると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ７０２へ進み、燃焼式ヒータ１３が作動状態にあるか否かを判別する。
【０１１７】
前記Ｓ７０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にないと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ７１２へ進み、機関運転停止処理を実行する。
【０１１８】
一方、前記Ｓ７０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にあると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ７０３へ進み、燃焼式ヒータ１３の出力低下制御を実行する。
【０１１９】
Ｓ７０４では、ＣＰＵ２８１は、出力低下制御の実行が開始された時点からの経過時間を計時する第１のカウンタ：Ｃ１を作動させる。
【０１２０】
Ｓ７０５では、前記第１のカウンタ：Ｃ１のカウンタ値：Ｃ１が前述した応答遅れ時間以上であるか否かを判別する。
【０１２１】
前記Ｓ７０５において前記第１のカウンタ：Ｃ１のカウンタ値：Ｃ１が前述した応答遅れ時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前記第１のカウンタ：Ｃ１のカウンタ値：Ｃ１が前記応答遅れ時間以上となるまでＳ７０５の処理を繰り返し実行する。
【０１２２】
一方、前記Ｓ７０５において前記第１のカウンタ：Ｃ１のカウンタ値：Ｃ１が前述した応答遅れ時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ７０６へ進み、内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であるか否かを判別する。
【０１２３】
前記Ｓ７０６において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）より高いと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前述したＳ７０２以降の処理を再度実行する。
【０１２４】
一方、前記Ｓ７０６において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ７０７へ進み、吸気側排出通路１７を遮断し且つ排気側排出通路１８と燃焼ガス排出通路１５とを導通させるべく三方切換弁１６を制御する。
【０１２５】
Ｓ７０８では、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６に対する切換制御が開始された時点からの経過時間を計時する第２のカウンタ：Ｃ２を起動する。
【０１２６】
Ｓ７０９では、ＣＰＵ２８１は、前記第２のカウンタ：Ｃ２のカウンタ値：Ｃ２が前述した切換所要時間以上であるか否かを判別する。
【０１２７】
前記Ｓ７０９において前記第２のカウンタ：Ｃ２のカウンタ値：Ｃ２が前述した切換所要時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ未だ切り換わっていないとみなし、前記したＳ７０９の処理を再度実行する。
【０１２８】
前記Ｓ７０９において前記第２のカウンタ：Ｃ２のカウンタ値：Ｃ２が前述した切換所要時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わったとみなし、Ｓ７１０へ進む。
【０１２９】
Ｓ７１０では、ＣＰＵ２８１は、機関運転停止処理を実行する。
【０１３０】
Ｓ７１１では、ＣＰＵ２８１は、出力低下制御の実行を終了して燃焼式ヒータ１３の出力を通常の出力へ戻す。
【０１３１】
このようにＣＰＵ２８１が機関停止時ヒータ制御ルーチンを実行することにより、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスの排出先が吸気管３から排気管１０へ切り換えられるまでの期間に燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが再度燃焼式ヒータ１３へ流入するような事態が発生した場合であっても、燃焼式ヒータ１３が酸素不足によって失火することがなくなり、以て内燃機関１の運転停止後も燃焼式ヒータ１３を好適に作動させることが可能となる。
【０１３２】
＜実施の形態３＞
次に、本発明に係る燃焼式ヒータを有する内燃機関の第３の実施の形態について図８及び図９に基づいて説明する。ここでは、前述した第２の実施の形態と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略するものとする。
【０１３３】
前述した第２の実施の形態と本実施の形態との相違点は、機関停止時ヒータ制御において三方切換弁１６の切換制御を実行するにあたり、燃焼式ヒータ１３の出力を低下させる代わりに燃料点火用グロープラグ１４３を作動させる点にある。
【０１３４】
前述した第２の実施の形態で述べたように、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わるまでの期間内に燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスの一部は、三方切換弁１６の状態が吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わった後も吸気側排出通路１７内や吸気管３内に残留する場合があり、そのような場合には前記した残留燃焼ガスが燃焼式ヒータ１３に再流入して燃焼式ヒータ１３の失火を誘発する虞がある。
【０１３５】
そこで、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御では、三方切換弁１６の切換制御が開始された時点から、前記した残留燃焼ガスの全てが燃焼式ヒータ１３において再燃焼されるまでの期間において、燃料点火用グロープラグ１４３を作動させることにより燃焼式ヒータ１３において強制的に火炎を発生させるようにした。
【０１３６】
この場合、残留燃焼ガスが燃焼式ヒータ１３へ再流入することにより燃焼式ヒータ１３において酸素不足が発生した場合であっても、燃料点火用グロープラグ１４３が燃料を強制的に燃焼させるため、燃焼式ヒータ１３が失火し難くなる。
【０１３７】
尚、燃料点火用グロープラグ１４３が作動を開始した時点から該燃料点火用グロープラグ１４３の温度が燃料に着火可能な温度域に達するまでには多少の時間（以下、作動遅れ時間と称する）を要するため、図８に示すように、燃料点火用グロープラグ１４３が作動を開始した時点から前記した作動遅れ時間が経過した後に三方切換弁１６の切換制御が実行されることが好ましい。
【０１３８】
このように燃料点火用グロープラグ１４３が作動を開始した時点から前記した作動遅れ時間が経過した後に三方切換弁１６の切換制御が実行されると、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態に切り換わるまでの期間に燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが燃焼式ヒータ１３に再流入した場合であっても、燃料点火用グロープラグ１４３によって強制的に燃料が燃焼せしめられるため、燃焼式ヒータ１３が失火し難くなる。
【０１３９】
以下、本実施の形態に係る機関停止時ヒータ制御について図９に沿って具体的に説明する。
【０１４０】
図９は、機関運転停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図である。機関運転停止時ヒータ制御ルーチンは、予めＲＯＭ２８２に記憶されているルーチンであり、ＣＰＵ２８１によって所定時間毎（例えば、クランクポジションセンサ３０がパルス信号を出力する度）に繰り返し実行されるルーチンである。
【０１４１】
機関運転停止時ヒータ制御ルーチンでは、ＣＰＵ２８１は、先ずＳ５０１において機関運転停止条件が成立しているか否かを判別する。
【０１４２】
前記Ｓ９０１において機関運転停止条件が不成立であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【０１４３】
前記Ｓ９０１において機関運転停止条件が成立していると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９０２へ進み、燃焼式ヒータ１３が作動状態にあるか否かを判別する。
【０１４４】
前記Ｓ９０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にないと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９１４へ進み、機関運転停止処理を実行する。
【０１４５】
一方、前記Ｓ９０２において燃焼式ヒータ１３が作動状態にあると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９０３へ進み、燃料点火用グロープラグ１４３を作動させるべく該燃料点火用グロープラグ１４３に駆動電力を印加する。
【０１４６】
Ｓ９０４では、ＣＰＵ２８１は、燃料点火用グロープラグ１４３が作動を開始した時点からの経過時間を計時する第３のカウンタ：Ｃ３を作動させる。
【０１４７】
Ｓ９０５では、前記第３のカウンタ：Ｃ３のカウンタ値：Ｃ３が前述した作動遅れ時間以上であるか否かを判別する。
【０１４８】
前記Ｓ９０５において前記第３のカウンタ：Ｃ３のカウンタ値：Ｃ３が前述した作動遅れ時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前記第３のカウンタ：Ｃ３のカウンタ値：Ｃ３が前記作動遅れ時間以上となるまで前記Ｓ９０５の処理を繰り返し実行する。
【０１４９】
一方、前記Ｓ９０５において前記第３のカウンタ：Ｃ３のカウンタ値：Ｃ３が前記作動遅れ時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９０６へ進み、内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であるか否かを判別する。
【０１５０】
前記Ｓ９０６において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）より高いと判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前述したＳ９０２以降の処理を再度実行する。
【０１５１】
一方、前記Ｓ９０６において内燃機関１の機関回転数：Neが所定回転数（アイドル回転数）以下であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９０７へ進み、吸気側排出通路１７を遮断し且つ排気側排出通路１８と燃焼ガス排出通路１５とを導通させるべく三方切換弁１６を制御する。
【０１５２】
Ｓ９０８では、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６に対する切換制御が開始された時点からの経過時間を計時する第４のカウンタ：Ｃ４を起動する。
【０１５３】
Ｓ９０９では、ＣＰＵ２８１は、前記第４のカウンタ：Ｃ４のカウンタ値：Ｃ４が前述した切換所要時間以上であるか否かを判別する。
【０１５４】
前記Ｓ９０９において前記第４のカウンタ：Ｃ４のカウンタ値：Ｃ４が前記切換所要時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ未だ切り換わっていないとみなし、前記したＳ９０９の処理を再度実行する。
【０１５５】
前記Ｓ９０９において前記第４のカウンタ：Ｃ４のカウンタ値：Ｃ４が前記切換所要時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わったとみなし、Ｓ９１０へ進む。
【０１５６】
Ｓ９１０では、ＣＰＵ２８１は、機関運転停止処理を実行する。
【０１５７】
Ｓ９１１では、ＣＰＵ２８１は、三方切換弁１６の状態が排気側排出通路１８を遮断する状態から吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わった時点からの経過時間を計時する第５のカウンタ：Ｃ５を作動させる。
【０１５８】
Ｓ９１２では、ＣＰＵ２８１は、前記第５のカウンタ：Ｃ５のカウンタ値：Ｃ５が所定の残留ガス消費時間以上であるか否かを判別する。前記した残留ガス消費時間は、三方切換弁１６の状態が吸気側排出通路１７を遮断する状態へ切り換わった後に吸気側排出通路１７や吸気管３内に残留した燃焼ガスの全てが燃焼式ヒータ１３で再燃焼されるまでに要する時間であり、予め実験的に求められているものとする。
【０１５９】
前記Ｓ９１２において前記第５のカウンタ：Ｃ５のカウンタ値：Ｃ５が前記残留ガス消費時間未満であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、前記第５のカウンタ：Ｃ５のカウンタ値：Ｃ５が前記残留燃焼ガス消費時間以上となるまで前記Ｓ９１２の処理を繰り返し実行する。
【０１６０】
前記Ｓ９１２において前記第５のカウンタ：Ｃ５のカウンタ値：Ｃ５が前記残留ガス消費時間以上であると判定された場合は、ＣＰＵ２８１は、Ｓ９１３へ進み、燃料点火用グロープラグ１４３の作動を停止させるべく該燃料点火用グロープラグ１４３に対する駆動電力の印加を停止する。
【０１６１】
このようにＣＰＵ２８１が機関停止時ヒータ制御ルーチンを実行することにより、燃焼式ヒータ１３から排出される燃焼ガスの排出先が吸気管３から排気管１０へ切り換えられるまでの期間に燃焼式ヒータ１３から排出された燃焼ガスが再度燃焼式ヒータ１３へ流入するような事態が発生した場合であっても、燃焼式ヒータ１３において燃料点火用グロープラグ１４３が強制的に燃料を燃焼させるため、燃焼式ヒータ１３が失火し難くなり、以て内燃機関１の運転停止後も燃焼式ヒータ１３を好適に作動させることが可能となる。
【０１６２】
尚、本実施の形態では、機関停止時ヒータ制御において三方切換弁１６の切換制御を実行するにあたり、燃焼式ヒータ１３の出力を低下させる代わりに燃料点火用グロープラグ１４３を作動させる構成について説明したが、燃焼式ヒータ１３の出力を低下させるとともに燃料点火用グロープラグ１４３を作動させるようにしてもよい。
【０１６３】
【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、内燃機関の運転停止時に燃焼式ヒータを作動させる場合に、燃焼式ヒータの失火を抑制することができるため、内燃機関の運転停止後も好適に燃焼式ヒータを作動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用する内燃機関とその吸排気系の概略構成を示す図
【図２】 燃焼式ヒータの概略構成を示す図
【図３】 ＥＣＵの内部構成を示すブロック図
【図４】 機関停止時ヒータ制御の実行時期を示すタイミングチャート図
【図５】 第１の実施形態における機関停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図
【図６】 機関停止時ヒータ制御の実行時期を示すタイミングチャート図
【図７】 第２の実施形態における機関停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図
【図８】 機関停止時ヒータ制御の実行時期を示すタイミングチャート図
【図９】 第３の実施形態における機関停止時ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート図
【符号の説明】
１・・・・内燃機関
３・・・・吸気管
７・・・・吸気絞り弁
１０・・・排気管
１３・・・燃焼式ヒータ
１４・・・吸気導入通路
１５・・・燃焼ガス排出通路
１６・・・三方切換弁
１７・・・吸気側排出通路
１８・・・排気側排出通路
２８・・・ＥＣＵ
１３９・・送風ファン
１４０・・ファンモータ
１４３・・燃料点火用グロープラグ

Claims (3)

1. 内燃機関の吸気系から燃焼用空気を取り入れて燃料とともに燃焼させる燃焼式ヒータと、
   前記燃焼式ヒータの燃焼ガスを前記内燃機関の吸気系へ導く第１の燃焼ガス排出通路と、
   前記燃焼式ヒータの燃焼ガスを前記内燃機関の排気系へ導く第２の燃焼ガス排出通路と、
   前記第１の燃焼ガス排出通路と前記第２の燃焼ガス排出通路との何れか一方を遮断する通路切換手段と、
   前記内燃機関の運転停止要求が発生した場合に、前記内燃機関の機関回転数が所定回転数以下であることを条件に前記第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく前記通路切換手段を制御することにより、前記燃焼式ヒータの失火を抑制する失火抑制手段と、
   前記失火抑制手段が前記第１の燃焼ガス排出通路を遮断すべく前記通路切換手段を制御したことを条件に、前記内燃機関の運転を停止する運転停止手段と、
   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. 前記失火抑制手段は、前記内燃機関の運転停止要求が発生した場合に前記燃焼式ヒータで燃焼に供される燃料と空気との少なくとも一方を減少させることを特徴とする請求項１に記載の燃焼式ヒータを有する内燃機関。
3. 前記燃焼式ヒータは燃料に着火させるためのグロープラグを備え、
   前記失火抑制手段は、前記内燃機関の運転停止要求が発生した場合に前記グロープラグを作動させることを特徴とする請求項１に記載の燃焼式ヒータを有する内燃機関。

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