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DE19917544A1 - Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer - Google Patents

Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer

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Publication number
DE19917544A1
DE19917544A1 DE19917544A DE19917544A DE19917544A1 DE 19917544 A1 DE19917544 A1 DE 19917544A1 DE 19917544 A DE19917544 A DE 19917544A DE 19917544 A DE19917544 A DE 19917544A DE 19917544 A1 DE19917544 A1 DE 19917544A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
engine
combustion
heater
air
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19917544A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of DE19917544A1 publication Critical patent/DE19917544A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

In einer Brennkraftmaschine (1), in der das Aufwärmen der Maschine (1) durch Zuführen eines Verbrennungsgases eines Verbrennungsheizers (17) in ein Lufteinlaßsystem (5) beschleunigt ist, ist eine Ausgangssteuereinrichtung für den Verbrennungsheizer (17) vorgesehen, um das Verbrennungsgas daran zu hindern, in einen stromaufwärtigen Bereich in einem Lufteinlaßkanal zurückzufließen, ohne ein Öffnungs-/Schließventil und eine Ventilsteuereinrichtung dafür in dem Lufteinlaßkanal zu verwenden. Eine Startleistung der Brennkraftmaschine bei Kälte ist nicht beeinträchtigt, auch in einem Zustand mit niedrigem Verdichtungsverhältnis und auch ohne die Verwendung einer Vorwärmeinrichtung, wie einer Glühkerze. Die Ausgangssteuereinrichtung für den Verbrennungsheizer (17), der das Verbrennungsgas in ein Hauptrohr (29) der Brennkraftmaschine (1) zuführt, um das Aufwärmen der Maschine (1) zu beschleunigen, hat eine Maschinendreherfassungseinrichtung zur Erfassung, ob die Maschine (1) dreht oder nicht, und hat eine Heizeraktivierungsbeginn-Freigabeeinrichtung zur Freigabe des Aktivierungsbeginns des Verbrennungsheizers (17) nur dann, wenn die Drehbestimmung, daß die Maschine (1) dreht, durch die Maschinendreherfassungseinrichtung gemacht ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ausgangssteuer­ einrichtung für einen Verbrennungsheizer und bezieht sich ins­ besondere auf eine Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbren­ nungsheizer, durch den ein Verbrennungsgas in ein Lufteinlaßsy­ stem einer Brennkraftmaschine zugeführt wird, um das Warmlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen.
Die Brennkraftmaschine fordert Verbesserungen der Anlaßleistung und eine Beschleunigung des Warmlaufens bei Kälte. Folglich wurde beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungs­ schrift Nr. 62-75069 eine Technologie beschrieben, in der ein Maschinenkühlwasser aufgewärmt wird, indem eine Verbrennungs­ wärme verwendet wird, die durch einen Verdampfungsbrenner er­ zeugt wird, der in einem Lufteinlaßkanal der Brennkraftmaschine angebracht ist.
Bei dieser Technologie wird das durch den Verbrennungsheizer erzeugte Verbrennungsgas stromabwärts eines in dem Lufteinlaß­ kanal angebrachten Öffnungs-/Schließventils ausgestoßen. Zudem wird der Verbrennungsheizer nicht nur vor dem Anlassen der Brennkraftmaschine aktiviert, sondern der Ver­ brennungsvorgang wird nach dem Anlassen für eine Weile fortge­ setzt, so daß das Warmlaufen der Maschine beschleunigt ist.
Bei der zuvor beschriebenen herkömmlichen Technologie wird je­ doch das Verbrennungsgas am Zurückfließen in rückwärtiger Rich­ tung in einen stromaufwärtigen Bereich in den Lufteinlaßkanal gehindert, indem das in dem Lufteinlaßkanal angebrachte Öff­ nungs-/Schließventil geschlossen wird, bevor die Brennkraftma­ schine angelassen wird, d. h. bevor eine Drehung der Kurbelwel­ le durch den Antrieb mit einem Anlassermotor oder eine Drehung der Kurbelwelle durch den Antrieb durch die Brennkraftmaschine selbst, durch hin- und hergehende Bewegungen von Kolben in ei­ nem Explosionshub oder Arbeitshub eines Betriebszyklus der Ma­ schine auftritt. Indem eine solche Rückflußverhinderungsein­ richtung verwendet wird, kann die Ausübung einer nachteiligen Wirkung durch die Wärme auf Einbauten, wie einen Luftfilter in dem Lufteinlaßsystem verhindert werden, der in einem stromauf­ wärtigen Bereich in dem Lufteinlaßkanal angeordnet ist. Um die­ se Wirkung zu erreichen, erfordert die in der japanischen Pa­ tentanmeldung beschriebene Technologie jedoch das zuvor be­ schriebene Öffnungs-/Schließventil, eine Ventilsteuereinrich­ tung zur Steuerung des Öffnens/Schließens des Ventils und der­ gleichen, was zu einem noch komplizierteren Aufbau der Brenn­ kraftmaschine führt.
In einem Fall, in welchem die Brennkraftmaschine eine Dieselma­ schine ist, ist ein Zündungszustand in einem Zylinder auf ein höheres Verdichtungsverhältnis festgelegt, verglichen mit jenem einer Benzinmaschine, und es wird Selbstzündung durch Kompres­ sionswärme genutzt. Folglich sind die Drücke im Zylinder der Dieselmaschine in einem Verdichtungshub und dem Arbeitshub des Betriebszyklus der Dieselmaschinen deutlich höher als jene in der Benzinmaschine. Folglich ist der die Dieselmaschine bilden­ de Aufbau entsprechend stärker ausgeführt, als jener der Ben­ zinmaschine, so daß der entsprechende Aufbau der Dieselmaschine den höheren Drücken widerstehen kann. Folglich ist die Diesel­ maschine hinsichtlich des Gesamtgewichts üblicherweise beacht­ lich schwerer als die Benzinmaschine.
Um die derzeitigen Anforderungen erfüllen zu können, wurde eine Gewichtsverminderung der Dieselmaschine untersucht. In diesem Fall ist jedoch im Hinblick auf eine Fahrzeugfestigkeit bzw. -haltbarkeit ein Niedertemperatur-Verdichtungsverhältnis erfor­ derlich und die Selbstzündung durch die Kompressionswärme ist dadurch schwieriger zu erreichen, was ein Problem einer vermin­ derten Anlaßleistung oder verschlechterten Anspringens der Brennkraftmaschine bei Kälte mit sich bringt. Folglich ist es, um dieses Problem zu lösen, denkbar, die Heizleistung einer Vorwärmeinrichtung, wie einer Glühkerze, einem sogenannten elektrischen Einlaßluftheizer oder dergleichen zu erhöhen, die in dem Motorblock der Dieselmaschine vorgesehen ist. In diesen Fällen ist jedoch nachteiligerweise eine Batterie mit einer großen Kapazität erforderlich, weil der Stromverbrauch zunimmt.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben beschriebe­ nen Umstände gemacht, und es ist eine technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ausgangssteuereinrichtung für ei­ nen Verbrennungsheizer zu schaffen, so daß, bei einer Brenn­ kraftmaschine, in welcher ein Verbrennungsgas eines Verbren­ nungsheizers in ein Lufteinlaßsystem der Brennkraftmaschine eingeführt wird, um das Warmlaufen zu beschleunigen, das von dem Verbrennungsheizer abgegebene Verbrennungsgas am Zurück­ fließen in einer Rückwärtsrichtung in Richtung auf einen strom­ aufwärtigen Bereich eines Lufteinlaßkanals gehindert werden kann, ohne ein Öffnungs-/Schließventil und eine Ventilsteuer­ einrichtung dafür in dem Lufteinlaßkanal vorzusehen, und so daß es, auch wenn ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis verwendet wird, möglich ist, daß die Anlaßleistung der Brennkraftmaschine bei Kälte nicht beeinträchtigt ist, obwohl keine Batterie mit großer Kapazität verwendet wird.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, hat eine Ausgangs­ steuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer gemäß der vor­ liegenden Erfindung, durch die das Verbrennungsgas in das Lufteinlaßsystem der Brennkraftmaschine zugeführt wird, um das Warmlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen, den folgen­ den Aufbau.
(1) Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer ei­ ne Maschinendreherfassungseinrichtung, um zu Erfassen, ob die Brennkraftmaschine dreht; und eine Heizeraktivierungsbeginn- Freigabeeinrichtung zur Freigabe des Aktivierungsbeginns des Verbrennungsheizers nur dann, wenn durch die Maschinendreher­ fassungseinrichtung eine Dreherfassung gemacht wird, daß die Brennkraftmaschine dreht.
Hierbei bedeutet
  • i) der Ausdruck "Drehen der Brennkraftmaschine", daß eine Kur­ belwelle gedreht wird. Insbesondere umfaßt die Drehung den Fall, in welchem die Kurbelwelle durch einen Anlassermotor ge­ dreht wird, sowie den Fall, in welchem die Kurbelwelle durch reziprokierende Bewegungen von Kolben gedreht wird, die durch einen Arbeitshub in einem Betriebszyklus der Brennkraftmaschine erzeugt werden.
  • ii) Der Ausdruck "Maschinendreherfassungseinrichtung" bezieht sich auf einen Ablauf zur Bestimmung, ob die Brennkraftmaschine dreht oder nicht, der in einem Nurlesespeicher ROM eines Compu­ ters, d. h. eine elektronische Motorsteuereinheit ECU, gespei­ chert ist.
  • iii) Der Ausdruck "Heizeraktivierungsbeginn- Freigabeeinrichtung" ist einer von Schritten, die einen Ablauf bilden, um den Aktivierungsbeginn des Verbrennungsheizers frei­ zugeben, der in dem Nurlesespeicher ROM gespeichert ist, und ein Bestimmungsschritt ist, um zu bestimmen, ob die Brennkraft­ maschine dreht oder nicht.
(2) Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Aus­ gangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer gemäß dem ersten Aspekt, wobei die Bestimmung der Maschinendrehung durch die Maschinendreherfassungseinrichtung vorzugsweise während des Anlassens der Brennkraftmaschine ausgeführt wird.
Hierbei bedeutet der Begriff "während des Anlassens" eine Zeit­ spanne von der Zeit, wenn die Drehung der Kurbelwelle durch den Anlassermotor der Brennkraftmaschine begonnen wird, bis zu der Zeit, wenn die Drehung der Kurbelwelle durch den Motor selbst beginnt, d. h. durch reziprokierende Bewegungen von Kolben, die durch einen Arbeitshub in dem Betriebszyklus der Brennkraftma­ schine erzeugt sind.
(3) Ein dritter Aspekt gemäß der vorliegenden Erfindung ist ei­ ne Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer gemäß dem ersten Aspekt, wobei, auch wenn die Drehbestimmung, daß die Brennkraftmaschine dreht, durch die Maschinendreherfassungsein­ richtung gemacht wird, es vorzuziehen ist, daß der Verbren­ nungsheizer nicht aktiviert wird, wenn eine Temperatur eines der Maschine zugeordneten Elements gleich oder höher einem vor­ bestimmten Wert ist.
Hierbei kann als Beispiel für den Begriff "der Maschine zuge­ ordnetes Element" beispielsweise das Maschinenkühlwasser ge­ nannt werden. In diesem Fall ist der der Temperatur des Maschi­ nenkühlwassers zugeordnete vorbestimmte Wert ein Temperatur­ wert, bei welchem das Warmlaufen der Maschine ausreichend si­ chergestellt werden kann, wenn die Temperatur des Maschinen­ kühlwassers gleich oder höher als ein solcher Temperaturwert ist.
In einer Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aktivierung des Ver­ brennungsheizers nur durch die Heizeraktivierungsbeginn- Freigabeeinrichtung zum Beginn freigegeben, wenn durch die Ma­ schinendrehbestimmungseinrichtung die Drehbestimmung gemacht wird, daß die Brennkraftmaschine dreht. Dies bedeutet, daß so­ lange die Drehbestimmung die Maschinendrehbestimmungseinrich­ tung nicht gemacht ist, der Verbrennungsheizer nicht aktiviert wird. Folglich wird das Verbrennungsgas nicht vor der Drehung der Kurbelwelle von dem Verbrennungsheizer erzeugt. Mit anderen Worten, nur dann, wenn die Kurbelwelle dreht, erzeugt der Ver­ brennungsheizer das Verbrennungsgas zum ersten Mal. Weil folg­ lich kein Verbrennungsgas selbst produziert wird, bevor die Kurbelwelle dreht, kann kein von dem Verbrennungsheizer erzeug­ tes Verbrennungsgas vorliegen, welches in rückwärtiger Richtung zum stromaufwärtigen Bereich des Lufteinlaßkanals fließt. Ent­ sprechend erfahren die Einbauten in dem Lufteinlaßsystem, die in dem stromaufwärtigen Bereich des Lufteinlaßkanals angeordnet sind, beispielsweise der Luftfilter, keinerlei thermische Be­ schädigung.
Weil kein Bedarf besteht, entweder das Öffnungs-/Schließventil oder die Ventilsteuereinrichtung dafür im Lufteinlaßkanal vor­ zusehen, um eine thermische Beschädigung zu vermeiden, kann ein sehr einfacher Aufbau erreicht werden.
Zudem wird Verbrennungsgas durch den Verbrennungsheizer nur er­ zeugt, wenn die Brennkraftmaschine dreht, so daß das Verbren­ nungsgas von dem Verbrennungsheizer stets in Richtung der Zy­ linder der Brennkraftmaschine fließt. Ferner ist die Temperatur des durch den Verbrennungsheizer erzeugten Verbrennungsgases deutlich höher verglichen mit dem Fall der Glühkerze oder des elektrischen Einlaßluftheizers, wie zuvor unter Bezugnahme auf den Stand der Technik beschrieben wurde. Entsprechend wird Ver­ brennungsgas mit einer hohen Temperatur, das von dem Verbren­ nungsheizer abgegeben wird, in die Brennkraftmaschine einge­ saugt und die Temperaturen in den Zylindern steigen auf eine solche Höhe, wie sie erforderlich und ausreichend zum Starten der Maschine, d. h. zum Anlassen, bei Kälte ist. Im Ergebnis kann die Anlaß- oder Startleistung der Maschine auch ohne eine Vorwärmeinrichtung, wie die Glühkerze, verbessert werden. Ent­ sprechend kann die Startleistung der Brennkraftmaschine bei Kälte ohne jede Beeinträchtigung und ohne Verwendung einer Bat­ terie großer Kapazität aufrechterhalten werden, auch wenn ein niedriges Verdichtungsverhältnis angewandt wird.
Zudem ist die Aktivierung des Verbrennungsheizers nicht stets erforderlich, wenn die Drehbestimmung durch die Maschinendre­ herfassungseinrichtung gemacht wird, daß die Brennkraftmaschine dreht. Mit anderen Worten, auch wenn die Dreherfassung gemacht wird, kann der Verbrennungsheizer gesteuert werden, um nicht aktiviert zu werden, wenn eine Temperatur des der Maschine zu­ geordneten Elements gleich oder höher einem vorbestimmten Wert ist. Somit kann eine unnötige Erzeugung des Verbrennungsgases verhindert werden.
Die obige Aufgabe und andere Vorteile der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung der be­ vorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlicher. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Diagramm, das einen Aufbau einer Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht des Verbrennungs­ heizers;
Fig. 3 ein Flußdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, zur Bestimmung ob eine Brennkraftma­ schine dreht oder nicht; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das einen Betriebssteuerungsablauf der Ausgangssteuereinrichtung des Verbrennungsheizers zeigt.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nach­ folgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläu­ tert.
Beschreibung des Gesamtaufbaus der Steuereinrichtung
Der Gesamtaufbau der Steuereinrichtung wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
Eine Dieselmaschine 1 als eine Brennkraftmaschine ist eine was­ sergekühlte Maschine. Die Dieselmaschine 1 hat einen Motor- oder Maschinenblock 3, ein Lufteinlaßsystem 5, welches die zur Verbrennung in einer nicht gezeigten Vielzahl von Zylindern des Maschinenblocks 3 erforderliche Luft zuführt; ein Abgassystem 7, das, nachdem ein Brennstoffluftgemisch in den Zylindern ver­ brannt wurde, ein Abgas an die Außenluft abgibt; und eine Fahr­ gastraumheizung 9, welche das Innere eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs heizt, in welchem die Maschine eingebaut ist.
Die Maschine 1 ist mit einer nicht gezeigten Kühlwasserpumpe versehen, welche dazu dient, ein Maschinenkühlwasser durch ei­ nen Kühlwasserzirkulationskanal 10 fließen zu lassen, wie nach­ folgend beschrieben wird, indem eine Drehkraft einer nicht ge­ zeigten Kurbelwelle als Antriebsquelle verwendet wird.
Beschreibung der Steuereinrichtungselemente (Maschinenblock 3)
Der Maschinenblock 3 ist mit einem nicht gezeigten Wassermantel versehen, der ein Kühlwasserkanal ist, durch welchen ein Kühl­ wasser zirkuliert wird. Der Maschinenblock 3 hat einen Kühlwas­ serzirkulationskanal 10, in welchem das Kühlwasser mit dem Was­ sermantel als Anfangspunkt zwischen einem Verbrennungsheizer 17, der zu dem Lufteinlaßsystem 5 gehört, und der Fahrgastraum­ heizung 9, die außerhalb des Maschinenblocks angeordnet ist, durch Wasserleitungen W1, W2 und W3 zirkuliert, durch welche das von dem Wassermantel zugeführte Kühlwasser fließt. Der Ma­ schinenblock 3 dreht die Kurbelwelle in bekannter Weise durch einen Anlassermotor, bevor die Maschine selbst die Kurbelwelle durch Kolbenbewegungen dreht, die in Arbeitshüben der Brenn­ kraftmaschine erzeugt werden, d. h. vor einem vollständigen Ar­ beitshub. Ferner ist eine Zeitspanne von Beginn der Drehung der Kurbelwelle durch den Anlassermotor bis zum Beginn der Drehung der Kurbelwelle durch die Maschine selbst als eine Anlaßzeit bezeichnet.
(Lufteinlaßsystem 5)
Das Lufteinlaßsystem 5 hat einen Luftfilter 13, welcher die Au­ ßenluft als Anfangsende des Lufteinlaßsystems 5 filtert. Der Aufbau des Lufteinlaßsystems 5 beginnt mit dem Luftfilter 13 und endet mit einem nicht gezeigten Einlaßanschluß des Maschi­ nenblocks 3. Von dem Luftfilter 13 bis hin zum Einlaßanschluß hat das Lufteinlaßsystem 5 einen Verdichter 15a eines Turbola­ ders 15, einen Verbrennungsheizer 17, einen Zwischenkühler oder Ladeluftkühler 19, der die Temperatur der Einlaßluft senkt, ei­ nen Einlaßkrümmer 21, welcher ein verzweigtes Einlaßrohr ist und weitere Elemente, die Ein- oder Aufbauten sind, die das Lufteinlaßsystem bilden.
Diese Elemente des Lufteinlaßsystems gehören zu einem Einlaß­ rohr 23, das eine Vielzahl von Verbindungsrohren aufweist.
(Einlaßrohr 23)
Das Einlaßrohr 23 ist grob in ein stromabwärtsseitiges Verbin­ dungsrohr 27, in welchem die in das Lufteinlaßsystem 5 eintre­ tende Luft durch den Verdichter 15a in einen bedruckten Zustand komprimiert ist, und ein stromaufwärtsseitiges Verbindungsrohr 25 unterteilt, welches nicht unter Druck steht.
(Stromaufwärtsseitiges Verbindungsrohr 25)
Das stromaufwärtsseitige Verbindungsrohr 25 hat ein Hauptrohr 29 mit einer stabförmigen Form, das sich von dem Luftfilter 13 gerade zu dem Verdichter 15a erstreckt, und hat ein Zweigrohr 31 für den Heizer als ein Nebenrohr, das im Bypass an das Hauptrohr 29 angeschlossen ist.
(Zweigrohr 31 für den Heizer)
Das Zweigrohr 31 für den Heizer hat den Verbrennungsheizer 17 etwa in der Mitte des Rohrverlaufs. Das Zweigrohr 31 für den Heizer hat einen Luftversorgungskanal 33, der in Luftflußrich­ tung den stromaufwärtsseitigen Abschnitt des Verbrennungshei­ zers 17 und das Hauptrohr 29 verbindet und durch den Frischluft von dem Hauptrohr 29 zu dem Verbrennungsheizer 17 zugeführt wird; und einen Verbrennungsgasabführkanal 35, der in Luft­ flußrichtung den stromabwärtsseitigen Abschnitt des Verbren­ nungsheizers 17 mit dem Hauptrohr 29 verbindet und durch den ein Verbrennungs(ausstoß)gas von dem Verbrennungsheizer 17 in das Hauptrohr 29 eingeführt wird. Hierbei bedeutet die dem Zweigrohr 31 zugeordnete Luft für den Heizer nicht nur Frisch­ luft a1, die durch den Luftfilter 13 in das Zweigrohr 31 für den Heizer fließt, sondern auch Verbrennungsgas a2 aus dem Ver­ brennungsheizer. Zudem ist das Verbrennungsgas von dem Verbren­ nungsheizer üblicherweise ein Gas, welches nahezu keinen Rauch enthält, mit anderen Worten keinen Kohlenstoff oder Ruß. Folg­ lich kann das Verbrennungsgas problemlos als Einlaßluft für die Brennkraftmaschine verwendet werden.
Von den Verbindungspunkten c1 und c2 des Hauptrohrs 29, die je­ weils den Luftversorgungskanal 33 mit dem Hauptrohr 29 und den Verbrennungsgasabfuhrkanal 35 mit dem Hauptrohr 29 verbinden, ist der Verbindungspunkt c1 weiter stromaufwärts angeordnet als der Verbindungspunkt c2 in dem Hauptrohr 29. Folglich wird die Luft a1 von dem Luftfilter 13 in die Luft a1, die zu dem Zwei­ grohr 31 für den Heizer am Verbindungspunkt c1 abgezweigt wird und die Luft a1', die durch das Hauptrohr 29 in Richtung des Verbindungspunkts c2 ohne Abzweigung fließt, unterteilt. Dann wird am Verbindungspunkt c2 die Luft a2, welche am Verbindungs­ punkt c1 abgezweigt wurde und durch die Verbrennung in dem Ver­ brennungsheizer 17 in ein Verbrennungsgas umgewandelt wurde, der Frischluft a1', die am Verbindungspunkt c1 nicht abgezweigt wurde, zugeführt und dadurch wird eine mit Verbrennungsgas ge­ mischte Luft a3 gebildet.
Die Luft a1, welche am Verbindungspunkt c1 abgezweigt wurde, wird am Verbindungspunkt c2 als die Luft a2 durch den Luftver­ sorgungskanal 33, den Verbrennungsheizer 17 und den Verbren­ nungsgasabfuhrkanal 35 in das Hauptrohr 29 zurückgeführt. Die in das Hauptrohr 29 zurückzuführende Luft a2 ist das Verbren­ nungsgas, das Wärme durch die Verbrennung in dem Verbrennungs­ heizer 17 enthält, und wenn das Gas a2, wie oben beschrieben, in das Hauptrohr 29 an den Verbindungspunkt c2 zurückgeführt wird und mit der Luft a1', die nicht abgezweigt wurde, mit­ fließt, liegt die mit Verbrennungsgas gemischte Luft a3 vor und im Ergebnis wird die mit Verbrennungsgas gemischte Luft a3 zu einer Hochtemperatureinlaßluft, die in den Maschinenblock 3 fließt.
(Stromabwärtsseitiges Verbindungsrohr 27)
In Fig. 1 ist das stromabwärtsseitige Verbindungsrohr 27 ein Rohr, das den Verdichter 15a und den Einlaßkrümmer 21 verbindet und L-förmig ist. Der Zwischenkühler 19 ist an einer Position näher zum Einlaßkrümmer 21 angeordnet.
(Abgassystem 7)
Das Abgassystem 7 hat einen nicht gezeigten Abgasanschluß des Maschinenblocks 3 als das anfangsseitige Ende des Abgassystems 7. Das Abgassystem 7 beginnt vom Aufbau her mit dem Abgasan­ schluß und endet mit einem Auspufftopf 41, der als ein Schall­ dämpfer dient. Vom Abgasanschluß hinunter zum Schalldämpfer 41 hat das Abgassystem 7 einen Abgaskrümmer 37, der ein Abgas­ zweigrohr ist, eine Turbine 15b des Turboladers 15 sowie einen Abgaskatalysator 39 und dergleichen entlang des Abgasrohrs 42, wobei diese Elemente das Abgassystem bilden.
Weil diese Elemente in dem Abgassystem bekannt sind und keine unmittelbare Beziehung zu der vorliegende Erfindung haben, un­ terbleibt deren Beschreibung. Die durch das Abgassystem 7 flie­ ßende Luft ist durch ein Symbol a4 als Abgas der Maschine 1 be­ zeichnet.
(Verbrennungsheizer 17)
Ein Aufbau des Verbrennungsheizers 17 ist in Fig. 2 gezeigt.
Der Verbrennungsheizer 17 ist mit dem Wassermantel des Maschi­ nenblocks 3 durch die Wasserleitung W1 verbunden. Zudem hat der Verbrennungsheizer 17 einen Kühlwasserkanal 17a darin, durch welchen das Kühlwasser von dem Wassermantel fließt.
Das durch den Kühlwasserkanal 17a fließende Kühlwasser (durch einen unterbrochenen Pfeil bezeichnet) passiert einen Raum, der eine Brennkammer 17d umgibt, welche ein Verbrennungsabschnitt ist, der innerhalb des Verbrennungsheizers 17 ausgebildet ist, wobei das Kühlwasser durch Aufnahme der Wärme aus der Brennkam­ mer 17d erhitzt wird, wie nachfolgend genauer beschrieben wird.
Die Brennkammer 17d hat einen Verbrennungszylinder 17b als eine flammenerzeugende Verbrennungsquelle, und hat eine zylindrische Trennwand 17c zum Abdecken des Verbrennungszylinders 17b, um einen Austritt der Flammen nach außen zu verhindern. Der Ver­ brennungszylinder 17b ist mit der Trennwand 17c abgedeckt, wo­ durch die Brennkammer 17d durch die Trennwand 17c darin be­ grenzt ist. Die Trennwand 17c ist wiederum mit einer äußeren Wand 43a eines Brennkammerkörpers 43 des Verbrennungsheizers 17b bedeckt, wobei ein Spalt zwischen der Trennwand 17c und der äußeren Wand 43a vorgesehen ist. Mit der Breite des vorgesehe­ nen Spalts ist der Kühlwasserkanal 17a zwischen einer inneren Oberfläche der äußeren Wand 43a und einer äußeren Oberfläche der Trennwand 17c gebildet.
Die Brennkammer 17d hat einen Luftversorgungsanschluß 17d1 und einen Abgasabfuhranschluß 17d, die jeweils und unmittelbar mit dem Luftversorgungskanal 33 bzw. dem Abgasabfuhrkanal 35 ver­ bunden sind.
Die von dem Luftversorgungskanal 33 kommende Luft a1 tritt durch den Luftversorgungsanschluß 17d1 in die Brennkammer 17d ein, und fließt ferner durch die Brennkammer 17b und erreicht den Abgasabfuhranschluß 17d2. Danach fließt das Verbrennungsgas durch den Verbrennungsgasabfuhrkanal 35 als die Luft a2, wie oben beschrieben, in das Hauptrohr 29. Folglich nimmt die Brennkammer 17d die Form eines Luftkanals an, den die Luft a2 passiert, nachdem die Luft a1 durch Verbrennung in dem Verbren­ nungsheizer 17 in die Luft a2 umgewandelt wurde.
Die Luft a2, die nach der Verbrennung in dem Verbrennungsheizer 17 über den Verbrennungsgasabfuhrkanal 35 in das Hauptrohr 29 zurückgeführt wird, ist in gewissem Sinne ein von dem Verbren­ nungsheizer 17 abgegebenes Abgas. Entsprechend enthält die Luft a2 die Wärme. Die die Wärme enthaltende Luft a2 überträgt die Wärme über die Trennwand 17c auf das Kühlwasser, das durch den Kühlwasserkanal 17a fließt, und das Kühlwasser wird, wie oben beschrieben, erwärmt. Folglich ist die Brennkammer 17d zudem ein Wärmeaustauschkanal.
Der Verbrennungszylinder 17b ist mit einer Brennstoffzuführlei­ tung 17e versehen, die mit einer nicht gezeigten Brennstoffpum­ pe verbunden ist, und ein Brennstoff zur Verbrennung wird dem Verbrennungszylinder 17b unter Druck von der Brennstoffpumpe zugeführt. Der zugeführte Brennstoff wird in Brennstoffdampf in dem Verbrennungsheizer 17 verdampft und der verdampfte Brenn­ stoff wird durch eine nicht gezeigte Zündquelle gezündet.
Der Luftversorgungskanal 33 und der Abgasabfuhrkanal 35 werden lediglich für den Verbrennungsheizer 17 verwendet. Folglich ge­ hören diese Kanäle zu dem Verbrennungsheizer 17.
(Kühlwasserzirkulation)
Als nächstes wird eine Zirkulation des Kühlwassers beschrieben.
Der Kühlwasserkanal 17a hat einen Kühlwassereinlaßanschluß 17a1, der mit dem Wassermantel des Maschinenblocks 3 verbunden ist, und hat einen Kühlwasserauslaßanschluß 17a2, der mit der Fahrgastraumheizung 9 verbunden ist.
Der Kühlwassereinlaßanschluß 17a ist mit dem Wassermantel des Maschinenblocks 3 durch die Wasserleitung W1 verbunden. Der Kühlwasserauslaßanschluß 17a2 ist mit der Fahrgastraumheizung 9 durch die Wasserleitung W2 verbunden. Folglich ist der Verbren­ nungsheizer 17 mit dem Wassermantel des Maschinenblocks 3 und der Fahrgastraumheizung 9 über die Wasserleitungen W1 und W2 verbunden. Die Fahrgastraumheizung 9 und der Maschinenblock 3 sind miteinander über eine Wasserleitung W3 verbunden.
Weil der Maschinenblock 3, der Verbrennungsheizer 17 sowie die Fahrgastraumheizung 9 unter Verwendung der Wasserleitungen W1, W2 und W3 miteinander verbunden sind, fließt das Kühlwasser in den Wassermantel des Maschinenblocks 3 durch den Kühlwasserzir­ kulationskanal 10, wobei der Wassermantel der Anfangspunkt der Zirkulation ist, und das Kühlwasser fließt in der Reihenfolge von (1) bis (3), wie unten beschrieben, und fließt dann in den Wassermantel zurück. Somit ist der Kühlwasserzirkulationskanal 10 gebildet, in welchem die Zirkulation wiederholt ausgeführt wird.
Die Zirkulation des Kühlwassers wird nun genau beschrieben.
  • (1) Das Kühlwasser fließt von dem Wassermantel über die Wasser­ leitung W1 zu dem Kühlwassereinlaßanschluß 17a1 des Verbren­ nungsheizers 17 und wird durch den Heizer erwärmt.
  • (2) Das Kühlwasser, welches gemäß (1) zuvor erwärmt wurde, fließt aus dem Kühlwasserauslaßanschluß 17a2 des Verbrennungs­ heizers 17 hinaus, um über die Wasserleitung W2 die Fahr­ gastraumheizung 9 zu erreichen.
  • (3) Nachdem das Kühlwasser durch Wärmeaustausch mit der Fahr­ gastraumheizung 9 gekühlt wurde, oder nachdem das Kühlwasser diese ohne Wärmeaustausch passiert hat, wenn der Betrieb der Fahrgastraumheizung 9 ausgesetzt ist, wird das Kühlwasser über die Wasserleitung W3 zu dem Wassermantel zurückgeführt.
(Andere Komponenten des Brennkammerkörpers 43)
Der Brennkammerkörper 43 hat ein Gebläse 45 und eine Zentral­ verarbeitungseinheit (CPU) 47, welche ausschließlich eine Be­ triebssteuerung des Verbrennungsheizers 17 ausführt und von ei­ ner elektronischen Maschinensteuereinheit (ECU) 46 getrennt ist. Wenn der Verbrennungsheizer 17 ausgelegt ist, durch eine nicht gezeigte CPU, die in der ECU 46 vorgesehen ist, gesteuert zu werden, ist die CPU 47 nicht zwingend erforderlich. Ein Aus­ gangszustand des Verbrennungsheizers 17 wird zu der ECU 46 als ein Ausgangssignal von dem Verbrennungsheizer 17 übertragen.
(ECU 46 und ihre zugeordneten Komponenten)
Die ECU 46 ist elektrisch mit verschiedenen Sensoren (nicht al­ le gezeigt), wie ein Außenlufttemperatursensor, ein Verbren­ nungsgastemperatursensor, ein Drehzahlsensor und ein Wassertem­ peratursensor sowie mit einem Gebläse 45 und mit der nicht ge­ zeigten Brennstoffpumpe verbunden. Zusätzlich wird die elektro­ nische Steuereinheit ECU 46 mit Eingangssignalen, wie zum Bei­ spiel ein Neigungs- oder Öffnungsgrad eines Gaspedals bzw. ei­ ner Drosselklappe, einer Maschineneinlaßluftrate und dem Star­ ten eines Anlassermotors versorgt und verarbeitet die Signale gemeinsam. Die ECU 46 überträgt ein Steuerungsausgangssignal auf der Basis der Verarbeitung an den Verbrennungsheizer 17, um dessen Ausgang zu steuern. Ferner überträgt die ECU 46 Signale, welche verwendet werden, um eine Brennstoffeinspritzrate durch ein Brennstoffeinspritzsystem, welches den Brennstoff in die Zylinder des Maschinenkörpers 3 einspritzt, zu steuern, und welche zur Optimierung einer Brennstoffeinspritzzeit verwendet werden.
Die CPU 47 für den Verbrennungsheizer 17 arbeitet entsprechend Parametern von den verschiedenen Sensoren und steuert dadurch einen Verbrennungszustand des Verbrennungsheizers 17. Mit ande­ ren Worten, durch die CPU 47 wird ein Leistungsgrad, eine Größe und Temperatur einer Flamme und dergleichen des Verbrennungs­ heizers 17 gesteuert und dadurch wird eine Temperatur des Abga­ ses (Verbrennungsgases) des Verbrennungsheizers 17 gesteuert.
Flußdiagramme, die in Fig. 3 bzw. 4 gezeigt sind, sind in einem nicht gezeigten Nurlesespeicher ROM der elektronischen Steuer­ einheit ECU 46 gespeichert.
Als nächstes wird ein Betrieb auf der Basis der Flußdiagramme beschrieben.
(Flußdiagramm für die Maschinendreherfassungseinrichtung)
Die Ablaufschritte in dem Flußdiagramm von Fig. 3 dienen insge­ samt als eine Maschinendreherfassungseinrichtung zur Bestim­ mung, ob die Brennkraftmaschine dreht oder nicht. Folglich wer­ den die Ablaufschritte in dem Flußdiagramm von Fig. 3 nachfol­ gend als die Maschinendreherfassungseinrichtung bezeichnet.
Das Flußdiagramm umfaßt die Schritte 101 bis 104. Ablaufschrit­ te in den folgenden Vorgängen, einschließlich der Ablaufvorgän­ ge des Flußdiagramms von Fig. 4, werden alle durch die ECU 46 ausgeführt. Ein Symbol S wird als eine Abkürzung für Schritt verwendet, und der Schritt 101 wird der Einfachheit halber als S101 bezeichnet.
In S101 wird bestimmt, ob der Anlassermotor im laufenden Zu­ stand (in dem EIN-Zustand) ist, d. h. ob die Kurbelwelle dreht oder nicht.
Wenn die Bestimmung in S101 positiv ist, geht der Ablauf zu S102 über, während bei einer negativen Bestimmung der Vorgang zu S103 übergeht.
In S101 wird unter der Vorbedingung, daß die Kurbelwelle dreht, ein Kurbelwellendrehmerker oder Flag F1 auf 1 gesetzt. Der Vor­ gang des Setzens des Kurbelwellendrehflags auf "1" ist durch ein Symbol "F1 ← 1" wiedergegeben. Die Bedeutung des Symbols "F1 ← 1" ist, daß, so lange die Kurbelwelle dreht, unabhängig davon, ob die Drehung durch den Anlassermotor oder durch rezi­ prokierende Bewegungen der Kolben, die in den Arbeitshüben der Brennkraftmaschine angetrieben werden, hervorgerufen ist, das Flag F1 auf "1" gesetzt wird.
In S103 wird ein Symbol "IG OFF?" verwendet, um zu bestimmen, ob ein Zündschalter ausgeschaltet ist (im AUS-Zustand ist) oder nicht, d. h. ob die Kurbelwelle dreht oder nicht.
Wenn in S103 positiv entschieden wird, geht der Ablauf zu S104 über, während bei einer negativen Bestimmung dieser Ablauf be­ endet wird.
In S104 wird der Kurbelwellendrehflag F1 auf "0" gesetzt. Der Vorgang des Setzen des Kurbelwellendrehflags F1 auf "0" ist durch ein Symbol "F1 ← 0" wiedergegeben. Die Bedeutung des Symbols "F1 ← 0" ist, daß die Kurbelwelle nicht im drehenden Zustand ist, d. h. die Brennkraftmaschine nicht betrieben wird. Nach dem Ausführen des Vorgangs in S104 wird der Ablauf been­ det.
Gemäß dem Ablaufdiagramm wird, wenn der Kurbelwellendrehflag F1 auf "1" gesetzt ist, bestimmt, daß die Brennkraftmaschine dreht, unabhängig von den Mitteln, durch die die Kurbelwelle gedreht wird, d. h. so lange die Kurbelwelle gedreht wird, un­ abhängig davon, ob die Drehung durch den Anlassermotor oder durch reziprokierende Bewegungen der Kolben, die in den Ar­ beitshüben der Brennkraftmaschine angetrieben werden, hervorge­ rufen ist. Im Gegensatz dazu wird, wenn der Kurbelwellendreh­ flag F1 auf "0" gesetzt ist, bestimmt, daß die Brennkraftma­ schine nicht dreht, d. h. daß die Kurbelwelle nicht im drehen­ den Zustand ist.
(Ablaufdiagramm eines Betriebssteuerungsablaufs für den Ver­ brennungsheizer 17)
Das in Fig. 4 gezeigte Ablaufdiagramm dient zur Steuerung der Zündung und Verbrennung in dem Verbrennungsheizer 17. Dieses Ablaufdiagramm enthält die Schritte 201 bis 209. In S201 wird bestimmt, ob der Kurbelwellendrehflag F1 auf "1" gesetzt ist oder nicht, indem ein Gleichheitssymbol "F1 = 1?" verwendet wird. Wenn dies positiv bestimmt wird, geht der Ablauf zu S202 über, während, wenn negativ bestimmt wird, der Ablauf zu S207 übergeht.
In S202 wird unter Verwendung eines Ungleichheitszeichens "THW < THWO?" bestimmt, ob eine Maschinenkühlwassertemperatur THW niedriger ist als eine vorbestimmte Temperatur THWO, also ein vorbestimmter Wert, oder nicht. Die Maschinenkühlwassertempera­ tur TRW ist einer von verschiedenen Faktoren, die als Kriterien zur Bestimmung der Aktivierung des Verbrennungsheizers 17 ver­ wendet werden. Wenn in S202 positiv entschieden wird, geht der Ablauf zu S203 über, während, wenn negativ entschieden wird, der Vorgang zu S207 übergeht.
In S203 wird bestimmt, ob ein Verbrennungsheizerzündungsmerker oder Flag F2 auf "1" gesetzt wurde, indem ein Gleichheitszei­ chen "F2 = 1?" verwendet wird. Wenn dies positiv bestimmt wird, geht der Ablauf zu S204 über, während, wenn negativ entschieden wird, der Ablauf zu S205 übergeht.
In S204 wird die Verbrennung, die Flammen in der Brennkammer 17d des Heizers 17 erzeugt, ausgeführt und zusätzlich wird eine Größe und Kraft der Flammen oder dergleichen gesteuert. Die mit Flammen befaßte Steuerung wird allgemein als Verbrennungssteue­ rung bezeichnet. Danach wird der Ablauf beendet.
In S205 wird der Vorgang des Zündens des Verbrennungsheizers 17, d. h. die Schaffung einer Zündflamme, eines Zündfunkens oder dergleichen, um Flammen in dem Verbrennungsheizer 17 her­ vorzurufen, ausgeführt, was durch Verwendung des Ausdrucks "EIN-Steuerung" bezeichnet wird.
In S206 wird das Setzen des Verbrennungsheizerzündungsflags F2 auf "1" durch ein Symbol "F2 ← 1" wiedergegeben. Die Bedeutung des Symbols "F2 ← 1" ist, daß wenn der Verbrennungsheizer 17 in einem gezündeten Zustand ist, d. h. wenn der Vorgang in S205 vollendet ist, der Flag F2 auf "1" gesetzt wird. Nach der Voll­ endung des Vorgangs in S206 wird dieser Ablauf beendet.
Nun zurück zu S201. In S207 zu dem der Vorgang von S201 über­ geht, wenn die negative Bestimmung eintritt, wird ein Vorgang gleich S203 ausgeführt, und es wird bestimmt, ob der Verbren­ nungsheizerzündflag F2 "1" ist oder nicht, indem das Gleich­ heitszeichen "F2 = 1?" verwendet wird. Wenn dies positiv be­ stimmt wird, geht der Ablauf zu S208 weiter, während, wenn die Bestimmung negativ ist, dieser Vorgang beendet ist.
In S208 wird der Vorgang des Anhaltens des Betriebs des Ver­ brennungsheizers 17 ausgeführt, was durch den Ausdruck "AUS- Steuerung" angedeutet ist.
In S209 ist das Setzen des Verbrennungsheizerzündflags F2 auf "0" durch ein Symbol "F2 ← 0" wiedergegeben. Die Bedeutung des Symbols "F2 ← 0" ist, daß wenn der Verbrennungsheizer 17 in einem Zustand des unterbrochenen Betriebs ist, d. h. wenn der Vorgang in S208 vollendet ist, der Flag F2 in S209 auf "0" ge­ setzt wird. Nach Vollendung des Vorgangs in S209 ist dieser Ab­ lauf beendet.
Es ist aus der Beschreibung von Fig. 4 zu ersehen, daß die Hei­ zeraktivierungsbeginn-Freigabeeinrichtung den Aktivierungsbe­ ginn des Verbrennungsheizers 17 nur freigibt, wenn in S201 be­ stimmt wird, daß die Maschine 1 dreht. Entsprechend wird der Vorgang in S201 nachfolgend als Heizeraktivierungsbeginn- Freigabeeinrichtung bezeichnet.
Betrieb und Wirkung des Ausführungsbeispiels
Als nächstes wird der Betrieb und die Wirkung der Ausgangssteu­ ereinrichtung des Verbrennungsheizers gemäß dem Ausführungsbei­ spiel beschrieben.
Bei der Ausgangssteuereinrichtung des Verbrennungsheizers wird nur dann der Aktivierungsbeginn des Verbrennungsheizers 17 freigegeben, wenn die Maschinendreherfassungseinrichtung die Dreherfassung macht, daß die Maschine 1 dreht. Dies bedeutet, daß, bevor nicht die bestätigende Bestimmung der Drehung durch die Maschinendreherfassungseinrichtung gemacht wird, der Ver­ brennungsheizer 17 nicht aktiviert wird, und folglich wird das Verbrennungsgas nicht von dem Verbrennungsheizer 17 erzeugt, bevor sich die Kurbelwelle dreht. Mit anderen Worten, nur wenn die Kurbelwelle dreht wird das Verbrennungsgas zum ersten mal erzeugt. Folglich besteht vor der Drehung der Kurbelwelle kei­ nerlei Rückfluß von Verbrennungsgas von dem Verbrennungsheizer 17 in Richtung auf den stromaufwärtigen Bereich des Hauptrohrs 29, weil keinerlei Verbrennungsgas vorliegt. Folglich kann kei­ ne thermische Schädigung an dem Luftfilter 13 auftreten, der auf der stromaufwärtigen Seite des Hauptrohrs 29 angeordnet ist.
Zur Vermeidung der thermischen Beschädigung muß, im Unterschied zum herkömmlichen Stand der Technik, kein Öffnungs- /Schließventil und eine Ventilsteuereinrichtung dafür in dem Lufteinlaßsystem vorgesehen werden, und im Ergebnis kann das Lufteinlaßsystem sehr einfach aufgebaut sein.
Ferner wird das Verbrennungsgas durch den Verbrennungsheizer 17 nur erzeugt, wenn die Maschine 1 dreht, und in diesem Fall fließt das Verbrennungsgas des Verbrennungsheizers 17 stets zu den Zylindern der Maschine 1. Ferner ist ein Ausgang oder eine Leistung des von dem Verbrennungsheizer 17 abgegebenen Gases merklich höher verglichen mit der einer Glühkerze oder des elektrischen Einlaßluftheizers, die zuvor unter Bezugnahme auf den Stand der Technik beschrieben wurden. Somit können, weil ein hochtemperiertes Abgas des Verbrennungsheizers 17 in die Zylinder angesaugt wird, die Temperaturen in den Zylindern bei niedriger Starttemperatur auf eine erforderliche und ausrei­ chende Höhe angehoben werden. Im Ergebnis kann die Startlei­ stung ohne die Verwendung einer Vorwärmeinrichtung, wie einer Glühkerze verbessert werden. Folglich kann, auch wenn das Ver­ dichtungsverhältnis vermindert wird, die Startleistung der Brennkraftmaschine bei Kälte ohne Verschlechterung aufrechter­ halten werden, auch ohne eine Batterie mit großer Kapazität zu verwenden. Ferner muß, wenn die Drehbestimmung, daß die Diesel­ maschine 1 dreht, durch die Maschinendreherfassungseinrichtung gemacht wird, der Verbrennungsheizer nicht immer aktiviert wer­ den. Auch wenn die Drehbestimmung gemacht wird, kann der Ver­ brennungsheizer gesteuert werden, um nicht aktiviert zu werden, indem erfaßt wird, daß die Maschine 1 ausreichend aufgewärmt wurde oder ausreichend warm ist, wenn eine Temperatur des Ma­ schinenkühlwassers gleich oder größer als der vorbestimmte Wert THWO ist. Somit kann eine unnötige Erzeugung des Verbrennungs­ gases verhindert werden.
In einer Brennkraftmaschine 1, in der das Aufwärmen der Maschi­ ne 1 durch Zuführen eines Verbrennungsgases eines Verbrennungs­ heizers 17 in ein Lufteinlaßsystem 5 beschleunigt ist, ist eine Ausgangssteuereinrichtung für den Verbrennungsheizer 17 vorge­ sehen, um das Verbrennungsgas daran zu hindern, in einen strom­ aufwärtigen Bereich in einem Lufteinlaßkanal zurückzufließen, ohne ein Öffnungs-/Schließventil und eine Ventilsteuereinrich­ tung dafür in dem Lufteinlaßkanal zu verwenden. Eine Startlei­ stung der Brennkraftmaschine bei Kälte ist nicht beeinträch­ tigt, auch in einem Zustand mit niedrigem Verdichtungsverhält­ nis und auch ohne die Verwendung einer Vorwärmeinrichtung, wie einer Glühkerze. Die Ausgangssteuereinrichtung für den Verbren­ nungsheizer 17, der das Verbrennungsgas in ein Hauptrohr 29 der Brennkraftmaschine 1 zuführt, um das Aufwärmen der Maschine 1 zu beschleunigen, hat eine Maschinendreherfassungseinrichtung zur Erfassung, ob die Maschine 1 dreht oder nicht, und hat eine Heizeraktivierungsbeginn-Freigabeeinrichtung zur Freigabe des Aktivierungsbeginns des Verbrennungsheizers 17 nur dann, wenn die Drehbestimmung, daß die Maschine 1 dreht, durch die Maschi­ nendreherfassungseinrichtung gemacht ist.

Claims (3)

1. Ausgangssteuereinrichtung für einen Verbrennungsheizer (17), welcher ein Verbrennungsgas in ein Lufteinlaßsystem (5) eine Brennkraftmaschine (1) zuführt, um das Aufwärmen der Brennkraft­ maschine zu beschleunigen, mit:
einer Maschinendreherfassungseinrichtung zur Erfassung, ob die Brennkraftmaschine (1) dreht oder nicht; und
einer Heizeraktivierungsbeginn-Freigabeeinrichtung zur Frei­ gabe eines Aktivierungsbeginns des Verbrennungsheizers (17) nur dann, wenn die Drehbestimmung, daß die Brennkraftmaschine (1) dreht, durch die Maschinendreherfassungseinrichtung gemacht ist.
2. Ausgangssteuereinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drehbe­ stimmung durch die Maschinendrehbestimmungseinrichtung während des Anlassens der Brennkraftmaschine (1) ausgeführt wird.
3. Ausgangssteuereinrichtung nach Anspruch 1, wobei, auch wenn die Drehbestimmung, daß die Brennkraftmaschine (1) dreht, durch die Maschinendreherfassungseinrichtung gemacht ist, der Verbren­ nungsheizer (17) nicht aktiviert wird, wenn eine Temperatur (THW) eines der Maschinen zugeordneten Elements gleich oder grö­ ßer als ein vorbestimmter Wert (THWO) ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10005490A1 (de) * 2000-02-08 2001-08-16 Bosch Gmbh Robert Heizanlage
CN104179619A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 北汽福田汽车股份有限公司 电热塞预热控制系统及方法
DE102020126800B3 (de) 2020-10-13 2022-03-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Abgasbrenner für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, sowie ein Montageverfahren für einen Abgasbrenner mit integriertem Kühlkreislauf

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105065170A (zh) * 2015-07-24 2015-11-18 安徽天利动力股份有限公司 一种柴油机进气加热装置
CN111677614B (zh) * 2019-03-11 2021-12-21 郑州宇通客车股份有限公司 燃油加热器进气预加热系统及车辆
CN115163355A (zh) * 2022-06-23 2022-10-11 江铃汽车股份有限公司 一种防汽车油路结蜡系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2290300A (en) * 1940-01-08 1942-07-21 Stewart Warner Corp Automobile heater
JPH0684128B2 (ja) * 1984-10-11 1994-10-26 いすゞ自動車株式会社 エンジンの暖機装置
JPS6246708A (ja) * 1985-08-23 1987-02-28 Isuzu Motors Ltd 急速暖房器の制御装置
JPH0633755B2 (ja) 1985-09-30 1994-05-02 いすゞ自動車株式会社 暖機装置
JPS63127013A (ja) * 1986-11-15 1988-05-30 Isuzu Motors Ltd 暖房器の燃焼制御装置
JPH026215A (ja) * 1988-06-22 1990-01-10 Nippon Denso Co Ltd 車輌用燃焼式暖房装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10005490A1 (de) * 2000-02-08 2001-08-16 Bosch Gmbh Robert Heizanlage
CN104179619A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 北汽福田汽车股份有限公司 电热塞预热控制系统及方法
CN104179619B (zh) * 2013-05-27 2016-05-04 北汽福田汽车股份有限公司 电热塞预热控制方法
DE102020126800B3 (de) 2020-10-13 2022-03-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Abgasbrenner für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, sowie ein Montageverfahren für einen Abgasbrenner mit integriertem Kühlkreislauf
US11555427B2 (en) 2020-10-13 2023-01-17 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Exhaust-gas burner for an exhaust-gas system of a motor vehicle, and an assembly method for an exhaust-gas burner with integrated cooling circuit

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FR2777606B1 (fr) 2000-09-15
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