JPS63143420A

JPS63143420A - 燃焼器の点火装置

Info

Publication number: JPS63143420A
Application number: JP29137386A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kawamura; 英男河村
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1986-12-06
Filing date: 1986-12-06
Publication date: 1988-06-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は燃料を燃焼させる燃焼器の点火装置に関する。

（従来の技術）車両の室内暖房にはエンジンの冷却水の熱量を暖房熱源
として利用していたが、寒冷時には冷却水温の」−昇に
時間を要するので、エンジンとは別に燃料を燃焼させ、
この燃焼熱を熱源とする急速暖房装置が開発されており
、この種の暖房装置に使用する燃焼器として、先端から
燃料を噴出させる気化パイプを燃焼器に斜めに取付けた
急加熱用燃焼器の提案が特開昭６１−１６０３１２号公
報に開示されている。

（発ＩＩが解決しようとする問題点）１−述の急加熱用燃焼器の提案においては、気化パイプ
から噴出する燃料に着火する点火装置として、電気エネ
ルギーによる加熱ヒータを備えた点火グロープラグを用
いており、燃料への着火の確実性は高いが、点火グロー
プラグを適正温度に保持する制御に手数を要する問題や
、電力消費の大きい欠点を有する。

一方、燃料への着火方法としてスパークプラグを用い、
スパークギャップに電弧を飛ばして気化燃料に着火する
方法もあるが、点火グロープラグのように手数を要せず
点火条件は容易となるが確実性に欠け、着火時点が不明
のため、燃料に着火後の通電停止１−の時期を失う欠点
を生ずる。

本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は燃焼室に酸素センサを設け、燃焼室内の酸素濃
度を検出することにより、スパークプラグによる燃料着
火の時期を検知して通電のｆｊ制御を行い、従来の問題
点を解決しようとする燃焼器の点火装置を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段）本発明によれば、燃料の燃焼室内の酸素濃度を検出する
酸素検出手段と、前記燃焼室に供給される気化燃料を１
孤により点火する点火手段と、前記酸素検出手段からの
検出信号により点火手段への通電を制御する制御手段と
を備えた燃焼器の点火装置が提供される。

（作用）本発明では燃焼室内の酸素センナからの検出信号により
、燃焼室に供給された気化燃料がスパークプラグにより
点火されたか否かを判断するが、検出信号が酸素濃度大
ならば燃料が燃焼されず未点火であり、酸素濃度小なら
ば点火されて燃焼中と判断する。そして、未点火の場合
はスパークプラグへの通電を継続し、点火して燃焼中の
場合は通電を停止する作用がある。

（実施例）つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は本発明の燃焼器の点火装置の一実施例を示す構
成ブロック図である。

図において、１は燃ネ４を燃焼させる燃焼器であり、二
重の円筒状に形成され内側の燃焼室１１は耐Ｐｊ％素材
にて構成され、その周壁には燃焼用空気の通風路１２が
多数穿設されている。１３は燃焼ブロワであり、空気取
入口１４より燃焼用空気を燃焼器ｌに取入れ、燃料が燃
焼された燃焼ガスを熱交換器２に導くものである。３は
燃料を気化する気化グロープラグであり、内部に加熱ヒ
ータを備えた燃料通路を有し、燃焼器１の外部より斜に
燃焼室１１の内部に挿通され、供給された燃料を通電さ
れた加熱ヒータにより気化し、噴出口３１より燃焼室１
１に噴出するものである。なお加熱ヒータは抵抗温度係
数を有する抵抗線よりなり、直列接続された微小抵抗値
を有する抵抗器３２の電圧降下値を計測することにより
、通電時に加熱ヒータの温度により変化する抵抗値が検
出できるものである。燃料を気化するための加熱ヒータ
の適正温度は例えば４００℃前後である。また、３３は
電流制限抵抗器、３４は切換スイッチであり１両者は並
列接続され、後述するコントローラからの指令により切
換スイッチ３４がオンになると、加熱ヒータ回路に直列
接続された電流制限抵抗器３３が短絡されるので、加熱
ヒータの温度は急速に上昇することになる。

４は気化燃料に着火する点火プラグであり、スパークギ
ャップ４１を有しており、高電圧発生器４２からの高圧
電流が供給されると、スパークギャップ４１に連続的に
１孤が生じて気化グロープラグ３からの気化燃料が着火
され、通風路１２からの空気と混合する燃焼室１１内部
に火炎を生じさせるものである。

５は酸素センナであり、燃焼器ｌの外部から挿通されて
先端の酸素検出部５１が燃焼室１１に突出され、燃焼器
１１の内部の酸素の濃度に対応する信号をコントローラ
６に送信するよう構成されている。したがって、燃焼室
１１の内部の燃ネ１が酸化、すなわち点火して燃焼中か
、または酸化せずに未着火であるかが検出できるもので
ある。

熱交換器２は中央流路２１に設けた多数のフィン２２に
より、中央流路２１を通過する燃焼ガスを熱源として吸
入口２３からの空気を加温するものであり、温風ブロワ
２４の作動により加温空気を小室７内に送風する。なお
、２５は熱交換器２の温度を測温する熱交換器温度セン
サ、２６は車室７に送気する温風の温度を測温する吹出
口温度センサであり、ともに測温した温度信号をコント
ローラ６に送出する。

８は燃料の供給源となる燃料タンク、８１は燃ネ１弁、
８２は燃料を気化グロープラグ３に供給する燃料ポンプ
であり、燃ネ１弁８１の開閉および燃ネ１供給績を可変
する燃料ポンプ８２の制御はコントローラ６からの指令
により行われる。

コントローラ６はマイクロコンピュータよりなり、演算
処理や制御信号の時間をカウントするタイマ処理などを
行う中央処理装置、点火作動や燃焼状態を制御するプロ
グラムなどを格納する各種メモリ、入／出力装置などを
備えており、各種のセンサなどからの信号を入力して、
制御プログラムに基づく指令を各種の作動部分に発令す
るものである。

７１は車室７の室温を側温する室温センサ、９１は燃焼
器１や熱交換器２を作動させる動作スイ・ンチ、９２は
車室７の暖房ポジションを設定するポジションスイッチ
であり、それぞれからの信号をコントローラ６に入力す
る。なお９３は異常信号灯であり、コントローラ６の指
令により点灯されて異常を警告するものである。

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、つぎに第２図を参照して本実施例の作動を説明する
。

まず、動作スイッチ９１がオンに投入され、車室７に設
けた室温センサ７１からの温度信号ＴＲをチェックし、
温度信号ＴＲが暖房温度Ｔ！より低いときは燃焼器ｌを
作動させるため、気化グロープラグ３に通電する（ステ
ップ１〜３）、なお、温度信号ＴＲが暖房温度Ｔ１より
高いときは、燃焼器１の不使用のフローに進むことにな
る。

ステップ４では通電した気化グロープラグ３の抵抗値Ｒ
Ｅよりその温度をチェックするが、これは抵抗器３２の
電圧降下値を計測することにより抵抗値ＲＥを求め、求
めた抵抗値ＲＥが４００℃の時の気化グロープラグの抵
抗値Ｒ４００より高い場合は気化温度に達しているので
、ステップ７に進んで燃料弁８１をオンにする。

なお、ステップ４にて抵抗値ＲＥが４００℃のときの抵
抗値に達していない場合は、ステップ５にて直列接続さ
れた電流制限抵抗器３３を切換スイッチ３４にて短絡し
て加熱ヒータへの電流を増加させ、所定時間のタイマ制
御の通電を行って温度を急上昇の後、ステップ６からス
テップ７に進むフローを行う。

ステップ７にて燃料弁８１を開くと、気化温度に達した
気化グロープラグ３により気化燃料が燃焼室１１に供給
される。一方、ステップ８にては点火プラグ４が通電さ
れてスパークが発生し、またステップ９にては燃焼ブロ
ワ９が作動して燃焼用空気が燃焼室１１に送風されるの
で、気化燃料と混合して可燃混合気を生じており、燃焼
室１１の内部の酸素濃度を検出することにより、点火さ
れたか未点火かが検知できることになる。

したがってステップ１０にて暖房用の温風ブロワはオフ
にしておき、ステップ１１にて酸素センサ５からの信号
をチェックして、酸素濃度が小のときは点火されて燃料
が酸化、すなわち燃焼中なので、ステップ１２に進んで
点火プラグ４への通電を停止する。また、ステップ１１
にて酸素濃度が大きいときは、燃料の酸化がなく可燃混
合気に着火されていないので、カウンタを作動させ所定
時間ｔｃの経過後は異常信号灯９３を点灯して点火不良
として異常を警告する（ステップ１３〜１５）。なお、
カウントする時間に達しないときはステップ３に戻って
上述したフローを繰返すことになる。

ステップ１２にて燃焼室１１の内部にて燃料が燃焼中で
点火プラグ４をオフにした後は、熱交換器２を作動させ
るため温風ブロワ２４をオンにして送風を開始する（ス
テップ１６）、ついで、ステップ１７にて熱交換器温度
センサ２５からの温度信号ＴＨＥをチェックし、異常温
度Ｔ２に達していないときはステップ１８に進むが、異
常温度に達しているときは、ステップ２９以降の燃焼停
止にのフローに進む。

ステップ１８では車室７の暖房温度を設定するポジショ
ンスイッチ９２からの信号をチェックし、そのポジショ
ンが１ｓｔに操作されているときはステップ１９．２０
に進み、燃料ポンプ８２、温風ブロワ２４をともにｔｓ
ｔ位置に制御して車室７に温風を送風する。

ステップ１８でポジションが１ｓｔでなく２ｎｄの場合
はステップ２１よりステップ２２〜２４に進み、燃焼ブ
ロワ１３、燃料ポンプ８２、温風ブロワ２４をそれぞれ
１ｓｔより強めの２ｎｄ位置に１１１　′ｉｌｎして車
室７の室温を高めに制御する。

また、ポジションスイッチ９２が３ｒｄ位置の場合はス
テップ２１よりステップ２５　、２６　、２７に進んで
、燃焼ブロワ１３、燃料ポンプ８２、温風ブロワ２４を
それぞれ３ｒｄ位置として、車室７の室温を高い温度に
するよう制御を行うことになる。

ステップ２８では車室７に設けた室温センサ７１からの
温度信号Ｔｓを読込み、所望する温度Ｔ３と比較し、温
度信号Ｔｓが高温度の場合は燃焼を停止するため、ステ
ップ２９．３０の温風ブロワ２４、燃焼ブロワ１４をと
もに停止するとともに、ステップ３１．３２にて燃料ポ
ンプ８２をまず逆転させて送油経路の燃料を回収して、
余熱による燃料の炭化によるパイプ詰りを防止した後、
燃料ポンプ８２をオフにして燃焼装置の作動を停止させ
る。

なお、ステップ２８にて室温センサ７からの温度信号Ｔ
Ｓが所望する温度Ｔ３に達していない場合は前記のステ
ップ１７に戻ってフローを繰返すことになる。

以上、本発明を一実施例によって説明したが、本発明の
主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、」；記実施例
では車両用の暖房器の点火装置として説明したが、車両
用に限定することなく一般の暖房器の点火装置として応
用できるものであり、これらの変形や応用は本発明の範
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、燃焼室内に設けた酸素センサかもの酸
素濃度に対応する検出信号により、供給された気化燃料
がスパークプラグの１孤によって着火され酸素濃度が小
となったか、または未着火のため酸素濃度が大であるか
を検知するので、気化燃料の着火時点が容易に検知でき
、点火プラグへの通電時期の制御が適切に行える効果が
ある。

また本発明によれば１点火プラグとしてスパークプラグ
を用いるので、点火プラグの温度の保持やその制御の手
数が省けるとともに、消費電力を節減できる効果も生ず
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃焼器の点火装置の一実施例を示す構
成ブロック図、第２図はその作動の一例を示す処理フロ
ー図である。ｌ・・・燃焼器、２・・・熱交換器、３・・・気化グロ
ープラグ、４・・・点火プラグ、５・・・酸素センサ、
６・・・コントローラ、１１・・・燃焼室、４２・・・
高電圧発生部。

Claims

【特許請求の範囲】

燃料の燃焼室内の酸素濃度を検出する酸素検出手段と、
前記燃焼室に供給される気化燃料を電孤により点火する
点火手段と、前記酸素検出手段からの検出信号により点
火手段への通電を制御する制御手段とを備えたことを特
徴とする燃焼器の点火装置。