JPH0522124B2

JPH0522124B2 -

Info

Publication number: JPH0522124B2
Application number: JP61257474A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kawamura
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1986-10-29
Filing date: 1986-10-29
Publication date: 1993-03-26
Also published as: JPS63113221A; US4892476A; DE3736690A1; CA1292420C

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は暖房器の燃焼制御装置に関し、特に燃
料の燃焼状態を制御する暖房器の燃焼制御装置に
関する。

（従来の技術）車両の室内暖房は内燃機関の冷却水を熱源とし
た温風を車室内に送風して暖房を行つているが、
寒冷時には冷却水温の上昇に時間を要して急速暖
房には不向きであつた。

このため、内燃機関とは別に燃焼器にて燃料を
燃焼させ、この発熱量を熱交換器にて回収して車
室内に暖房用空気を送風し、エンジン状態に応じ
て燃焼器の制御を行う車両用暖房装置の提案が特
開昭61−157422号公報に開示されている。そし
て、燃焼器に設けた気化グロープラグや点火グロ
ープラグの温度をそれぞれ所定温度に保持するた
め、ブリツジ回路や比較器などを用いてコントロ
ーラにて供給電力を制御してこれらのグロープラ
グの温度を調整している。

（発明が解決しようとする問題点）上述の特開昭61−157422号公報に開示された車
両用暖房装置の提案においては、気化および点火
グロープラグの発熱温度をそれぞれ所定値に保つ
制御を行つているが、暖房器作動中の燃料への再
着火時における燃料の着火性能の差異による考慮
がなされておらず、基本的な再着火モードの使用
のみでは燃焼中の温度が低い場合や低質燃料の使
用時には再着火不能となり燃焼が中断する虞を生
ずる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は燃焼器に設けたフレームセンサ
からの信号により燃焼状態を検出し、内部温度や
使用燃料の差異に応じて再着火モードを制御しよ
うとする暖房器の燃焼制御装置を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段）本発明の目的を達成するために、本発明は、燃
焼室内の燃料混合気を燃焼させて発生する熱を熱
交換器にて回収し、該回収熱を暖房に用いる暖房
器の燃焼制御装置において、燃料を燃焼させる燃
焼器と、該燃焼器に送り込む燃料を気化させる燃
料気化手段と、燃焼器内にあり発熱抵抗体からな
る着火装置と、該着火装置の抵抗値により燃焼室
内温度を検出する温度検出手段と、燃焼器内の燃
焼状態を検知するフレームセンサと、前記着火装
置の抵抗値から燃焼器内の温度を検知して前記気
化プラグを制御する気化プラグ制御手段と、着火
動作後フレームセンサからの信号で着火失敗を検
知した時再着火動作を行う再着火手段とを具備し
てなる暖房器の燃焼制御装置を提供する。

（作用）本発明では燃焼器に設けたフレームセンサの電
気抵抗値より燃焼温度を検知して燃焼状態をチエ
ツクし、これにより容易に燃料が再着火するよう
気化装置や点火装置を制御するので、燃焼状態や
燃料の質の差異に拘らず再着火が可能となり燃焼
が継続する作用がある。

（実施例）つぎに図面を用いて本発明の実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明に係る暖房器の燃焼制御装置の
一実施例を示す構成ブロツク図である。

図において、１はエンジンであり、エアークリ
ーナ２より空気ダクトとなる吸気管３のパイプ部
の途中に燃料を燃焼させる燃焼器４と、その下流
に熱交換器５が設けられ、エンジン１の吸気マニ
ホールドに接続されている。３１は吸気管のバイ
パス通路であり、燃焼器４と熱交換器５とを介さ
ずに、エアークリーナ２よりエンジン１に連通さ
れている。

燃焼器４の入口には燃焼ブロワ４１が設けられ
て燃焼用空気を燃焼器４に送風し、燃焼器４内部
には供給された燃料を加熱して気化装置となる気
化グロープラグ４２、気化燃料に点火する点火装
置となる点火グロープラグ４３、燃焼器内の温度
を検出する検出手段となるフレームセンサ４４が
設けられている。なお、フレームセンサ４４は正
の抵抗温度係数の抵抗線を有し、後述する電子制
御装置がその抵抗値を読込むことにより、燃焼温
度が検出できるよう構成されている。

燃焼器４への燃料は燃料ポンプ４５、燃料スイ
ツチ４６を介して気化グロープラグ４２から供給
され、その流量は燃料スイツチ４６をデユーテイ
制御して開閉指示する電子制御装置５の指令によ
り制御される。また、気化グロープラグ４２への
通電も電子制御装置６からの指令により供給電流
がデユーテイ制御され、燃料の気化性能に応じて
気化グロープラグ４２の加熱温度を制御できるも
のである。

５１は熱交換器５に取付けられ、その内部温度
を検出する熱交換器センサであり、５２は温風ブ
ロワであり熱交換器５にて回収した熱により加熱
された吸入空気取入口５３からの空気を送風し
て、吹出口５４より車室内に温風として吹出すブ
ロワであり、吹出口５４には温風温度を計測する
温風センサ５５が設けられている。

ここで燃焼器４と熱交換器５とに関連の作動を
説明すると、燃料ポンプ４５により燃料スイツチ
４６を介して気化グロープラグ４２に供給された
燃料は、通電されて高温度となつた気化グロープ
ラグ４２により気化燃料となつて燃焼器４の内部
に噴出される。そして、エアークリーナ２を介し
て燃焼ブロワ４１により送気された空気と混合さ
れて可燃混合気を生じ、通電された点火グロープ
ラグ４３により着火されて火炎となり、高温度の
燃焼ガスとなつて熱交換器５に送られる。熱交換
器５では吸入空気取入口５３から取入れた空気が
燃焼ガスの熱を奪つて温風となり、温風ブロワ５
２により吹出口５４より車室内に吹出されて暖房
を行うよう構成されている。

７１は冷却水ヒータコア、７２はエバポレー
タ、７３はヒータコア用ブロワ、７４は温水通路
であり、それぞれ従来の冷却水温利用の暖房装置
の構成部材である。

１１はエンジン１により駆動されるゼネレー
タ、１２はエンジン１の冷却水温を検出する水温
センサ、１３はエンジン１の負荷状態を検出する
負荷センサであり、水温センサ１２、負荷センサ
１３からの検出信号はそれぞれ電子制御装置６に
送出される。

電子制御装置６はマイクロコンピユータにて構
成され、読込んだ信号に基づいて演算や作動時間
などをカウントする中央処理装置、演算結果や燃
焼器を効率よく制御する制御プログラムなどを格
納する各種メモリ、種々の読込信号を入力したり
各作動部分に指令を出力する入／出力装置などを
備えており、入力信号としてはフレームセンサ４
４、熱交換器センサ５１、水温センサ１２、温風
センサ５５、負荷センサ１３、暖房ポジシヨンス
イツチ６１、動作スイツチ６２、燃料選択スイツ
チ６３、プラグ抵抗検出器６４などからの信号を
受信するよう接続されている。なお、プラグ抵抗
検出器６４は点火グロープラグ４３への通電回路
に設けられ、通電電流を計測することにより抵抗
温度特性を有する点火グロープラグ４３の抵抗値
からその温度を検出するものである。

また、電子制御装置６は各種の作動部分を制御
するスイツチ部８と接続され、温風ブロワ５２、
燃料ポンプ４５、気化グロープラグ４２、燃焼ブ
ロワ４１、点火グロープラグ４３、エマージエン
シースイツチ６５などに制御指令を発するよう構
成されている。

なお、６６はキースイツチ、６７はスタータモ
ータ、６８はバツテリであり、キースイツチ６６
がスタート位置に操作されると、スタータモータ
の駆動によりエンジン１が始動されるとともに、
スタート信号が電子制御装置６に出力される。

第２図は本実施例の作動の一例を示す処理フロ
ー図であり、第１図および第２図によりその作動
を説明する。

キースイツチ６６をオンにしてバツテリ６８か
らの電源を電子制御装置６に供給し、さらにスタ
ート位置にしてスタータモータを駆動してエンジ
ン１を始動する（ステツプ１）。ステツプ２にて
水温センサ６からの冷却水温Twを読込み、冷却
水温が暖房用に使用可能な所定温度T₁に達して
いるか否かをチエツクし、所定温度T₁以下の場
合はステツプ３に進む。ここでは使用燃料の気化
性能に応じて燃料選択スイツチ６３を選択投入
し、気化性能の良好の場合はステツプ４に、不良
の場合はステツプ８にそれぞれ進む。

ステツプ４ではプラグ抵抗検出器６４からの信
号により点火グロープラグ４３の抵抗値Ｒをチエ
ツクし、抵抗値Ｒが所定抵抗値R₁より高く、す
なわち燃焼器３の内部温度が使用後の余熱にて高
いときはステツプ７に進んで点火グロープラグ４
３に通電し、気化グロープラグ４２の加熱がなく
ても十分に点火可能なので、気化グロープラグ４
２に通電することなくステツプ13に進む。

なお、ステツプ４にて点火グロープラグ４３の
抵抗値ＲがR₁より低い場合は、燃焼器内部温度
が低いと推定されるので、ステツプ５で点火グロ
ープラグ４３に通電し、ステツプ６にて気化グロ
ープラグ４２を通常に通電して加熱を行う。

また、燃料の気化性能が劣るためステツプ３か
らステツプ８に進んだ場合は、前記と同様に燃焼
器内部温度の検出のために点火グロープラグ４３
の抵抗値がチエツクされ、燃焼器内部温度が高い
ときはステツプ８よりステツプ11に進む。そし
て、点火グロープラグ４３のオン、気化グロープ
ラグ４２の通常通電により、気化性能の劣る燃料
も十分に気化可能にする。なお、ステツプ８で点
火グロープラグ４３の抵抗値が低く燃焼器内が低
温のときは、供給燃料が十分に気化されない虞が
あるので気化グロープラグ４２の温度を通常より
高温度に加熱するクイツク制御をステツプ10にて
行いステツプ13に進む。

つぎに、ステツプ13では燃料スイツチ４６を開
いて気化グロープラグ４２を介して燃焼器に燃料
を供給し、燃焼ブロワ４１を駆動して燃焼用空気
を燃焼器４に送風する。そして、ステツプ14でキ
ースイツチ６６がスタートポジシヨンになつてお
り、ステツプ15でエンジン１の負荷センサ１３に
よりエンジン負荷Ｌが所定値Laより小さく、ス
テツプ16で暖房ポジシヨンスイツチ６１がオンに
投入されており、ステツプ17で熱交換器センサ５
１による熱交換器温度T_HEが所定値T₅より高温度
の場合はステツプ18に進み、温風ブロワ５２に通
電して送風を開始する。なお、ステツプ14にてス
タートポジシヨンでなく、ステツプ15でエンジン
負荷が大きく、ステツプ16で暖房ポジシヨンがオ
フになつており、ステツプ17で熱交換器温度が低
い場合はそれぞれ暖房器の作動を停止するフロー
に進むことになる。

ステツプ18にて温風ブロワ５２を作動させた
後、ステツプ19にて燃焼器の作動時間のカウント
開始する。そしてステツプ２０で燃焼器４に設け
たフレームセンサ４４からの信号T_Fｓをチエツ
クし、所定の温度Ｔより高い場合は燃焼状態が良
好なのでステツプ25に進むが、低い場合にはステ
ツプ21に進んで所定の作動時間をＮとし、ステツ
プ22にて作動時間Ｎが3N以上のときは、異常信
号を発してエマージエンシースイツチ６５をオフ
にする信号を送出する（ステツプ23，24）。

ステツプ25にては燃焼器４の燃焼作動している
燃焼時間tsが所定の時間ｔより長時間のときは、
燃焼状態が安定しているとしてステツプ32に進む
が、所定の時間ｔに達していない場合はステツプ
26にて燃料ポンプ４５を制御して燃料を供給し、
ステツプ27にて燃焼ブロワ４１を制御して燃焼用
空気を送風し、燃焼器４内の燃焼を活発にさせこ
れらの作動を演算してフレームセンサ４４からの
信号R_Fをチエツクする（ステツプ28，29）。そし
て燃焼器４の内部温度に対応するフレームセンサ
４４の信号R_Fを所定温度値R₀と比較して、信号
R_Fが高い場合は燃焼器内部の燃焼が盛んであり、
燃料の再着火が容易なため基本となる所定の再着
火ポジシヨンとし、信号R_FがR₀より低い場合
は燃料の差異にもよるがその再着火が劣るため、
再着火ポジシヨンにセツトして例えば気化グロ
ープラグ４２や点火グロープラグ４３の温度を上
昇させ、再着火し易いように制御する（ステツプ
30，31）。

ステツプ32では所望する暖房温度に操作された
暖房ポジシヨンスイツチ６１の信号を読込み、そ
のポジシヨンが1stの場合はステツプ33にて燃料
スイツチ４６を流量1stに制御する。また暖房ポ
ジシヨンが2ndの場合には、温風ブロワ５２、燃
焼ブロワ４１および燃料スイツチ４６をそれぞれ
2ndに制御して燃焼器４への燃料供給や送風を増
すとともに熱交換器５からの温風量も増加して車
室内温度を上昇させる（ステツプ34〜37）。

さらに、ステツプ34にて暖房ポジシヨンが3rd
の場合は温風ブロワ５２、燃焼ブロワ４１および
燃料スイツチ４６をそれぞれスイツチ部８を介し
て3rdの状態に制御して、最強運転による温風を
吹出口５４から車室内に送風する（ステツプ38〜
40）。

そして、ステツプ41にては燃料流量の1st，2nd
および3rdのそれぞれに対応する所定温風温度T₄
より吹出温風温度T_Aが高温度の場合には暖房器
の作動を中止するため、ステツプ42，43，44に進
んで燃焼ブロワ４１、温風ブロワ５２、燃料ポン
プ４５のそれぞれの作動を一時停止してステツプ
２に戻り、上述のフローを繰返す。

以上、本発明を上記の実施例によつて説明した
が、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能で
あり、これらを本発明の範囲から排除するもので
はない。

（発明の効果）本発明によれば、暖房器の作動中に燃焼器に設
けたフレームセンサの電気抵抗値の高低により燃
焼器内部の燃焼状態の良否をチエツクして再着火
モードの選択を行うので、低質燃料の使用時にも
十分に再着火可能となり、燃料の燃焼が継続して
所望する温度の暖房が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る暖房器の燃焼制御装置の
一実施例を示す構成ブロツク図、第２図は本実施
例の一例を示す処理フロー図である。１……エンジン、４……燃焼器、５……熱交換
器、６……電子制御装置、４１……燃焼ブロワ、
４２……気化グロープラグ、４３……点火グロー
プラグ、４４……フレームセンサ、４５……燃料
ポンプ。

Claims

【特許請求の範囲】

１燃焼室内の燃料混合気を燃焼させて発生する
熱を熱交換器にて回収し、該回収熱を暖房に用い
る暖房器の燃焼制御装置において、燃料を燃焼さ
せる燃焼器と、該燃焼器に送り込む燃料を気化さ
せる燃料気化手段と、燃焼器内にあり発熱抵抗体
からなる着火装置と、該着火装置の抵抗値により
燃焼室内温度を検出する温度検出手段と、燃焼器
内の燃焼状態を検知するフレームセンサと、前記
着火装置の抵抗値から燃焼器内の温度を検知して
前記気化プラグを制御する気化プラグ制御手段
と、着火動作後フレームセンサからの信号で着火
失敗を検知した時再着火動作を行う再着火手段と
を具備してなる暖房器の燃焼制御装置。