JPS63154416A - 外燃ヒ−タ装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、車輌用外燃ヒータ装置にお（）る安全性を高
める技術に関する。

（従来の技術〉 外燃ヒータ装置は、主に極寒地用車輌の車室内暖房用と
して用いられる燃焼式暖房装置であって、その燃ｖ１と
しては主に灯油、軽油Ｊ３　Ｊ：びガソリンを用い、特
に乗用自動申出としてはガソリンを用いるものが多い。

この外燃ヒータ装置は、中室内の暖房の他に、エンジン
の始動前に作動させエンジン冷却水を予熱し、エンジン
の始りＪ性や耐久性向上を図ることができ、またエンジ
ンの発熱量が十分になった時点で、燃焼を自動的に停止
して燃料の節減を図ることができる等の効果を有してい
る。

従来の外燃ヒータ装置を第３図の斜視図および第４図の
フローブｊｚ−ト図をもとに説明する。

第３図は、外燃ヒータ装置を構成する各部分の外観図と
車輌における配置を示す斜視図ぐある。

従来の外燃ヒータ装置は、ガソリン、灯油、軽油等の燃
料を内部で燃焼し、水等の液体を加熱する外燃ヒータ１
０１と、この外燃ヒータ１０１に燃料を送出する燃料ポ
ンプ１０３と、燃料の燃焼で生じた４Ｊｌ気ガスを効率
的に外部へ排気する排気管１０５、およびこれら装置を
制御し、かつ始動（１，１刻段定用のタイマ等を内蔵す
るコントロールユニット１０７よりなる。

尚、通常外燃ヒータ′！Ａ１νずにＪ３いては、燃料ポ
ンプ１０３、燃料タンクＴおよび排気管１０５を車輌の
後部に、外燃ヒータ１０１、コンミ−ロールユニット１
０７は面部にそれぞれ配設される。イのため、燃ｒ１ポ
ンプ１０３ど外燃ヒータ１０１の間は比較的長い燃料パ
ーｒブＰによって接続される。

また、外燃ヒータ１０１は燃料を燃焼１−る燃焼室と、
燃焼室内の混合気に点火する熱線プラグと、燃焼室で発
生した熱を外部の、例えばエンジン冷却水に伝導する熱
交換器等よりなる（例えば、特開１ｒ１５７−８４２１
２号を参照）。

この従来の外燃ヒータ装置の使用手順を第４図のフｌコ
ーチヤード図に従って説明覆る。

コント１−１−ルユニット１０７は、予め設定した０１
刻あるいは外部からの指示にもとづいて、自動的に作動
を開始する（ステップＰ１）。

まず燃料の混合気に点火するための熱線プラグを予熱し
くステップＰ２）、この熱線プラグが十分に加熱した段
階で、燃料ポンプ１０３を作動し・（ステップＩ）　３
　）　、混合気を燃焼室に噴射覆る。

燃焼室内で混合気は、熱線プラグの熱によって点火し燃
焼を開始する（ステップＰ４）。

この燃焼によって発生した熱は、燃焼室に接触して構成
した熱交換器を介して、ウォータポンプによって強制的
に循環するエンジン冷Ｎ１水を加熱し、この熱水を用い
てデフロスタヒータおよび車掌内ヒータを加温し、車室
内を温める。また１ｌｌ１１室内を温めた温水は、その
余熱でエンジンを温め、上記ウォータポンプに戻る。

またサーモスタット等を適宜配設し、過度の温度上界を
防止覆るとともに、エンジンが−Ｆ分に温まった場合に
は、これを検出してコントロールユニット１０７に、こ
の検出信号を出力する（ステップＰ６）。

このときコン１−　ｏ−ルユニット１０７は、上記検出
信号にもとずいて、燃料ポンプ１０３の７ｕ源を切り、
あるいｔま外燃ヒータの内部あるいは直前に設（）た弁
装買にＪ、って外燃ヒータ１０１への燃料の供給を停止
する害して、外燃ヒータ１０コの燃焼を停止１せしめ（
ステップＰ７）、このに詔の作りノを停止する〈ステッ
プＰ８）。

まＬ　１前記弁装置によって燃ｒ１の供給ＦＱを加減し
、暖房能力の強弱の選択を行なうこともできる。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、前記従来の外燃ヒータ装置にＪ３いては、外燃
ヒータ１０１の燃焼が前記サーモスタットの作動によっ
てのみ自助的に停車するＪ、うレニＪｉｌｔ成されるの
で、車室内やエンジンが＋ブ）に暖まっていない場合に
は、車輌の走行中も外燃ヒータ１０１が作動しているこ
ともあり、また外燃ヒータ装置が停止していてら、燃料
は前記燃料ポンプ１０３と外燃じ一夕１０１の間の燃料
パイプＰ内等に残存り−るところとなり、この残存した
燃料は外燃ヒータが停止している間は無駄であるばかり
か、通常の走行で想定される外力を）ＴＪかに上回る外
力が、上記燃料パイプＰ等に加わった場合には、燃料が
漏出する場合も予想され、改善が切望されていた。

しかして本発明の目的は、燃料バイブρ等が破損したよ
うな場合にも燃料の漏出の虞れのない安全な外燃ヒータ
装量を提供・することにある。

［発明の構成１ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成りるため、本発明は車輌用の外燃ヒータ
装置に、当該車輌の走行開始を検出する走行検出手段と
、前記燃料の供給経路内の燃料代を検出する燃料検出手
段と、上記走行検出手段が走行開始を検出したとぎには
燃料の供給を停止する燃料遮断手段と、燃ｔ３１の供給
の停止後、上記燃料検出手段の燃料が残存しないことを
検出したとぎには外燃ヒータ装量を停止する装置停止手
段とを具えて構成しｔ、：。

（作用） 本発明における外燃ヒータ装置においては、まず、外燃
ヒータ′！装置は作動を開始すると、外燃ヒータに燃料
を供給し、この燃料を外燃ヒータ内Ｃ燃焼し、この燃焼
によって／Ｉした温熱を熱交換器によって外部の、例え
ばエンジン冷２Ｊ１水に伝導し、１１を室内やエンジン
を暖める。

次に、走行検出手段によって当該車輌の走行開始を検出
すると、燃料遮断手段は燃料の供給ＩＹ路を−ｍ断じ燃
料の供給を停止する。外燃ヒータが上記燃料の供給軒路
内等の燃Ｉｔを燃焼し、燃１１８１検出手段が燃料が存
在しないことを検出したときには装置べ停止手段が外燃
ヒータ装置ａを停止する。

（実施例） 次に本発明の一実浦例を第１図および第２図を用いて説
明する。

第１図は、本実施例の概略を示す構成図、第２図は紡作
を示すフローチャート図である。

外燃ヒータ１の構成は、従来の外燃ヒータ１０１と略同
様であって、外燃ヒータ１の内部に燃料を燃焼させる燃
焼室と、この燃焼にＪ、って生じた温熱をエンジン冷加
水に伝導せしめる熱交換面等よりなり、本実施例の外燃
ヒータ１においては特に燃焼室内に燃焼時の炎の有無を
検出する炎センサ７１を内装し、この炎センサ７１の出
力は復述するコン１〜ロールユニツト７に伝達される。

燃料ポンプ３は燃料タンクＴの燃料を外燃ヒータ１に送
出する小型の汎用ポンプである。

：】ン１ヘロールユニット７【よ、外燃ヒータ装置の作
動１１１１Ａ’ｌの設定を行なうタイマ装置、あるいは
外部からの信号を受信する受信装置を内蔵し、さらに炎
センサ−７１の検出信号ににる燃焼室内における炎の有
無の検出、パーキング検出スイッヂ７３、シフト位置検
出スイッチ７５による走行状態の検出、Ｊ３よび後）小
する電磁弁９や燃料ポンプ３の作動制御等を行なう。

電磁弁９は、電ｖｔｉ？Ｅｉを用いて弁を作動し、流路
の開閉を行なうもので、上記電磁石はコントロールユニ
ット７の出力によって作動する。

燃料タンクＴは、外燃ヒータ１の燃料を収納するタンク
であって、灯油等の燃料を燃料パイプＰによって外燃ヒ
ータ１に供給り°る。

排気管５は、外燃ヒータ１における燃料の燃焼によって
生じた排気ガスを効率的に外部にＩＪＩ−気する。

以下、本実施例の作用を第２図のフローヂト一１・に従
って説明する。

まｆ、予め外燃ヒータ装置＋’ｌを作１ＰＩＪｔ！シめ
る予定時刻をコントロールユニット７に内蔵しｌζタイ
ン装買置設定し、あるいは無線等の外部からの指示に従
って作動を開始し得る様にコント・ロールユニッ１〜７
の受信部を受信可能状態に設定しておく。

次にコントロールユニット がｆｆ１１１来した場合、あるいは外部から作動開始の
信号を受信した場合に作動を聞’＃する（ステップＳ１
）。

まず、燃焼室内の熱線プラグに通電し、熱線プラグの予
熱を行なう（ステップＳ２＞。

熱線プラグが混合気の点火に十分な温度にまで上背しｔ
こ時に、燃料ポンプ３を作動しくステップＳ３）、燃焼
室内に混合気をＯｉ’ｌ　Ｉ、）Ｊ　Ｉ、、燃焼を開始
する（スフツブＳ４）　、。

次に燃焼室の温度Ｔが、（〔愚に設定したテ１１度ａを
越えない範囲内にあって（ス°アップＳ５）、バーギン
グ検出スイッヂ７３がＯＮ状態（ＰＫＢ＝ＯＮ）、ある
いはシフト位置検出スイッチ７５がパーキング状態（Ｓ
　Ｆ　Ｌ　＝　Ｐ　）であるときはくステップＳ６）、
燃焼を継ｖｃする。

さらにエンジンや室内が温まることで、前記燃焼室温度
１′が上昇し、前記設定温度ａを越えた時（ステップＳ
５）、あるいはパーキング検出スイッチ７３がＯＦＦ状
態（ＰＫＢ＝ＯＦＦ）であって、かつシフ［・位置検出
スイッチ７５がパーキング位置にない状態（ＳＦＬ≠Ｐ
）であるとき（ステップＳ６）に、電磁弁９はコントロ
ールユニット７の制御により流路を遮断し、燃料ポンプ
３への燃料の供給を停止する（ステップ８７）。

外燃ヒータ１は、外燃ヒータ１、燃料ポンプ３および燃
料バイブＰの内部に残留する燃料を燃焼しつく寸まで、
燃焼を継続する（ステップ８８）。

すなわら、燃料ポンプ３は電磁弁９による流路の遮断後
も継続して作動して燃料ポンプ３および燃料バイブＰの
内部に残留する燃料を外燃ヒータ１に移送し、燃焼せし
める。

コント１］−ルユニツ１−７は、炎センサ７１の出力を
１！７で、燃焼室内の炎の右無の検出を行ない、さらに
前記燃料の残留分を燃焼しつりジτ、炎がＨ’ｌえた時
に燃料ポンプ３の７ｆｉ源を切る（ステップ５１０）。

１１１１記燃料ポンプ３の作動の停止Ｊ二によって外燃
ヒータ装置の作ｖＪち停止する。（ステップ５１１）°
以上詳説したように、本実施例によれば、バーギングブ
レーキを解除し、シフトレバ−の位置をパーキングある
いはニュートラル状態から走行可能状態に移動した状態
を当該車輌の走行状懇とみなして作動を開始するので、
車輌の走行に先行して電磁弁によって燃料バイブの１ｍ
閉を行ない、外燃ヒータの停由を行なうことができ、そ
のため車輌の走行中は、外燃ヒータ内はもとより、申輌
内ｉｔを前後に縦走する燃料バイブ中にも燃料が存在し
ないので、通常の走行で想定される外力をはるかに上回
る外力が、前記燃料バイブ等に加わり、この燃料バイブ
等が破損した際にも、燃料の漏出の虞れが／１＜なり、
安全性がより一層高められる。

本実施例においては、パーキング検出手段およびシフト
位置検出手段は、それぞれＯＮとＯＦＦの２（ｉｒｉ状
態を検出するスイッチを用いたが、これに限定されるこ
となく、それぞれの状態を連続的に出力りるレンサも使
用しでよく、さらに走行検出手段としてアクセルの踏み
込みに感応するセン１すや、エンジンの運動状態を検出
するヒンサを単独にあるいは前述のバーギング検出スイ
ッチ７３やシフト位置検出スイッチ７５と（Ｉｆ用して
用いても良い。

また、本実施例では、燃料検出手段として外燃ヒータに
内装した炎センサを用いたが、タイマを用いても良い。

すなわち、燃料遮断手段によって燃料の供給経路を遮断
したａ、ｙに、この燃料１ｆｌ１１７ｉ手段から外燃ヒ
ータまでの間に残存する燃料の暢は略一定していると考
えることができ、−万単位時間当りに、燃焼に供される
燃料の吊も外燃ヒータに設けた弁装置の開閉の大小によ
るので、全ての残存した燃料を燃焼しつくすまでの所用
時間は上記弁装・麿の１ｍ　１３７１の大小にＪ、って
決定されるとみなすことができる。従って上記タイマに
設定する時間を弁ＨｆＦｆの開閉の大小に連動ｕしめる
ことによって、供給経路内等の全ての残存燃料を燃焼し
つくした］１．１に外燃ヒータ装置を停止することがで
きるものである。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、走行検出手段が
車輌の走行開始を検出すると、燃料パイプを′＆断し、
燃料の供給を件由を行なう燃料検出手段を燃料バイブの
所定の位置に（Ｉ−１成し、かつ流路の遮１ｌＪｉ　後
、外燃ヒータが燃ｆ’Ｆｌパイプ内等に残留していた燃
料を燃焼し、燃料検出手段が燃料が残存しないことを検
出したときには装置６停止手段が外燃ヒータ装置を停止
１−するように構成したので、当該車輌の走行開始の検
出後、迅速に燃料バイブ等の燃料の供給経路内の燃料を
外燃ヒータの燃焼によって、燃料の残留をＶＮ　Ｆｌ’
（シ、走行中は燃料タンク外には燃料がａ仔しない状態
を形成することかでさ、そのため外燃ヒータ装置の安全
性をより−ｉ高めることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図おＪ、び第２図は本発明の一実施例を示し、それ
ぞれ概略を示す構成図、動作を示すフローチャ−ト図、
第３図Ｊ３よび第４図は従来例を示し、それぞれ外観の
斜視図、フローチャート図である。 Ｐ・・・燃料パイプ ９・・・開閉手段 １・・・外燃ヒータ ３・・・燃料ポンプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　燃料タンク内の燃料を、外燃ヒータに供給し、
   この燃料を外燃ヒータ内で燃焼して車室内を暖房する装
   置において、当該車輌の走行開始を検出する走行開始検
   出手段と、前記燃料の供給経路内に燃料が残存しないこ
   とを検出する燃料検出手段と、上記走行開始検出手段が
   走行開始を検出したときには燃料の供給を停止する燃料
   遮断手段と、燃料の供給の停止後、上記燃料検出手段が
   燃料が残存しないことを検出したときには、外燃ヒータ
   装置を停止する装置停止手段を有することを特徴とする
   外燃ヒータ装置。
2. （２）　前記走行開始検出手段は、少なくともパーキン
   グブレーキに配設し、このパーキングブレーキのパーキ
   ング状態が解除されたことを検出するパーキング検出手
   段と、シフトレバーに配設し、このシフトレバーがパー
   キング位置あるいはニユートラル位置以外にあることを
   検出するシフト検出手段であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の外燃ヒータ装置。
3. （３）　前記燃料遮断手段は、パーキング検出手段がパ
   ーキング状態を検出し、且つシフト検出手段がシフトレ
   バーのパーキング位置あるいはニュートラル位置以外に
   あることを検出したとぎに、前記燃料供給経路を遮断し
   燃料の供給を停止することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載の外燃ヒータ装置。
4. （４）　前記燃料検出手段は、外燃ヒータ内に内装した
   炎センサであつて、燃料の供給経路内の燃料を燃焼しつ
   くして、外燃ヒータ内に炎が検出されないときに、出力
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の外
   燃ヒータ装置。