(57)【要約】【課題】定期的にＵＥＧＯセンサの大気校正を行ってセンサの経時変化度合いを測定するようにしたエンジン駆動ヒートポンプに対し、メンテナンス作業中に大気校正動作が不用意に実行されることを防止する。【解決手段】ＵＥＧＯセンサの大気校正の開始直前に、室外ファン１５、換気ファン７、冷却水ポンプを駆動し、大気校正が実行されることをメンテナンス作業者の聴覚や視覚に対して警告する。これにより、メンテナンス作業中に、その作業者に注意を促すことができる。また、大気校正動作を、全室内機がサーモオフ停止中や、室外機を強制的に停止した際に行い、メンテナンス作業者がＧＨＰ付近に存在している可能性が低いタイミングで大気校正を行う。【選択図】      図１
2004285836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とするエンジン駆動ヒートポンプにおいて、
上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正を実行する直前に、この大気校正の実行を警告するための警告動作を行わせる警告手段を備えていることを特徴とする全領域空燃比センサを備えたエンジン駆動ヒートポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の全領域空燃比センサを備えたエンジン駆動ヒートポンプにおいて、
エンジンは、停止した後、再起動が所定時間禁止されるようになっていると共に、その再起動時には、ヒートポンプ熱源側ユニットに備えられた室外ファン、換気ファン、冷却水ポンプのうち少なくとも何れか一つが所定時間だけ駆動する予備運転を行った後にエンジン始動が行われるようになっている一方、
全領域空燃比センサの大気校正を実行する際には、エンジン停止後に上記所定時間と略同等の時間が経過した後に、警告手段が上記予備運転を行わせ、その後、大気校正が開始されるよう構成されていることを特徴とする全領域空燃比センサを備えたエンジン駆動ヒートポンプ。
【請求項３】
排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とし、ヒートポンプ利用側ユニットの要求に応じてヒートポンプ熱源側ユニットとヒートポンプ利用側ユニットとの間で熱媒体を循環させるエンジン駆動ヒートポンプにおいて、
上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正は、ヒートポンプ利用側ユニットの全てがサーモオフ停止中に実行するよう構成されていることを特徴とする全領域空燃比センサを備えたエンジン駆動ヒートポンプ。
【請求項４】
排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とし、ヒートポンプ利用側ユニットの要求に応じてヒートポンプ熱源側ユニットとヒートポンプ利用側ユニットとの間で熱媒体を循環させるエンジン駆動ヒートポンプにおいて、
上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正は、ヒートポンプ利用側ユニットからの熱媒体循環要求があるときに、ヒートポンプ熱源側ユニットを強制的に停止した状態で実行するよう構成されていることを特徴とする全領域空燃比センサを備えたエンジン駆動ヒートポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン排気ガス中の酸素濃度を検出することによる混合気の空燃比の認識をリーン領域からリッチ領域まで広範囲に亘って行うことが可能な全領域空燃比センサ（以下、このセンサをＵＥＧＯセンサ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａ／Ｆ  Ｈｅａｔｅｄ  Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｏｘｙｇｅｎ  Ｓｅｎｓｏｒ）と呼ぶ）を備えたエンジン駆動ヒートポンプに係る。特に、本発明は、このＵＥＧＯセンサの大気校正時における動作の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＧＨＰ（Ｇａｓ  Ｈｅａｔ  Ｐｕｍｐ）に代表されるエンジン駆動ヒートポンプが知られている。このＧＨＰは、例えば下記の特許文献１に示すように、ガスエンジンと、このガスエンジンの動力を受けるコンプレッサ（圧縮機）により冷媒循環を行う冷媒回路とを備えており、暖房運転時には、エンジン排熱を有効活用することにより、暖房能力の向上を図ったりデフロスト（霜取）運転を不要にするといった利点がある。
【０００３】
また、このＧＨＰのエンジンにあっては、排気系に酸素濃度センサを設けておき、排気ガス中の酸素濃度を検出することによって混合気の空燃比を認識し、それに応じて燃料供給量をフィードバック制御することが行われている。つまり、検出した排気ガス中の酸素濃度に基づいて燃料供給量を調整して混合気の空燃比を目標値に制御し、これによって、排気ガス中のＣＯ、ＮＯｘ、ＨＣの低減やエンジンの熱効率の向上を図っている。
【０００４】
また、酸素濃度センサとしては、下記の特許文献２に開示されているＵＥＧＯセンサが知られており、近年、このＵＥＧＯセンサをＧＨＰエンジンの排気系に備えさせることが注目されている。
【０００５】
このＵＥＧＯセンサの特徴は、混合気のリーン領域からリッチ領域までの広範囲における排気ガス中の酸素濃度を検出できることであって、混合気の空燃比を連続的に広範囲に亘って認識できることが掲げられる。尚、このＵＥＧＯセンサの動作原理については下記の特許文献２に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１７９９８３号公報
【特許文献２】
特開２０００−８１４１６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したＵＥＧＯセンサは、その特性として、理論空燃比付近の混合気で燃焼が行われるエンジンに適用される場合には経時変化が殆どない。ところが、理論空燃比から大きく外れた空燃比の混合気で燃焼が行われるエンジンに適用される場合（例えばリーンバーン運転が行われるエンジンに適用される場合）には経時変化が生じてしまう。特に、使用初期時の変化は急激に進むといった特性を有している。
【０００８】
図９は、このＵＥＧＯセンサを、リーンバーン運転が行われるエンジンに適用した場合の経時変化の状況を示している。この図９は、横軸に時間を、縦軸にＵＥＧＯセンサの出力レベル（電流値）をとり、一定の空燃比で希薄燃焼（リーンバーン）を行った場合のＵＥＧＯセンサの出力レベルの低下状態（経時変化に伴う出力レベルの低下状態）を示している。このように、リーンバーン運転を行うエンジンに適用した場合、ＵＥＧＯセンサの出力レベルは、使用初期時の変化は急激に進み、その後、変化の進行度は緩やかになるといった特性を有している。
【０００９】
これまで、この種のＵＥＧＯセンサは、自動車用エンジンに適用されている。その理由は、ＵＥＧＯセンサが上記の経時変化特性を有することに起因する。つまり、一般的な自動車用エンジンにあっては、空燃比の目標値は理論空燃比（ガソリンエンジンにあっては約１５：１）に設定されるため、ＵＥＧＯセンサの経時変化は殆ど考慮する必要はない。また、自動車用エンジンに適用される酸素濃度センサに求められている耐久性（寿命）は、１０万マイルの保証でこれを時速４０ｋｍ平均で走行すると仮定し、時間換算すると４０００時間程度と比較的短く、この間に大きく経時変化する可能性も低い。
【００１０】
ところで、このＵＥＧＯセンサを自動車用以外のエンジンに適用しようとする場合、上記の経時変化を無視できない状況を招くことがある。特に、上述した如く、ＧＨＰ用のガスエンジンに適用した場合である。つまり、このＧＨＰ用のガスエンジンは、排気系に三元触媒等の排気浄化装置を備えない構成を実現するためにリーンバーン運転が行われるのが一般的である。つまり、リーンバーン運転を行うことで燃焼温度を抑えてＮＯｘの発生を抑制できるようにしている。例えば、都市ガス（１３Ａ）を使用するガスエンジンにあっては１８：１程度（理論空燃比は約１１：１）の空燃比が目標値として設定されて運転が行われる。また、このガスエンジンに適用される酸素濃度センサに求められている耐久性は３００００時間程度と長く、この間に大きく経時変化する可能性が考えられる。
【００１１】
図１０は、空気過剰率（排気ガス中の酸素濃度に相関がある値）に応じたＵＥＧＯセンサのセンサ出力レベル（電流値）を示している。この図において、実線はＵＥＧＯセンサが新品（経時変化していないもの）である場合の空気過剰率とセンサ出力レベルとの関係を示し、破線はＵＥＧＯセンサに経時変化（例えば１０％程度の経時変化）が生じた場合の空気過剰率とセンサ出力レベルとの関係を示している。
【００１２】
この図から判るように、センサ出力レベルが同じであっても、ＵＥＧＯセンサが新品である場合と経時変化が生じている場合とでは、実際の空気過剰率は異なっている。つまり、例えば、ＵＥＧＯセンサが新品であるときにそのセンサ出力レベルが図中Ａであるときには空気過剰率はＢであると認識される。ＵＥＧＯセンサは経時変化していないので空気過剰率は正確に認識されており、排気管内の実際の空気過剰率もＢである。ところが、経時変化しているＵＥＧＯセンサのセンサ出力レベルが図中Ａであるとき、ＵＥＧＯセンサは空気過剰率がＢであると認識するものの、実際の空気過剰率はＣとなっている。このように、変化の状態によって空気過剰率の認識に誤差が生じてしまう。
【００１３】
今、空気過剰率がＢであるときに空燃比が目標値に達しており、且つ排気管内の実際の空気過剰率もＢとなっていると仮定する。この場合、ＵＥＧＯセンサが新品であるときには、センサ出力レベルはＡであり、空気過剰率がＢであると正確に認識される。この認識により、現在の空燃比は目標値に一致していると判断され、現在の燃料供給量が維持される。これに対し、ＵＥＧＯセンサが経時変化しているときには、センサ出力レベルはＤとなり（実際の空気過剰率はＢであるが、経時変化のためにセンサ出力が低下し、出力値はＤとなっている）、センサは空気過剰率がＥであると誤認識してしまう。この場合には、現在の空燃比は目標値に対してリッチであると判断し、燃料供給量を低減させる制御を実行してしまう。実際の現在の空燃比は目標値であり、これに対して燃料供給量を低減させる制御を実行してしまうことになるので、実際の空燃比は目標値から大きくリーン側に移行してしまうことになり、場合によっては、空燃比が失火限界に達してエンジンの運転が継続できなくなってしまう可能がある。
【００１４】
このように、ＵＥＧＯセンサを備えた空燃比制御システムをＧＨＰ用のガスエンジンに適用しようとする場合、ＵＥＧＯセンサの経時変化の問題を解決せねば実用化することは困難である。
【００１５】
この点に鑑みられたものとして、大気雰囲気中で上記ＵＥＧＯセンサをセンシング動作させる大気校正動作を定期的に実行し、そのときのセンサ出力によって経時変化度合いを測定する。これにより、ＵＥＧＯセンサの経時変化に伴う出力レベルの変動を認識し、それを考慮して排気ガス中の空気過剰率を認識するといった技術がこれまでに提案されている（特願２００２−３１８０５１号）。この技術により、ＵＥＧＯセンサの経時変化度合いに拘わりなく常に目標の空気過剰率に空燃比制御できることになる。
【００１６】
具体的には、ＧＨＰの停止中において、燃料供給を禁止した状態でエンジンのクランキング動作を行うことで排気経路に大気を導入して大気校正動作を実行するようにしている。このようにクランキングによってＵＥＧＯセンサの大気校正動作を実行するようにした場合、特別なブロアや大気導入経路をエンジンに備えさせることなしに、大気雰囲気中でＵＥＧＯセンサのセンシング動作を行わせることが可能となる。
【００１７】
ところで、上記ＧＨＰは室外機を定期的にメンテナンスする必要があり、このメンテナンス時には、メンテナンス作業者がＧＨＰ室外機の外板を取り外してエンジンやその周辺の機器類に対してメンテナンスを行うことになる。
【００１８】
通常、このメンテナンス作業は、ＧＨＰ室外機の電源（メインスイッチ）をＯＦＦした状態で行うことがメンテナンスマニュアル等によって指示されているが、作業者によっては電源をＯＦＦすることなしにメンテナンス作業を行うことがある。このため、このメンテナンス作業前のＧＨＰの積算運転時間が大気校正実行タイミングに達していた場合（例えば前回の大気校正時から４５０時間が経過した場合）、このメンテナンス作業中に上記大気校正動作が不用意に実行されることになる。つまり、作業者によるメンテナンス作業中にエンジンのクランキングが行われてしまい、メンテナンス作業に支障を来してしまったり、メンテナンス作業者を驚かせてしまうことになる。
【００１９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、定期的にＵＥＧＯセンサの大気校正を行ってセンサの経時変化度合いを測定するようにしたエンジン駆動ヒートポンプに対し、メンテナンス作業者に大気校正が実行されることを認識させたり、メンテナンス作業が行われている可能性が低いタイミングにおいて大気校正動作を実行させることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、大気校正の開始直前に、大気校正が実行されることをメンテナンス作業者の聴覚や視覚に対して警告することで、メンテナンス作業中にあってはその作業者に注意を促すことができるようにしている。また、メンテナンス作業が行われている可能性が低いタイミングや、エンジンが始動する可能性があることをメンテナンス作業者が予期しているタイミングで大気校正を実行するようにしている。これにより、メンテナンス作業中に大気校正動作が不用意に実行（メンテナンス作業者が予期しない動作が実行）されてしまうことを回避している。
【００２１】
−解決手段−
具体的には、排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とするエンジン駆動ヒートポンプを前提とする。このエンジン駆動ヒートポンプに対し、上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正を実行する直前に、この大気校正の実行を警告するための警告動作を行わせる警告手段を備えさせている。
【００２２】
この特定事項により、エンジンの積算運転時間が所定時間に達するなどして全領域空燃比センサの大気校正が必要となった場合、大気校正の実行（エンジンのクランキング）の前に、先ず、警告手段が作動して所定の警告動作が実行される。この警告動作としては、メンテナンス動作が行われている場合にその作業者の聴覚や視覚に対して訴えるものが掲げられる。例えば、聴覚に対する警告動作としては、室外ファン、換気ファン（風切り音やモータ音による警告）、冷却水ポンプ（モータ音による警告）等を駆動させることや、警報ブザーを備えさせておきその警報ブザーを鳴らすことなどが掲げられる。一方、視覚に対する警告動作としては、上記と同様に室外ファンを駆動させる他に、室外ユニット（ヒートポンプ熱源側ユニット）の操作パネル上に表示部（液晶表示部など）を備えさせておきその表示部に大気校正の実行を予告表示することなどが掲げられる。これにより、メンテナンス作業者は、大気校正が開始される可能性があることを認識することになり、その後にエンジンのクランキングが実行されても驚くことはない。これにより、メンテナンス作業者は、その対処動作を行うことになる。例えば、メンテナンス作業を中止したり、メンテナンス作業を行う場合には室外ユニットの電源をＯＦＦせねばならないことを把握して大気校正の終了後に電源をＯＦＦしてメンテナンス作業を行うことになる。
【００２３】
また、上述した如く大気校正の実行前に室外ファン、換気ファン、冷却水ポンプ等を駆動させる場合の具体的な構成としては以下のものが掲げられる。つまり、エンジンの停止後には、再起動が所定時間禁止されるようにしておくと共に、その再起動時には、ヒートポンプ熱源側ユニットに備えられた室外ファン、換気ファン、冷却水ポンプのうち少なくとも何れか一つが所定時間だけ駆動する予備運転を行った後にエンジン始動を行うようにしておく。そして、全領域空燃比センサの大気校正を実行する際には、エンジン停止後に上記所定時間と略同等の時間が経過した後に、警告手段が上記予備運転を行わせ、その後、大気校正が開始されるよう構成する。
【００２４】
この特定事項によれば、全領域空燃比センサの大気校正を実行する際には、通常のエンジン始動と同様の予備運転が行われることになる。例えば、エンジン駆動ヒートポンプが全領域空燃比センサの大気校正機能を備えているとは知らずにメンテナンス作業を行っている作業者がいた場合、そのメンテナンス作業中に通常のエンジン始動と同様の予備運転が行われると、この作業者は、エンジンが始動すると認識し、メンテナンス作業の中止または用心してメンテナンス作業を行うことになる。この場合にも、大気校正動作が不用意に行われてメンテナンス作業者が驚いてしまうことはなくなる。
【００２５】
また、メンテナンス作業が行われている可能性が低いタイミングにおいて大気校正を行う場合の構成としては以下のものが掲げられる。つまり、排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とし、ヒートポンプ利用側ユニットの要求に応じてヒートポンプ熱源側ユニットとヒートポンプ利用側ユニットとの間で熱媒体を循環させるエンジン駆動ヒートポンプを前提とする。このエンジン駆動ヒートポンプに対し、上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正を、ヒートポンプ利用側ユニットの全てがサーモオフ停止中に実行するようにしている。
【００２６】
また、排気系に全領域空燃比センサを備えたエンジンを駆動源とし、ヒートポンプ利用側ユニットの要求に応じてヒートポンプ熱源側ユニットとヒートポンプ利用側ユニットとの間で熱媒体を循環させるエンジン駆動ヒートポンプを前提とする。このエンジン駆動ヒートポンプに対し、上記排気系に大気を導入して全領域空燃比センサのセンシング動作を行う大気校正を、ヒートポンプ利用側ユニットからの熱媒体循環要求があるときに、ヒートポンプ熱源側ユニットを強制的に停止した状態で実行するようにしている。
【００２７】
これら特定事項によれば、何れもヒートポンプ利用側ユニットが熱媒体（冷媒）循環を要求しているタイミングで全領域空燃比センサの大気校正が実行されることになる。このヒートポンプ利用側ユニットが熱媒体循環を要求している場合には、メンテナンス作業が行われる可能性は低いため、この大気校正の開始時にメンテナンス作業者がヒートポンプ利用側ユニット付近に存在している可能性は殆どない。その結果、上述した解決手段のような警告動作を実行することなしに大気校正を開始したとしても殆ど問題はない。尚、このタイミングで大気校正を実行する場合において、大気校正開始時にメンテナンス作業者がヒートポンプ利用側ユニット付近に存在していない可能性は皆無ではないので、この場合にも上記の警告動作を実行する方がより好ましい。尚、本発明にあっては、全てのヒートポンプ利用側ユニットが停止している状況（リモコンＯＦＦ操作などによって熱媒体の循環要求がない状況）では、全領域空燃比センサの大気校正を実行しないようにする。これは、全てのヒートポンプ利用側ユニットが停止している場合、メンテナンス作業が行われている可能性が高いためである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態では、エンジン駆動ヒートポンプとして、ガスエンジンにより冷媒圧縮機を駆動するＧＨＰに本発明を適用した場合について説明する。
【００２９】
−ＧＨＰ室外機の全体構成−
図１は本形態に係るＧＨＰの室外機の内部構成を示す斜視図、図２はその正面図、図３はその平面図である。また、図４はＧＨＰの冷媒回路２０及びエンジン冷却水回路３０を示す回路図である。
【００３０】
これら図に示すように、ＧＨＰ室外機のパッケージ４は上下に分割された２つの装置室１，２で構成されており、上側が熱交換室１であり、下側がエンジンルーム２となっている。ここで、熱交換室１は、後述する熱交換のために外気が通風できる室であり、エンジンルーム２は換気口や吸気管や排気管を通じてのみ外部とつながる略密閉状態である。
【００３１】
また、この熱交換室１とエンジンルーム２とを仕切っているセパレートプレート７１は上下２枚の板材より成り、それぞれには熱交換室１とエンジンルーム２とを連通する図示しない連通孔が形成されている。そして、この連通孔には換気ファン７が配設されている。つまり、この換気ファン７の駆動によりエンジンルーム２の換気口（図示省略）から外気が導入され、この外気がエンジンルーム２内を換気した後、上記連通孔を経て熱交換室１に導入されるようになっている。尚、上記換気口の内部には外気温センサが備えられている。
【００３２】
エンジンルーム２内には、エンジン３１、冷媒圧縮機２１及びアキュムレータ２７等が設置され、エンジン３１には吸気サイレンサ８や排気サイレンサ９等が付設されている。また、エンジン３１の底部付近には、エンジン３１の潤滑油を貯留するオイルパン５及びこのオイルパン５に連通する補助オイルパン６が配置されている。また、このエンジンルーム２内には、制御装置等の電装部材が収納された電装ボックス１１及び後述する冷媒回路２０を構成する配管等が設置されるとともに、オイルパン５とは別個に設けられ潤滑油を貯留しているオイルタンク１０が配置されている。
【００３３】
このオイルタンク１０と上記補助オイルパン６とは連結されており、連結途中に介装された潤滑油ポンプ１８により、オイルタンク１０内に貯留された潤滑油を補助オイルパン６へ補充するように構成されている。
【００３４】
また、エンジンルーム２の上側に設けられている上記熱交換室１には、後述する各回路２０，３０に備えられた室外熱交換器２２，ラジエータ３５が設置されている。また、この熱交換室１の天井面には、放熱用の室外ファン１５，１５が設けられており、また、排気口１４を開口して、排気サイレンサ９を通過した後のエンジン３１からの排気をこの排気口１４から外部へ排出するように構成している。
【００３５】
−回路説明−
次に、上記冷媒回路２０及びエンジン冷却水回路３０について図４を用いて説明する。
【００３６】
（冷媒回路２０）
冷媒回路２０はベルト伝動装置によりエンジン３１に連動連結された冷媒圧縮機２１を備えている。つまり、この冷媒圧縮機２１はエンジン３１の駆動力を受けて運転するようになっている。
【００３７】
そして、この冷媒回路２０は、上記冷媒圧縮機２１、室外熱交換器２２、複数の室内熱交換器２３，２３，…を備え、両熱交換器２２，２３は、冷媒圧縮機２１の吐出部２１ａに接続する吐出ライン４１と、吸込み部２１ｂに接続する吸入ライン４２とに、四方弁２４により切り換え自在に接続するようになっている。すなわち、四方弁２４を切り換えることにより、室外熱交換器２２を吐出ライン４１に、室内熱交換器２３を吸入ライン４２に接続する冷房運転仕様と、室内熱交換器２３を吐出ライン４１に、室外熱交換器２２を吸入ライン４２に接続する暖房運転仕様とに切り換えることができるようになっている。
【００３８】
両熱交換器２２，２３の液側の配管には膨張弁２５，２６が設けられており、冷房運転時には、図中実線の矢印で示すように冷媒が流れて、室外熱交換器２２で凝縮した液冷媒が室内膨張弁２６で膨張して室内熱交換器２３に至る。一方、暖房運転時には、図中破線の矢印で示すように冷媒が流れて、室内熱交換器２３で凝縮した液冷媒が室外膨張弁２５で膨張して室外熱交換器２２に至るようになっている。具体的な冷媒循環動作については後述する。
【００３９】
また、上記吸入ライン４２にはアキュムレータ２７が設けられており、このアキュムレータ２７によって冷媒を気液分離してガス冷媒のみが冷媒圧縮機２１に吸入されるようになっている。
【００４０】
そして、吸入ライン４２におけるアキュムレータ２７の上流側には冷媒補助蒸発器２８が設けられている。この冷媒補助蒸発器２８は、暖房運転時に、吸入ライン４２を流れる冷媒とエンジン冷却水との間で熱交換を行うものであって、エンジン冷却水の熱量（エンジン排熱）を冷媒に与えることで、吸入冷媒に過熱度（スーパヒート）を与え、それによって暖房能力の向上を図るようにしている。また、この冷媒補助蒸発器２８は、吸入ライン４２を流れる冷媒が気液混合状態となっている際には、その液冷媒の気化にも寄与する。これにより、冷媒圧縮機２１への液バック現象を確実に阻止できる。
【００４１】
そして、本冷媒回路２０は、冷媒補助蒸発器２８をバイパスするように冷媒を流すためのバイパス流路を構成するバイパス管２９を備えている。このバイパス管２９は、一端（上流端）が室内熱交換器２３と四方弁２４との間に接続し、他端（下流端）がアキュムレータ２７の上部に直接的に接続している。また、このバイパス管２９には電磁弁２９ａが備えられており、暖房運転時には、この電磁弁２９ａを閉鎖して上記冷媒補助蒸発器２８での熱交換（吸入ライン４２を流れる冷媒とエンジン冷却水との熱交換）を行わせてエンジン排熱を冷媒に回収する一方、冷房運転時には、エンジン排熱を回収する必要がないため、この電磁弁２９ａを開放して冷媒の一部または全部が冷媒補助蒸発器２８をバイパスするようにしている。
【００４２】
（エンジン冷却水回路３０）
次に、エンジン冷却水回路３０について説明する。このエンジン冷却水回路３０は、エンジン冷却水を循環させるための駆動源となる冷却水ポンプ３２を備えており、この冷却水ポンプ３２の吐出部３２ａから下流側に向けて順に、エンジン３１内の冷却水通路（ウォータジャケット）、サーモスタット３３、三方弁３４、ラジエータ３５、排気ガス熱交換器３６が接続している。
【００４３】
また、サーモスタット３３には逃がし管３３ａが接続されており、この逃がし管３３ａの下流端は、排気ガス熱交換器３６の上流側に接続している。このサーモスタット３３は、エンジン冷却水の温度が例えば６０℃未満のとき（例えばエンジン始動初期時）には逃がし管３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が６０℃以上に達すると三方弁３４に向けてエンジン冷却水を流すようになっている。
【００４４】
三方弁３４は、冷却水入口３４ａ、第１冷却水出口３４ｂ、第２冷却水出口３４ｃの三つのポートを有している。冷却水入口３４ａはサーモスタット３３に、第１冷却水出口３４ｂはラジエータ３５にそれぞれ連通しており、第２冷却水出口３４ｃは冷却水供給管２８ａを介して冷媒補助蒸発器２８に連通している。また、この三方弁３４は、第１冷却水出口３４ｂと第２冷却水出口３４ｃとの開度比率を変更可能な調整弁により構成されている。
【００４５】
また、上記冷媒補助蒸発器２８と排気ガス熱交換器３６の上流側とは冷却水戻し管２８ｂによって接続されており、冷媒補助蒸発器２８において冷媒に熱を与えた冷却水がこの冷却水戻し管２８ｂによって冷却水ポンプ３２の吸入側に戻されるようになっている。
【００４６】
−運転動作−
次に、上述の如く構成された冷媒回路２０及び冷却水回路３０における循環動作について説明する。
【００４７】
（冷房運転）
先ず、冷房運転時の動作について説明する。この冷房運転時には、冷媒回路２０の四方弁２４は図４に実線で示す切り換え状態となり、吐出ライン４１を室外熱交換器２２に、吸入ライン４２を室内熱交換器２３にそれぞれ接続する。また、三方弁３４は、エンジン３１の運転初期時には逃がし管３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が所定温度（例えば６０℃）に達するとラジエータ３５に向けて冷却水を流す。そして、この冷房運転中は三方弁３４の第２冷却水出口３４ｃを閉じており、原則的には冷媒補助蒸発器２８へは冷却水を供給しない状態となる。
【００４８】
また、この冷房運転時にあっては、バイパス管２９の電磁弁２９ａは常時開放状態であり、室内熱交換器２３を経た冷媒の大部分が冷媒補助蒸発器２８をバイパスするようにしている。
【００４９】
そして、冷媒圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒ガスは、先ず、図示しないオイルセパレータにより潤滑油成分が分離され、この潤滑油成分は吸入ライン４２からアキュムレータ２７へ戻される。潤滑油成分が除去された冷媒ガスは、四方弁２４を通って室外熱交換器２２へと供給される。この室外熱交換器２２内では、冷媒ガスから熱を奪って凝縮させ、冷媒液とする。その後、この冷媒液は室内膨張弁２６（各室内熱交換器２３毎に設けられた膨張弁）から放出されることにより、急激に圧力が低下すると共に噴霧状となり、各室内熱交換器２３へと供給される。
【００５０】
この室内熱交換器２３内において、冷媒液が蒸発することにより冷媒ガスへと変化（気化）し、この蒸発作用により、室内を冷房する。室内熱交換器２３から排出された冷媒ガスは、大部分がバイパス管２９を流れてアキュムレータ２７に入り、液相部分が除去された後、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂに吸込まれる。
【００５１】
一方、冷却水回路３０では、冷却水ポンプ３２から吐出される冷却水が、エンジン３１に供給され、エンジン３１内の冷却水通路を通過する間にシリンダ等各所を冷却することにより温度が上昇し、サーモスタット３３から三方弁３４に至る。サーモスタット３３では、冷却水温度が６０°未満の時には逃がし管３３ａから排気ガス熱交換器３６へと送る。そして、この冷却水は、排気ガス熱交換器３６において排気ガスを冷却した後、冷却水ポンプ２６へ戻る。
【００５２】
そして、冷却水温度が６０°以上になったときには、サーモスタット３３の逃がし管３３ａが閉鎖されて、冷却水は、三方弁３４を介してラジエータ３５へ送られ、ラジエータ３５にて冷却水温度を下げ、冷却水ポンプ３２に向けて戻される。
【００５３】
（暖房運転）
次に、暖房運転時の動作について説明する。この暖房運転時には、冷媒回路２０の四方弁２４は図４に破線で示す切り換え状態となり、吐出ライン４１を室内熱交換器２３に、吸入ライン４２を室外熱交換器２２にそれぞれ接続する。また、三方弁３４は、エンジン３１の運転初期時には逃がし管３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が所定温度（例えば６０℃）に達すると、第１冷却水出口３４ｂを閉鎖状態に維持すると共に、第２冷却水出口３４ｃを開放して冷媒補助蒸発器２８へ冷却水を供給し、エンジン排熱を冷媒に与えることで、吸入冷媒に過熱度を与えて暖房能力の向上が図れるようにする。
【００５４】
また、この暖房運転時にあっては、バイパス管２９の電磁弁２９ａは常時閉鎖状態であり、室外熱交換器２２を経た冷媒の全てが冷媒補助蒸発器２８を通過するようになっている。
【００５５】
そして、冷媒圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒ガスは、先ず、図示しないオイルセパレータにより潤滑油成分が分離され、この潤滑油成分は吸入ライン４２からアキュムレータ２７へ戻される。潤滑油成分が除去された冷媒ガスは、四方弁２４を通って各室内熱交換器２３へと供給される。この室内熱交換器２３内では、冷媒ガスは凝縮して液体となり、室内を暖房する。その後、この冷媒液は室外膨張弁２５から放出されることにより、急激に圧力が低下すると共に噴霧状となり、室外熱交換器２２へと供給される。
【００５６】
この室外熱交換器２２内において、冷媒液が蒸発することにより冷媒ガスへと変化（気化）し、この室外熱交換器２２から排出される。室外熱交換器２２から排出された冷媒ガスは、冷媒補助蒸発器２８を流れ、この冷媒補助蒸発器２８においてエンジン排熱を受けて過熱状態になった後、アキュムレータ２７に入り、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂに吸込まれる。
【００５７】
−ガスエンジン全体構成の説明−
次に、上記ガスエンジン３１の全体構成について説明する。
【００５８】
図５は本実施形態に係るガスエンジン全体の概略構成を示す模式図である。この図５に示すように、本ガスエンジン３１は、エンジン本体３１ａを構成するシリンダブロック３１ｂ及びシリンダヘッド３１ｃを備えており、このシリンダヘッド３１ｃに吸気系５０及び排気系６０がそれぞれ接続されている。
【００５９】
先ず、吸気系５０について説明する。この吸気系５０の構成としては、吸気管５１の上流側から順に、吸気温度センサ５２、ミキサ５３、スロットルバルブ５４が備えられている。
【００６０】
吸気温度センサ５２は、図示しないエアクリーナを経て吸気管５１に導入される空気（外気）の温度を検出するものである。
【００６１】
ミキサ５３は、上記吸気管５１に導入される空気と、燃料としてのガス（例えば１３Ａ等の都市ガス）とを混合して所定空燃比の混合気を生成するものである。尚、使用される燃料としては都市ガスに限らずプロパンガス等の種々のガスが使用可能である。
【００６２】
また、このミキサ５３にはガス供給管５５が接続されている。このガス供給管５５には、ゼロガバナ５６及び空燃比制御バルブ５７が備えられている。ゼロガバナ５６はガス供給管５５の上流側である一次側の圧力変化及び流量変化に関係なくガス供給管５５の下流側である二次側のガス圧力を一定に維持するためのものである。空燃比制御バルブ５７は、ステップモータ５８により開度調整されてミキサ５３へのガス供給量を調節し、これによって燃料ガスと空気との混合比（空燃比）を調整し、この空燃比調整された混合気が燃焼室へ供給されるようになっている。
【００６３】
スロットルバルブ５４は、燃焼室への混合気の吸気量を調整することによりエンジン回転数及び発生トルクを制御するものである。
【００６４】
次に、排気系６０について説明する。この排気系６０の構成としては、排気管６１の上流側から順に、ＵＥＧＯセンサ（全領域空燃比センサ）６２、上記排気ガス熱交換器３６が備えられている。
【００６５】
ＵＥＧＯセンサ６２は、上述した如く、混合気のリーン領域からリッチ領域までの広範囲における排気ガス中の空気過剰率を測定することができるものであって、混合気の空燃比を連続的に広範囲に亘って認識することが可能なセンサである。つまり、このＵＥＧＯセンサ６２は、排気ガス中の酸素濃度に応じた検出信号（電流値）を出力可能となっている。そして、本形態に係る空燃比制御システムは、このＵＥＧＯセンサ６２によって認識された空燃比に基づき、後述する制御系により空燃比制御バルブ５７を開度調整して燃料供給量をフィードバック制御するようになっている。
【００６６】
排気ガス熱交換器３６は、エンジンの排熱を、空調対象室内を暖房するための熱源として使用するべく、上記エンジン冷却水配管３０が接続されて、排気ガスの熱をエンジン冷却水を介して冷媒に与えるものである。
【００６７】
また、多気筒（例えば３気筒）レシプロエンジンとして構成されているエンジン本体３１ａは、図示しないクランク軸と回転一体に配設されたクランク軸端円盤３１ｄ、図示しないカム軸と回転一体に配設されたカム軸端円盤３１ｅをそれぞれ備えている。また、これらの回転を検知するための電磁ピックアップ３１ｆ，３１ｇが配設されている。
【００６８】
また、上記クランク軸にはセルモータ３１ｈの出力軸が連結されており、このセルモータ３１ｈの回転駆動によってクランク軸の回転（クランキング）が行われるようになっている。
【００６９】
次に、本ガスエンジンの制御系の構成について説明する。本ガスエンジンは、エンジン制御を統括的に行うコントロールユニット７０を備えており、このコントロールユニット７０には、上記吸気温度センサ５２、ＵＥＧＯセンサ６２、電磁ピックアップ３１ｆ，３１ｇの各検出信号が入力されるようになっている。また、このコントロールユニット７０には、エンジン負荷信号、リセットスイッチ８２のリセット信号等が入力されるようになっている。更に、このコントロールユニット７０は、ステップモータ５８、セルモータ３１ｈへ制御信号を送信するようになっており、この制御信号を受けて、ステップモータ５８は空燃比制御バルブ５７の開度制御を、セルモータ３１ｈはクランキング動作を実行するようになっている。
【００７０】
−空燃比制御システムの構成−
次に、空燃比制御システムの構成について説明する。図６は本空燃比制御システムの概略構成を示すブロック図である。この図６に示すように、本空燃比制御システムは、上記コントロールユニット７０、ＵＥＧＯセンサ６２、λマップ７２、ゲイン付与部７３を備えている。
【００７１】
上記コントロールユニット７０は、信号処理部７４、ベース開度マップ記憶部７５、大気校正値記憶部７９、校正値測定部７１、開度補正信号出力部７７を備えている。それぞれについて以下に説明する。
【００７２】
信号処理部７４は、ＵＥＧＯセンサ６２からの出力信号（電流値）Ｉｐ１を受け、その出力信号Ｉｐ１に応じた処理信号Ｉｐ２を出力する。この処理信号Ｉｐ２は、後述する比較器７８による比較演算処理が可能な信号形態となるように出力信号Ｉｐ１から変換されたものである。ここで、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じている場合には、その経時変化度合いに応じて出力信号Ｉｐ１は本来出力すべき出力レベル（新品時の出力レベル）よりも低い値となる。図中のＵＥＧＯセンサ６２内のゲインは、この経時変化によって出力レベルが低下する場合の低下ゲインを示している。
【００７３】
ベース開度マップ記憶部７５は、エンジン回転数及びエンジン負荷の各信号を受け、これら信号に基づいて空燃比制御バルブ５７の基本開度を決定するものである。つまり、このベース開度マップ記憶部７５からの出力信号は、混合気の空燃比を目標値に設定するために予め記憶されたテーブル等に基づいて出力される信号となっている。
【００７４】
大気校正値記憶部７９は、後述するように定期的に実行されるＵＥＧＯセンサ６２の大気校正動作により得られた校正値を記録更新していくものであって、空燃比制御動作においては、この校正値がゲイン付与部７３に与えられるようになっている。つまり、この大気校正値記憶部７９から取得された校正値に基づいてゲイン付与部７３が経時変化レベル信号Ｉｐ３を出力し、この経時変化レベル信号Ｉｐ３と、信号処理部７４からの処理信号Ｉｐ２とが比較器７８において比較されて混合気の空燃比が制御されるようになっている。
【００７５】
尚、上記大気校正値記憶部７９は、ＥＥＰＲＯＭで構成されている。このため、メンテナンス動作などによってＧＨＰのメインスイッチがＯＦＦされた場合であっても上記校正値は記憶され続けるため、その後にメインスイッチがＯＮされてエンジンの運転が再開された際にはその記憶された補正量（校正値）に基づいて空燃比制御を正確に行うことができる。つまり、メインスイッチがＯＮされた際に大気校正動作を再度実行する必要がなく、エンジンの再起動を迅速に行うことができるようにしている。
【００７６】
また、校正値測定部７１は、大気校正動作を実行することによって、その実行時のＵＥＧＯセンサ６２の経時変化度合いを測定するものである。つまり、この校正値測定部７１によって大気校正動作が実行され、その結果として得られた校正値が大気校正値記憶部７９に入力され、この大気校正値記憶部７９において校正値を記録更新されていく。
【００７７】
開度補正信号出力部７７は、混合気の空燃比を目標値に設定するための開度補正信号を出力する。具体的には、後述するλマップ７２及びゲイン付与部７３を経て出力される経時変化レベル信号Ｉｐ３と、上記信号処理部７４から出力される処理信号Ｉｐ２との差に応じて決定される開度補正信号を出力するようになっている。そして、この開度補正信号に基づく開度補正量が上記ベース開度マップ記憶部７５からの出力信号（基本開度信号）に対して加算又は減算されることにより空燃比制御バルブ５７の開度信号が得られるようにしている。
【００７８】
上記λマップ７２は、空気過剰率の目標値が格納されており、この目標値信号をゲイン付与部７３に向けて発信する。
【００７９】
ゲイン付与部７３は、ＵＥＧＯセンサ６２の経時変化度合いに応じた経時変化レベル信号Ｉｐ３を生成し、これを比較器７８に発信するようになっている。つまり、このゲイン付与部７３では、上記大気校正値記憶部７９から経時変化特性情報（校正値）を読み出すことで、上記ＵＥＧＯセンサ６２内のゲイン（経時変化により生じているゲイン）と同等のゲインを目標値信号に与え、この信号を比較器７８に発信するようになっている。例えば、排気管６１内の空気過剰率が目標値に達しているとき（混合気の空燃比が目標値に一致しているとき）には、ゲイン付与部７３から出力される経時変化レベル信号Ｉｐ３のレベルとＵＥＧＯセンサ６２から出力される出力信号ＩＰ１のレベルとが一致するようになっている。
【００８０】
上記比較器７８では、上記信号処理部７４からの処理信号Ｉｐ２と、ゲイン付与部７３において生成された経時変化レベル信号Ｉｐ３とが比較され、その差分に相当する補正信号を開度補正信号出力部７７に向けて送信するようになっている。
【００８１】
そして、上述した如く、この補正信号を受けた開度補正信号出力部７７からの開度補正信号に基づく開度補正量によって上記ベース開度マップ記憶部７５からの出力信号（基本開度信号）が補正されることにより、開度信号がステップモータ５８に出力されるようになっている。これにより、空燃比制御バルブ５７の開度を調整するための開度信号が適切に得られ、混合気の空燃比が目標値に設定されることになる。
【００８２】
−空燃比制御動作の説明−
以下、本空燃比制御システムによる空燃比制御動作について具体的な数値を掲げて説明する。
【００８３】
ここでは、都市ガスの理論空燃比（約１１：１）を「１」とした場合に空燃比の目標値を「１．６」、つまり空燃比約１８：１を目標とするリーンバーン運転を行うエンジンに本空燃比制御システムを適用した場合について説明する。
【００８４】
また、以下の動作説明では、理解を容易にするために、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じていない新品のときに排気管６１内の実際の空燃比が目標値の「１．６」である際の空気過剰率を「１．６」として表し、このときのセンサ出力レベルも「１．６」として表す。つまり、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じている場合には、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値の「１．６」であったとしてもセンサ出力レベルは「１．４」などの低い値となる。
【００８５】
先ず、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じていない新品である場合について説明する。今、排気管６１内の実際の空気過剰率が「１．６」となっていると仮定する。このとき、ＵＥＧＯセンサ６２が新品であるので、センサ出力レベルは「１．６」であり、空気過剰率が「１．６」であると正確に認識される。そして、大気校正値記憶部７９からは、ＵＥＧＯセンサ６２が新品であるときの経時変化情報（図９におけるポイントＩの情報に相当する校正値）がゲイン付与部７３に読み出される。ここで読み出される経時変化特性情報により、このゲイン付与部７３から出力される経時変化レベル信号Ｉｐ３は「１．６」となる。つまり、比較器７８に入力される各信号（Ｉｐ２，Ｉｐ３）には差がないことになる。このため、比較器７８からは補正値「０」の補正信号が開度補正信号出力部７７に向けて送信される。このため、現在の空燃比は目標値に一致しているとして、空燃比制御バルブ５７の開度を変更せず、現在の燃料供給量が維持される。
【００８６】
次に、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じている場合について説明する。ＵＥＧＯセンサ６２が経時変化しているときには、排気管６１中の実際の空燃比が目標値の「１．６」であるにも拘わらずセンサ出力レベルとしては「１．４」などの低い値となる。このため、信号処理部７４からの処理信号Ｉｐ２も、この「１．４」に相当したレベルとなる。この場合、後述する大気校正動作によって大気校正値記憶部７９に記憶された経時変化特性情報（図９における例えばポイントＩＩの情報に相当する校正値）がゲイン付与部７３に読み出される。ここで読み出される経時変化特性情報の値は「１．４」である。つまり、経時変化特性情報により、ＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルが「１．４」であるときに、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値「１．６」となっているとされる。このように、ゲイン付与部７３から出力される経時変化レベル信号Ｉｐ３は「１．４」となるため、この場合にも比較器７８に入力される各信号（Ｉｐ２，Ｉｐ３）には差がないことになる。従って、比較器７８からは補正値「０」の補正信号が開度補正信号出力部７７に向けて送信される。このため、現在の空燃比は目標値に一致しているとして、空燃比制御バルブ５７の開度を変更せず、現在の燃料供給量が維持される。
【００８７】
次に、ＵＥＧＯセンサ６２に経時変化が生じている場合であって、現在の空燃比が目標値からずれている場合の動作について説明する。ここでは、上述した如く、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値「１．６」となっているときにＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルが「１．４」となる経時変化が生じている場合において、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値からずれているためにＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルが「１．５」となっている状況での空燃比制御動作について説明する。
【００８８】
このようにＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルが「１．５」となっている状況では、信号処理部７４からの処理信号Ｉｐ２も、この「１．５」に相当したレベルとなる。このとき、大気校正動作によって大気校正値記憶部７９に記憶された経時変化特性情報がゲイン付与部７３に読み出される。ここで読み出される経時変化特性情報の値は「１．４」である。つまり、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値「１．６」となっているときにはＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルは「１．４」となるべき状況であるといった情報が読み出される。このため、比較器７８に入力される各信号（Ｉｐ２，Ｉｐ３）には差が生じており、ＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルの方が「０．１」だけ大きくなっている。本来、排気管６１内の実際の空気過剰率が目標値「１．６」となっているときにはＵＥＧＯセンサ６２のセンサ出力レベルは「１．４」であるはずなので、このセンサ出力レベルが「１．５」であるということは空気過剰率が高すぎることを示している。この場合、比較器７８からは補正値「−０．１」の補正信号が開度補正信号出力部７７に向けて送信される。このため、この補正値「−０．１」の開度補正量で上記ベース開度マップ記憶部７５からの出力信号（基本開度信号）が補正（上記０．１分だけ減算）されることにより空燃比制御バルブ５７の開度信号が得られる。この場合、空気過剰率を上記「０．１」に相当する分だけ低くするために空燃比制御バルブ５７の開度を大きくして燃料供給量を増大させることになる。
【００８９】
以上説明したように、本形態では、ＵＥＧＯセンサ６２の大気校正を行い、このＵＥＧＯセンサ６２の出力レベルが経時変化によってどの程度低下しているのかを認識しながら空燃比制御バルブ５７の開度信号を適切に得ることができる。このため、高精度の空燃比制御を長期間に亘って安定的に維持することが可能である。
【００９０】
−エンジン再起動時の動作説明−
大気校正動作について説明する前に、本ＧＨＰにおけるエンジン３１の停止後の再起動時の動作について説明する。
【００９１】
ＧＨＰの運転中に全ての室内機がサーモＯＦＦしたり、全ての室内機が運転停止（リモコン等によるユーザのＯＦＦ操作）されることによってエンジン３１が停止した後には、エンジン３１や冷媒圧縮機２１の保護のために３分間は再起動が禁止される。そして、この待機時間（３分）が経過した後にはエンジン３１の再起動が許容されることになり、何れかの室内機の運転要求（リモコン等によるユーザのＯＮ操作）によって、ＧＨＰの再起動が開始される。
【００９２】
この再起動動作にあっては、先ず、室外機に備えられている上記室外ファン１５，１５、換気ファン７、冷却水ポンプ３２を共に駆動する予備運転を行う。この運転は、エンジン３１の始動に伴って冷媒回路２０の冷媒循環が開始された際の室外機熱交換器２２での熱交換動作、換気口に備えられた外気温センサによる外気温度のセンシング動作、エンジン冷却水による冷却動作が円滑に行えるようにするための予備運転動作である。このようにして予備運転が開始され、この予備運転が５ｓｅｃ間だけ継続された後に、エンジン３１の燃料供給系及び点火系が起動してエンジン始動が行われるようになっている。以上が、本ＧＨＰにおけるエンジン３１の停止後の再起動時の動作である。
【００９３】
−大気校正動作の説明−
次に、本形態の特徴とする動作である上記ＵＥＧＯセンサ６２の大気校正動作について具体的に説明する。
【００９４】
この大気校正が開始されるのは、前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に全ての室内機がサーモＯＦＦした場合である。また、本形態では、前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に、全ての室内機がサーモＯＦＦされる状態が生じることなしに前回の大気校正時から５００時間が経過した時点で、室外機を強制的に停止し、その後、大気校正を開始するようにもしている。
【００９５】
尚、通常、全ての室内機がサーモＯＦＦした場合（前回の大気校正時から４５０時間が経過していない状況で全ての室内機がサーモＯＦＦした場合）には、ＵＥＧＯセンサ６２を活性化させるためのヒータへの通電はＯＦＦしているが、このとき（前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に全ての室内機がサーモＯＦＦしたとき）には、その後もヒータへの通電はＯＮ状態が維持され、ＵＥＧＯセンサ６２による酸素濃度の検出が可能な状態にしておく。
【００９６】
図７は、この大気校正動作が実行させる際のタイミングチャートを示している。このタイミングチャートは、上段から順に、システム運転タイミング（エンジン３１の運転／停止の切り換えタイミング）、室外ファン１５，１５、換気ファン７、冷却水ポンプ３２の駆動タイミング、スタータ（大気校正動作時のクランキング）実行タイミングを示している。
【００９７】
今、エンジン運転中にその積算運転時間が大気校正動作実行タイミングになった（前回の大気校正時から４５０時間が経過した）場合に大気校正ＦＧが「１」となる。その後、全ての室内機がサーモＯＦＦとなって室外機が停止した状況、または前回の大気校正時から５００時間が経過（上記大気校正ＦＧが「１」となってから更に５０時間が経過）して室外機を強制的に停止した状況で、大気校正動作に移行する。
【００９８】
この大気校正動作では、先ず、上記コントロールユニット７０に備えられた警告手段７６が作動して、上記室外機の停止から図中の時間Ａ（例えば３分間）は大気校正の実行が禁止される。そして、この実行禁止時間（３分）が経過した後に、室外機に備えられている上記室外ファン１５，１５、換気ファン７、冷却水ポンプ３２を共に駆動する予備運転を警告手段７６からの指令信号に基づいて行う。このようにして予備運転が開始されてから５ｓｅｃ間が継続した後に、空燃比制御バルブ５７の全閉を維持したままでエンジン３１がクランキングされてＵＥＧＯセンサ６２の大気校正動作が実行される。
【００９９】
具体的には、上記校正値測定部７１は、大気校正動作を実行する際に、以下の動作をエンジンに実行させる。つまり、ステップモータ５８を駆動して空燃比制御バルブ５７を全閉状態にして燃料供給を禁止した状態で、セルモータ３１ｈへの通電を行ってエンジンのクランキング動作を行わせる。これにより、排気管６１内に大気を導入して大気校正動作を実行する。
【０１００】
より詳しくは、エンジンのクランキング動作を複数回間欠的に実行し、最終回のクランキング動作の終了時点でＵＥＧＯセンサ６２をセンシング動作させることによって大気校正動作を実行する。例えば、図７に示すように、１回当たり１０ｓｅｃのクランキングを３回に亘って間欠的に（５ｓｅｃの間隔をおいて）行い、この３回目のクランキング動作の終了時点でＵＥＧＯセンサ６２をセンシング動作させることによって大気校正動作を実行する。
【０１０１】
図８は、このクランキング動作時におけるＵＥＧＯセンサ６２の出力レベルの変化状態を示している。３回目のクランキング動作の終了時点ではＵＥＧＯセンサ６２出力レベルは略安定状態にあり、排気管６１内は大気で満たされた状態となっていることが判る。この時のセンサ出力レベルを認識することで現時点でのＵＥＧＯセンサ６２の経時変化度合いを測定することができる。つまり、このときのセンサ出力レベルと、ＵＥＧＯセンサ６２が新品であるときのセンサ出力レベルとを比較することでＵＥＧＯセンサ６２の経時変化度合いを測定することができる。
【０１０２】
このように、本形態では、エンジンのクランキング動作によって排気管６１内に大気を導入して大気校正動作を実行するようにしているため、ＵＥＧＯセンサ６２を大気雰囲気中に置くための特別な手段は必要ない。つまり、排気管６１内に外気を取り入れるための特別な導入路を設けたり、この導入路を開閉するための弁手段やその駆動源を設けたり、この導入路に大気を導入するためのブロア等の大気圧送手段を設けておく必要が無く、エンジン既存の手段でＵＥＧＯセンサ６２を大気雰囲気中に晒すことができる。このため、空燃比制御システムの部品点数の大幅な増大や大型化を招くことなしに大気校正動作を実現することが可能であり、本空燃比制御システムの実用性の向上を図ることができる。
【０１０３】
また、上述の如くクランキング動作によって大気校正動作を実行する場合、排気管６１内の排気ガスを全て排出してこの排気管６１内を大気で満たすためには、排気系の構成やガスエンジンの大きさなどによって異なるが、一般的には３０秒程度のクランキング動作が必要になる。このとき、この３０秒間連続してセルモータ３１ｈを駆動させたのではセルモータ３１ｈに掛かる負荷が過大となり、セルモータ３１ｈの焼損等が懸念され耐久性が損なわれてしまう可能性がある。
【０１０４】
このため、本実施形態では、上述の如くクランキング動作を複数回間欠的に実行し、最終回のクランキング動作の終了時点で大気校正動作を実行するようにしている。これによれば、セルモータ３１ｈに対して長時間連続的に通電されるといった状況を回避でき、その長寿命化を維持することが可能になる。上述した如く１回当たり１０ｓｅｃのクランキングを３回に亘って間欠的に行った場合には、３０秒間連続してクランキングを行う場合に比べてセルモータ３１ｈに掛かる負荷が大幅に軽減でき、それでいて排気管６１内を大気で十分に満たすことができる。尚、この１回当たりクランキング時間及びクランキング回数はこれに限るものではなく、１回当たり６ｓｅｃのクランキングを５回に亘って間欠的に行うなど任意に設定可能である。
【０１０５】
−実施形態の効果−
上述した如く、本形態では、ＵＥＧＯセンサ６２の大気校正を実行する際には、通常のエンジン３１の再起動と同様の予備運転が行われる。例えば、ＧＨＰがＵＥＧＯセンサ６２の大気校正機能を備えているとは知らずにメンテナンス作業を行っている作業者がいた場合、このメンテナンス作業中に通常のエンジン始動と同様の予備運転が行われると、この作業者は、ファン１５，７の風切り音やモータ音、冷却水ポンプ３２のモータ音を聞くことでエンジンが始動されると認識し、メンテナンス作業の中止または用心してメンテナンス作業を行うことになる。このため、大気校正動作が不用意に行われてメンテナンス作業者が驚いてしまうといったことがなくなる。
【０１０６】
また、本形態では、前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に全ての室内機がサーモＯＦＦした場合や、全ての室内機がサーモＯＦＦされる状態が生じることなしに前回の大気校正時から５００時間が経過した時点で室外機を強制的に停止し、その後、大気校正を開始するようにしている。これにより、メンテナンス作業が行われている可能性が低いタイミングにおいて大気校正を行うことができる。
【０１０７】
−その他の実施形態−
上述した実施形態では、エンジン駆動ヒートポンプとして、ガスエンジン３１により冷媒圧縮機２１を駆動するＧＨＰのエンジン冷却水回路３０に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、その他のガス燃料を使用するエンジン駆動ヒートポンプや、灯油等の液体燃料を使用するエンジン駆動ヒートポンプのエンジン冷却水回路にも適用することができる。
【０１０８】
また、上述した実施形態では、前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に全ての室内機がサーモＯＦＦした場合や、前回の大気校正時から４５０時間が経過した後に全ての室内機がサーモＯＦＦされる状態が生じることなしに前回の大気校正時から５００時間が経過した場合にＵＥＧＯセンサ６２の大気校正を行い、この大気校正の実行前に予備運転を行うようにしていた。本発明は、これに限らず、上記タイミングで大気校正を行う場合には、大気校正の開始時にメンテナンス作業者がヒートポンプ利用側ユニット付近に存在している可能性は殆どないので、上記予備運転を行うことなく、エンジン３１の停止後、直ちにエンジン３１をクランキングして大気校正を実行するようにしてもよい。
【０１０９】
更に、上記警告動作としては、室外ファン１５、換気ファン７、冷却水ポンプ３２の全てを駆動するようにしたが、これらのうちの何れか一つまたは２つを駆動させるようにしてもよい。また、警報ブザーを備えさせておき、大気校正の実行前に警報ブザーを鳴らすようにしてもよい。また、メンテナンス作業者の視覚に対しての警告動作を行ってもよく、例えば上記と同様に室外ファン１５を駆動させる他に、室外機の操作パネル上に表示部（液晶表示部など）を備えさせておきその表示部に大気校正の実行を予告表示するようにしてもよい。
【０１１０】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、エンジン駆動ヒートポンプの排気系に備えられた全領域空燃比センサを大気校正するに際し、その大気校正の開始直前に、大気校正が実行されることをメンテナンス作業者の聴覚や視覚に対して警告することで、メンテナンス作業中にあってはその作業者に注意を促すことができるようにしている。また、メンテナンス作業が行われている可能性が低いタイミングや、エンジンが始動する可能性があることをメンテナンス作業者が予期しているタイミングで大気校正を実行するようにしている。これにより、メンテナンス作業中に大気校正動作が不用意に実行（メンテナンス作業者が予期しない動作が実行）されてしまうことを回避することができ、全領域空燃比センサの大気校正機能を備えたエンジン駆動ヒートポンプの実用性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す正面図である。
【図３】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す平面図である。
【図４】ＧＨＰの冷媒回路及びエンジン冷却水回路を示す回路図である。
【図５】ガスエンジン全体の概略構成を示す模式図である。
【図６】空燃比制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図７】大気校正動作を実行する際のタイミングチャートを示す図である。
【図８】クランキング回数とＵＥＧＯセンサの出力レベルとの関係を示す図である。
【図９】ＵＥＧＯセンサの経時変化特性を説明するための図である。
【図１０】空気過剰率とＵＥＧＯセンサのセンサ出力との関係を示す図である。
【符号の説明】
７        換気ファン
１５      室外ファン
３１      エンジン
３２      冷却水ポンプ
６０      排気系
６２      ＵＥＧＯセンサ（全領域空燃比センサ）
７６      警告手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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