(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、
燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、
前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を前記熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、
前記吸気管（６ａ）のうち、前記燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、
前記排気通路接続部（９ａ）と離隔された部位であって、かつ、大気圧と略同等の気圧を有する部位から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合と、前記燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする燃焼器を備える熱機関システム。
【請求項２】
燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、
燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、
前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を前記熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、
前記吸気管（６ａ）のうち、前記燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、
前記吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合と、前記燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする燃焼器を備える熱機関システム。
【請求項３】
燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、
燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、
前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を前記熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、
前記吸気管（６ａ）のうち、前記燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、
前記吸気管（６ａ）のうち前記排気通路接続部（９ａ）より吸気流れ上流側に設けられ、吸気を加圧する過給器（１３）と、
前記吸気管（６ａ）うち前記過給器（１３）より吸気流れ上流側から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合と、前記燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする燃焼器を備える熱機関システム。
【請求項４】
燃料を燃焼させて機械的動力を内燃機関（６）と、
燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、
前記燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を前記内燃機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、
前記吸気管（６ａ）のうち、前記燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、
前記吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合と、前記燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）と
前記吸気管（６ａ）内の吸気流れを絞る吸気絞り弁（６ｂ）と、
前記内燃機関（６）の排気を吸気側に戻す排気再循環管（７）の連通状態を制御するＥＧＲ弁（８）とを備え、
前記内燃機関（６）が停止しているときに、前記燃焼器（２）を稼動させる場合には、前記吸気絞り弁（６ｂ）及び前記ＥＧＲ弁（８）を開いた状態で前記吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導きながら燃焼ガスを前記吸気管（６ａ）に排出し、
前記内燃機関（６）が稼動しているときに、前記燃焼器（２）を稼動させる場合には、前記燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を前記燃焼器（２）に導きながら燃焼ガスを前記吸気管（６ａ）に排出することを特徴とする燃焼器を備える熱機関システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼器を備える熱機関システムに関するもので、熱機関として内燃機関を備える車両等に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
燃焼器を備える熱機関システムとして、例えば特開２０００−９４９３８号公報に記載の発明では、エンジンの吸気管のうち吸気絞り弁より上流側に燃焼器の吸気側を接続し、燃焼器の排気側を吸気絞り弁より下流側に接続している。
【０００３】
これは、エンジンが稼動していないとき、つまり吸気管に空気が流れていないときに燃焼器を稼動させると、燃焼器から排出された燃焼ガス、つまり排気が再び燃焼器に吸入されて燃焼器が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止するためである。
【０００４】
しかし、この吸気絞り弁は、本来、排気再循環装置において、ＥＧＲ弁と共にエンジンの吸気側に戻すエンジン排気の量を調節するものであるので、エンジンが稼動してエンジンの稼動状態に応じて吸気絞り弁の開度が変化すると、これに呼応て燃焼器の吸気側と排気側との圧力差が変動してしまう。
【０００５】
そして、燃焼器の吸気側と排気側との圧力差が変動してしまうと、例えばエアポンプの回転数が同一であっても、燃焼器に供給される実際の空気量が変動していまうため、燃焼器内の空燃比が変動してしまい、燃焼器が失火又は不完全燃焼してしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、エンジン等の熱機関の稼動状態によらず、燃焼器を安定稼動させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、吸気管（６ａ）のうち、燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、排気通路接続部（９ａ）と離隔された部位であって、かつ、大気圧と略同等の気圧を有する部位から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合と、燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、燃焼器（２）から排出された燃焼ガスが燃焼器（２）に吸入されてしまうことを防止できるとともに、燃焼器（２）の吸気側と排気側とは共に略大気圧となり、両者の圧力差が略０となるので、燃焼器（２）が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、吸気管（６ａ）のうち、燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合と、燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、燃焼器（２）から排出された燃焼ガスが燃焼器（２）に吸入されてしまうことを防止できるとともに、燃焼器（２）の吸気側と排気側とは共に略大気圧となり、両者の圧力差が略０となるので、燃焼器（２）が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、燃料を燃焼させて機械的動力を発生させる熱機関（６）と、燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を熱機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、吸気管（６ａ）のうち、燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、吸気管（６ａ）のうち排気通路接続部（９ａ）より吸気流れ上流側に設けられ、吸気を加圧する過給器（１３）と、吸気管（６ａ）うち過給器（１３）より吸気流れ上流側から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合と、燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、燃焼器（２）から排出された燃焼ガスが燃焼器（２）に吸入されてしまうことを防止できるとともに、燃焼器（２）の吸気側と排気側とは共に略大気圧となり、両者の圧力差が略０となるので、燃焼器（２）が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止できる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、燃料を燃焼させて機械的動力を内燃機関（６）と、燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器（２）と、燃焼器（２）で発生した燃焼ガスの一部又は全量を内燃機関（６）の吸気管（６ａ）に導く燃焼器用排気通路（９）と、吸気管（６ａ）のうち、燃焼器排気通路（９）が接続された排気通路接続部（９ａ）と略同等の気圧を有する部位に接続された燃焼器用吸気通路（１０）と、吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合と、燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導く場合とを切り替える吸気切替弁（１１）と吸気管（６ａ）内の吸気流れを絞る吸気絞り弁（６ｂ）と、内燃機関（６）の排気を吸気側に戻す排気再循環管（７）の連通状態を制御するＥＧＲ弁（８）とを備え、内燃機関（６）が停止しているときに、燃焼器（２）を稼動させる場合には、吸気絞り弁（６ｂ）及びＥＧＲ弁（８）を開いた状態で吸気管（６ａ）外の大気から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導きながら燃焼ガスを吸気管（６ａ）に排出し、内燃機関（６）が稼動しているときに、燃焼器（２）を稼動させる場合には、燃焼器用吸気通路（１０）から燃焼用の空気を燃焼器（２）に導きながら燃焼ガスを吸気管（６ａ）に排出することを特徴とする。
【００１４】
これにより、燃焼器（２）から排出された燃焼ガスが燃焼器（２）に吸入されてしまうことを防止できるとともに、燃焼器（２）の吸気側と排気側とは共に略大気圧となり、両者の圧力差が略０となるので、燃焼器（２）が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止できる。
【００１５】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、走行用のエンジンとして内燃機関を備える車両に本発明を適用したものであって、図１は本実施形態に係る熱機関システムの模式図であり、図２は燃焼式ヒータの模式である。
【００１７】
燃焼式ヒータ１は、図２に示すように、燃料を燃焼させて熱を発生させる燃焼器２、燃焼器２で発生した燃焼ガスと熱媒体としての冷却水とを熱交換させる熱交換器３、及び燃焼器２に燃焼用の空気を送風するウェスコ式のエアポンプ４が一体となったものである。なお、燃焼式ヒータ１の詳細は後述する。
【００１８】
図１中、触媒５はエンジン６から排出される排気を酸化還元反応させることにより排気を浄化するもので、排気再循環管７はエンジン６の排気を吸気側に戻す管であり、ＥＧＲ弁８は排気再循環管７の連通状態を制御するバルブである。
【００１９】
なお、排気再循環管７及びＥＧＲ弁８は、エンジン６の排気を吸気側に戻すことによりエンジン６の燃焼温度を低下させて排気中の窒素酸化物を低減する排気再循環装置を構成するものである。
【００２０】
燃焼器用排気管９は、燃焼器２で発生した燃焼ガスを吸気管６ａに導く通路を構成するものであり、燃焼器用吸気管１０は、吸気管６ａのうち燃焼器排気管９が接続された排気通路接続部９ａと略同等の気圧を有する部位に接続されて燃焼式ヒータ１に空気を導くものである。
【００２１】
なお、ここで、「略同等の気圧」とは、エンジン６が停止しているとき、つまり吸気管６ａに空気が流れていないときにおいて、静圧が略同等という意味である。
【００２２】
そして、吸気切替弁１１は、エアエアポンプ４（燃焼式ヒータ１）の吸入口１ｚ側を大気側に連通させる場合と燃焼器用吸気管１０側に連通させる場合とを切り替えるバルブであり、排気通路接続部９ａ及び燃焼器用吸気管１０と吸気管６ａとの接続部１０ａは、吸気管６ａのうち吸気絞り弁６ｂより吸気流れ上流側に接続されている。なお、吸気絞り弁６ｂとは、エンジン６に吸入される吸気流れを絞るバルブである。
【００２３】
ヒータ１２はエンジン６から流出する冷却水を熱源として車室内に吹き出す空気を加熱する暖房器であり、本実施形態では、熱交換器３にて加熱された冷却水がヒータ１２に流入するように構成されている。
【００２４】
次に、燃焼式ヒータ１について述べる。
【００２５】
図２中、第１燃焼筒１ａは燃料を着火燃焼させる第１燃焼室１ｂを構成するコップ状のものであり、この第１燃焼筒１ａの開口側には、第１燃焼筒１ａにて発生した火炎を拡大燃焼させる第１燃焼室１ｃを構成する円筒状の第２燃焼筒１ｄが溶接されている。
【００２６】
因みに、本実施形態では、第１燃焼室１ｂと第２燃焼室１ｃとを連通させるオリフィス１ｅの直径を、第１燃焼室１ｂの直径、及び第２燃焼室１ｃの直径より小さくすることで、第１燃焼室１ｂ内の火炎が吹き消えて失火してしまうことを防止している。
【００２７】
また、第１燃焼筒１ａの円筒部には、第１燃焼室１ｂ内に燃焼用空気を導入する複数個の空気導入口１ｆ、及び第１燃焼室１ｂ内のうち燃料が濃い領域に空気を吹き出す複数個の吹出口１ｇが設けられている。
【００２８】
ここで、空気導入口１ｆは、図３（ａ）に示すように、第１燃焼筒１ａの軸方向と直交する方向、すなわち第１燃焼筒１ａの中心軸側に向けて開口し、一方、吹出口１ｇは、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、空気導入口１ｆと同一方向に開口した空気穴１ｈと対向する位置に所定間隔を有して配置された衝突板１ｉにより、その空気吹出方向が第１燃焼筒１ａの内周面に沿った周方向となるように開口している。
【００２９】
したがって、空気導入口１ｆから第１燃焼室１ｂ内に流入した空気は、図４に示すように、第１燃焼筒１ａの径方向中心側、すなわち第１燃焼筒１ａの中心軸側に向けて吹き出し、吹出口１ｇから吹き出す空気は、衝突板１ｉにより第１燃焼筒１ａの内周面に沿った周方向両側（図４の右回り及び左回り）に吹き出す。
【００３０】
また、吹出口１ｇは、２個１組、つまり衝突板１個につき両側に吹出口１ｇが形成されて第１燃焼筒１ａの周方向に４組並んで設けられ、各衝突板１ｉには、第１燃焼筒１ａの軸方向と直交する方向、つまり第１燃焼筒１ａの中心軸側に向けて開口した空気穴１ｊが設けられている。
【００３１】
また、第１燃焼筒１ａの軸方向一端側には、図３（ａ）に示すように、燃料を保持する略円盤状のウィック１ｋが配設されており、このウィック１ｋは金属メッシュ製のもので、その空隙に燃料を一時的に保持することにより燃料の気化を促すものである。なお、ウィック押さえ１ｍはウィック１ｋを第１燃焼筒１ａに固定するリング状に形成されたものである。
【００３２】
また、グロープラグ１ｎは通電することによりウィック１ｋに保持された燃料を加熱着火させるものであり、このグロープラグ１ｎは、その長手方向が第１燃焼室１ｂの軸方向と直交する方向に延びて第１燃焼筒１ａ内外を貫通した状態で、グロープラグ１ｎの長手方向とウィック１ｋとが略平行となるように第１燃焼筒１ａに固定されている。
【００３３】
また、図２中、冷却水通路１ｐは第２燃焼筒１ｄ周りに形成された円筒状の排気通路１ｑを覆うように形成された、一種のウォータジャケットであり、この冷却水通路１ｐを流通する冷却水と排気通路１ｑを流通する燃焼ガスとを熱交換することより熱交換器３が構成されている。
【００３４】
因みに、流入口１ｒは冷却水の流入部であり、流出口１ｓは冷却水の流出部であり、水温センサ１ｔは冷却水通路１ｐ内（流出口１ｓ近傍）の冷却水温度を検出する温度検出手段である。
【００３５】
また、冷却水側伝熱フィン１ｕは冷却水との伝熱面積を増大させるものであり、燃焼ガス側伝熱フィン１ｖは燃焼ガスとの伝熱面積を増大させるものであり、これらのフィン１ｕ、１ｖにより熱交換器３の熱交換効率の向上を図っている。
【００３６】
また、排気口１ｗは熱交換器３にて熱交換を終えて熱交換器３から流出する燃焼ガスを燃焼式ヒータ２外に排出する通路であり、この排気口１ｗ近傍には、電気抵抗値の変化を利用して燃焼ガスの温度を検出することにより着火又は失火を検出するフレームセンサ１ｘが配設され、燃料ポンプから送られてくる燃料は、燃料パイプ１ｙを介してウィック１ｋに供給され、エアポンプ４は吸入口１ｚから空気を吸入する。
【００３７】
次に、本実施形態の特徴的作動及びその効果を述べる。
【００３８】
１．プレーヒートモード
このモードは、タイマーやリモートコントロール操作によりエンジン６を始動させる前に燃焼式ヒータ１を稼動させて冷却水を加熱し、乗員が車両に乗り込む前に室内の暖房を行うモードである。
【００３９】
具体的には、大気から燃焼用の空気を取り込むように吸気切替弁１１を作動させるとともに、吸気絞り弁６ｂ及びＥＧＲ弁８を略全開とした後、燃焼式ヒータ１を着火始動させる。
【００４０】
これにより、燃焼器２で発生した燃焼ガスは、熱交換器３を流れて冷却水を加熱した後、吸気管６ａ及び排気再循環管７を経由して触媒５に流れ込み、その後、大気中に放出される。
【００４１】
このとき、冷却水温度（水温センサ１ｔの検出温度）が所定温度（例えば、４０℃）以上まで上昇したときに、図示しない電動ポンプを稼動させて熱交換器３にて加熱された冷却水をヒータ１２と熱交換器３との間で循環させることにより室内の暖房を図る。
【００４２】
したがって、燃焼器２から排出された燃焼ガスが燃焼器２に吸入されてしまうことを防止できるとともに、燃焼器２の吸気側と排気側とは共に大気圧となり、両者の圧力差が略０となるので、燃焼器２が失火又は不完全燃焼してしまうことを未然に防止できる。
【００４３】
延いては、エンジン６の暖機運転を促進しつつ、室内の快適性及び窓ガラスの防曇性を向上させることができるとともに、触媒５の加熱を行い排気を浄化することができる。
【００４４】
２．エンジン始動後
エンジン６が始動すると同時に、吸気管６ａから燃焼用空気を取り込むように吸気切替弁１１を作動させる。
【００４５】
これにより、燃焼式ヒータ１は、吸気管６ａから空気を吸引して燃料を燃焼させた後、燃焼ガスを吸気管６ａ内に排出する。なお、このとき、吸気管６ａ内には、エンジン６に吸入される空気流れがあるため、燃焼ガスが燃焼器２の吸気側に流れることはない。
【００４６】
そして、燃焼器２の吸気側と排気側とは共に吸気管６ａのうち吸気絞り弁６ｂにる圧力変動が少ないに部位に繋がっているので、燃焼器２に吸引される空気量が吸気絞り弁６ｂの作動に影響されることなく、安定的に供給することができ、燃焼器２を安定的に正常燃焼させることができる。
【００４７】
以上の述べたように、本実施形態では、吸気切替弁１１を追加するといった簡便な手段で燃焼器２を安定稼動させながら、エンジン６の暖機運転を促進、及び室内の快適性及び窓ガラスの防曇性を向上させることができる。
【００４８】
（第２実施形態）
第１実施形態では、１個の三方弁にて吸気切替弁１１を構成したが、本実施形態は、図５に示すように、２個の二方弁１１ａ、１ｂにて吸気切替弁１１を構成したものである。
【００４９】
なお、プレヒートモード時には、二方弁１１ｂを閉じ、二方弁１１ａを開き、エンジン６が稼動しているのときには、二方弁１１ａを閉じ、二方弁１１ｂを開く。
【００５０】
（第３実施形態）
本実施形形態は、図６に示すように、吸気管６ａのうち排気通路接続部９ａより吸気流れ上流側に吸気を加圧する過給器１３を有する車両に本発明を適用したものである。なお、エアクリーナ６ｃは空気中の塵埃を除去するものである。
【００５１】
具体的には、施燃焼器用吸気管１０を過給器１３の下流側に接続し、エンジン６が停止しているとき、つまりプレヒートモード時には、過給器１３より吸気流れ上流側から燃焼用の空気を燃焼器２に導き、エンジン６が稼動しているときには、燃焼器用吸気管１０から燃焼用の空気を燃焼器２に導くものである。
【００５２】
そして、エンジン６が停止しているときには、過給器１３は、空気や燃焼ガス等の気体が流れることを遮る抵抗体として機能することから、プレヒートモード時においても、吸気管６ａから燃焼用空気を取り込んでも燃焼器２が失火又は不完全燃焼してしまうことはない。
【００５３】
因みに、エンジン６が停止しているときにおいては、吸気管６ａ（過給器１３も含む。）内の気圧は大気圧相当であるので、大気から直接に燃焼用空気を取り込む第１、２実施形態と同等となり、燃焼器２を安定稼動させることができる。
【００５４】
なお、本実施形態は、過給器１３付きの車両では、図６に示すようにもできるといった意味であり、過給器１３付きの車両であっても、第１、２実施形態と同様に、エンジン６が停止しているときには、大気から直接に燃焼用空気を取り込んでもよい。
【００５５】
（第４実施形態）
本実施形態は、図７に示すように、燃焼式ヒータ１に第２燃焼室１ｃを流出して熱交換器３に流入する前の燃焼ガスを排出する燃焼式ヒータ１外に流出させる第２の排気口１ｏを設けるとともに、図８に示すように、この排気口１ｏに接続されて熱交換器３にて冷却水と熱交換される前の燃焼ガスを触媒５に導く第２の燃焼器用排気管１４設け、かつ、この燃焼器用排気管１４の連通状態を制御する電気式の排気弁１５を設けたものである。
【００５６】
なお、本実施形態では、ヒータ１３から流出した冷却水により排気弁１５を冷却することにより、排気弁１５に熱損傷が発生することを予防している。
【００５７】
次に、本実施形態の特徴的作動及びその効果を述べる。
【００５８】
１．プレーヒートモード
大気から燃焼用の空気を取り込むように吸気切替弁１１を作動させるとともに、触媒５側に流れる燃焼ガスの量が０又は微量となるように排気弁１５を作動させ、かつ、吸気絞り弁６ｂ及びＥＧＲ弁８を略全開とした後、燃焼式ヒータ１を着火始動させる。
【００５９】
これにより、燃焼器２で発生した燃焼ガスの殆ど全量は、熱交換器３を流れて冷却水を加熱した後、吸気管６ａ及び排気再循環管７を経由して触媒５に流れ込み、その後、大気中に放出される。
【００６０】
このとき、冷却水温度が第１所定温度（例えば、４０℃）以上まで上昇したときに、図示しない電動ポンプを稼動させて熱交換器３にて加熱された冷却水をヒータ１２と熱交換器３との間で循環させることにより室内の暖房を図る。
【００６１】
そして、冷却水温度がさらに上昇して第１所定温度より高い第２所定温度（例えば、６０℃）以上まで上昇したときには、排気弁１５及びＥＧＲ弁８を作動させて熱交換器３に流入する前の燃焼ガスを、冷却水温度が第２所定温度未満のときより多量に触媒５に供給する。
【００６２】
具体的には、排気弁１５の触媒５側の開度を大きくし、かつ、ＥＧＲ弁８の開度を小さくすれば、熱交換器３を通らずに触媒５に流れる燃焼ガスの量が増大し、逆に、排気弁１５の触媒５側の開度を小さくし、かつ、ＥＧＲ弁８の開度を大きくすれば、熱交換器３を通る燃焼ガスの量が増大する。
【００６３】
したがって、燃焼器２で発生した熱をプレーヒート及び触媒加熱の両方に効果的に利用することができるので、触媒５早期に活性化しつつ、燃焼器２で発生した熱を効果的に回収することができる。
【００６４】
延いては、触媒５の温度が上昇した状態でエンジン６を始動させることができるので、エンジン６の始動直後からエンジン６の排気を十分に浄化しつつ、室内の快適性及び窓ガラスの防曇性を向上させることができる。
【００６５】
２．エンジン始動後
エンジン６が始動すると同時に、吸気管６ａから燃焼用空気を取り込むように吸気切替弁１１を作動させるとともに、排気弁１５の触媒５側を閉じる。
【００６６】
これにより、燃焼式ヒータ１は、吸気管６ａから空気を吸引して燃料を燃焼させた後、燃焼ガスを吸気管６ａ内に排出する。
【００６７】
このとき、燃焼器２の吸気側と排気側とは共に吸気管６ａのうち吸気絞り弁６ｂにる圧力変動が少ないに部位に繋がっているので、燃焼器２に吸引される空気量が吸気絞り弁６ｂの作動に影響されることなく、安定的に供給することができ、燃焼器２を安定的に正常燃焼させることができる。
【００６８】
以上に述べたように、本実施形態においても、燃焼器２を安定稼動させながら、エンジン６の暖機運転を促進、及び室内の快適性及び窓ガラスの防曇性を向上させることができる。
【００６９】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、燃焼ガスにて加熱された冷却水を主に暖房用に用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、エンジン６の加熱用に用いてもよい。
【００７０】
また、上述の実施形態では、車両用に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではない。
【００７１】
また、上述の実施形態では、冷却水と燃焼ガスとを熱交換して燃焼器２で発生した熱を回収したが、本発明はこれに限定されものではなく、例えば室内に吹き出す空気と燃焼ガスとを熱交換させてもよい。
【００７２】
また、上述の実施形態では、熱交換器３及び燃焼器２が一体化されて燃焼式ヒータ１を構成していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、熱交換器３と燃焼器２とを別体としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る熱機関システムの模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る燃焼式ヒータの軸方向断面図である。
【図３】（ａ）は図２のＡ部拡大図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃焼器の第２燃焼筒の径方向断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る熱機関システムの模式図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る熱機関システムの模式図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る燃焼式ヒータの軸方向断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る熱機関システムの模式図である。
【符号の説明】
１…燃焼式燃焼式ヒータ、５…触媒、６…エンジン、７…排気再循環管、
８…ＥＧＲ弁、９…吸気切替弁、１１…吸気切替弁、１２…排気弁、
１３…ヒータ。
【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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