DE19925915A1

DE19925915A1 - Fahrzeugheizgerät mit Brenner

Info

Publication number: DE19925915A1
Application number: DE19925915A
Authority: DE
Inventors: Toshio Morikawa; Hikaru Sugi; Masashi Takagi; Hajime Ito
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-06-09
Filing date: 1999-06-07
Publication date: 1999-12-16
Anticipated expiration: 2019-06-08
Also published as: DE19925915B4; US6079629A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Wärmetauscher (10) zum Erwärmen von Luft, die in eine Fahrgastzelle geblasen wird, unter Verwendung von Kühlwasser zum Kühlen eines Motors als Wärmequelle, und mit einem Brenner (11) zum Erwärmen von Kühlwasser, das in den Wärmetauscher strömt. Wenn der Brenner gestoppt ist, wird Abgas des Motors in dem Brenner derart geleitet, daß das Abgas des Motors einen Wärmetausch mit Kühlwasser im Brenner durchführt und es wird in ein Ansaugrohr des Motors geleitet. Das Abgas des Motors, welches in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wird deshalb in dem Brenner gekühlt, ohne daß ein zusätzlicher Wärmetauscher im Motorraum vorgesehen werden muß.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugheizgerät mit einem Kombustor bzw. Vergasungsbrenner (vorliegend kurz als "Brenner" bezeichnet) zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs durch Verbrennen eines Kraftstoffs, und ein Abgas rückführungssystem zum Rückführen von Abgas.

In einem Fahrzeug mit Dieselmotor oder zu einem Zeitpunkt unmittelbar nach Starten eines Motors (beispielsweise eines Benzinmotors oder eines Dieselmotors) ist die von dem Motor erzeugte Wärme zu gering, um Kühlwasser in ausreichendem Maße zu erwärmen. In diesem Fall wird deshalb ein Brenner als zusätzliche Heizquelle in einem herkömmlichen Heizgerät einge setzt. Um in dem Abgas des Motors enthaltenes Stickoxid zu reduzieren, wird Abgas aus dem Motor zur Ansaugseite des Motors derart rückgeführt, daß die Temperatur einer Verbren nungskammer verringert wird. Da Stickoxid durch Verringern der Temperatur der Verbrennungskammer beschränkt wird, ist die Temperatur der Brennkammer so niedrig wie möglich eingestellt. Wenn jedoch ein Wärmetauscher zum Kühlen des Abgases des Motors vorgesehen ist, ist in dem Motorraum Platz zum Montie ren des Heizwärmetauschers erforderlich, wodurch die Herstel lungskosten des Fahrzeugs erhöht sind. Andererseits wird in dem herkömmlichen Heizgerät von dem Motor erzeugte Wärme nicht effektiv genutzt und der Kraftstoffverbraucheinsparwirkung des Heizgeräts ist verringert. Wenn in dem Heizgerät ein Abgasrohr des Motors mit der Auslaßseite des Brenners in einfacher Weise verbunden ist, kann Abgas des Motors in den Brenner zurück strömen und der Brenner vermag nicht stabil (den Kraftstoff) zu verbrennen, weil der Druck des Abgases des Motors größer ist als derjenige des Brenners. Wenn Abgas des Brenners direkt in die Atmosphäre ausgetragen wird, kann in dem Abgas des Brenners enthaltenes unverbranntes Gas in die Atmosphäre aus getragen werden.

Angesichts der vorstehend genannten Probleme besteht eine Auf gabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug zu schaffen, das eine Abgasumwälzeinheit aufweist, in welchem Abgas des Motors, das in eine Ansaugseite des Motors strömt, gekühlt wird, ohne daß im Motorraum ein zusätzlicher Wärmetauscher vorgesehen ist.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, das ausreichende Heizkapazität bei verringertem Kraftstoffver brauch aufweist.

Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, das verhindert, daß Abgas des Brenners direkt in die Atmosphäre ausgetragen wird.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, das kostengünstig hergestellt werden kann, und des sen Brenner einen stabilen Verbrennungsverlauf zeigt.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, der problemlos im Fahrzeug angebracht werden kann.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, bei welchem das Zündvermögen des Brenners verbessert ist.

Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Heizgerät für ein Fahrzeug mit einem Brenner zu schaffen, bei dem im Abgas enthaltenes Stickoxid ausreichend verringert ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen angegeben.

Wenn in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Brenner zum Erwärmen von Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff, die einem Wärmetauscher zugeführt wird, gestoppt wird, wird Abgas des Motors in den Brenner zu Wärmetauschzwecken mit Kühlflüssigkeit in den Brenner einge leitet und daraufhin in ein Ansaugrohr des Motors eingeleitet. Abgas des Motors, das zu dem Ansaugrohr des Motors umgewälzt wird, kann deshalb in dem Brenner gekühlt werden, ohne daß es erforderlich wäre, einen zusätzlichen Wärmetauscher im Motor raum anzuordnen. Es ist deshalb nicht erforderlich, einen Raum zum Bereitstellen des zusätzlichen Wärmetauschers im Motorraum vorzusehen.

Wenn in dem Heizgerät der Brenner betätigt wird, wenn der Motor mit einer Drehzahl betrieben ist, die kleiner als eine vorbestimmte Drehzahl ist, wird Luft im Ansaugrohr in den Brenner geleitet und Abgas des Brenners wird in den Motor durch das Ansaugrohr geleitet. Wenn andererseits der Motor mit einer Drehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl betrieben ist, wird der Betrieb des Brenners gestoppt und Abgas des Motors wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es durch den Brenner hindurchgeleitet worden ist. Der Brenner wird dadurch effektiv genutzt, so daß Abgas einen Wärmetausch mit der Kühlflüssigkeit in dem Brenner durchführt, während im Abgas enthaltenes Stickoxid verringert ist.

In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in einem Fahrzeug-Heizgerät mit einem Brenner eine Schalteinheit derart betätigt, daß Luft dem Brenner zuge führt wird, wenn die Drehzahl des Motors gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Drehzahl ist, und Abgas des Motors wird in den Brenner geleitet, wenn die Drehzahl des Motors größer als die vorbestimmte Drehzahl ist. Selbst dann, wenn die Dreh zahl des Motors gleich oder niedriger als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird deshalb der Brenner unter Verwendung der eingeleiteten Luft im Verbrennungszustand gehalten und die Heizkapazität des Heizgeräts ist verbessert. Wenn andererseits die Drehzahl des Motors größer als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird Abgas des Motors in den Brenner derart eingeleitet, daß Wärme von dem Abgas des Motors effektiv genutzt werden kann. Die Betriebszeit für den Brenner kann dadurch verkürzt werden und der Kraftstoffverbrauch des Brenners kann verrin gert bzw. optimiert werden.

Wenn in Übereinstimmung mit einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug-Heizgerät die Tempe ratur des Abgases des Motors gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, wird dem Brenner Luft zugeführt. Wenn andererseits die Temperatur des Abgases des Motors höher als die vorbestimmte Temperatur ist, wird Abgas des Motors in den Brenner geleitet. Das Heizgerät hat damit ausreichende Heizkapazität und der Kraftstoffverbrauch ist verringert.

In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Fahrzeug-Heizgerät einen Brenner zum Hei zen einer Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, eine Schalteinheit zum Umschalten zwischen einem Fall, bei welchem Abgas des Brenners in ein Einlaßrohr des Motors geleitet wird, und einem Fall, in welchem Abgas des Brenners in ein Abgasrohr des Motors geleitet wird, und eine Steuereinheit zum Steuern der Schalteinheit. In dem Heizgerät weist die Steuereinheit eine Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln auf, ob das Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors oder in das Abgas rohr des Motors geleitet wird. Das Heizgerät verhindert dadurch, daß Abgas des Brenners direkt in die Atmosphäre aus getragen wird.

Bevorzugt steuert die Steuereinheit die Schalteinheit derart, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, bis eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem der Brenner den Betrieb gestartet hat, und es wird in das Auslaß rohr des Motors geleitet, nachdem die vorbestimmte Zeit abge laufen ist, nachdem der Brenner seinen Betrieb gestartet hat. Abgas des Brenners wird deshalb zu einem Zeitpunkt unmittelbar nach dem Starten des Betrieb des Brenners in dem Ansaugrohr des Motors bevorratet und es vermag zu verhindern, daß Abgas des Brenners, das unverbranntes Gas enthält, direkt in die Atmosphäre ausgetragen wird.

Die Steuereinheit steuert vorteilhafterweise die Schalteinheit derart, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wenn die Sauerstoffkonzentration im Abgas des Brenners gleich oder größer als eine vorbestimmte Sauerstoff konzentration ist, und es wird in das Auslaßrohr des Motors geleitet, wenn die Sauerstoffkonzentration des Abgases des Brenners kleiner als die vorbestimmte Sauerstoffkonzentration ist. Dadurch kann verhindert werden, daß Abgas des Brenners, das unverbranntes Gas enthält, direkt in die Atmosphäre ausge tragen wird.

Weiterhin steuert die Steuereinheit vorteilhafterweise die Schalteinheit derart, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wenn die Verbrennungstemperatur des Brenners niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, und daß es in das Auslaßrohr des Motors geleitet wird, wenn die Verbrennungstemperatur des Brenners gleich oder höher als die vorbestimmte Temperatur ist. Dadurch kann verhindert werden, daß Abgas des Brenners, das unverbranntes Gas enthält, direkt in die Atmosphäre ausgetragen wird.

In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Gegenstand der vor liegenden Erfindung umfaßt das Fahrzeug-Heizgerät einen Bren ner zum Heizen einer Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraft stoff, ein erstes Verbindungsrohr, durch welches ein Auslaß rohr des Motors mit einem Ansaugrohr des Motors in Verbindung steht, ein Schaltventil, das in dem ersten Verbindungsrohr zum Öffnen und Schließen des ersten Verbindungsrohrs angeordnet ist, ein zweites Verbindungsrohr, durch welches eine Auslaß seite des Brenners mit dem ersten Verbindungsrohr in eine Position zwischen dem Schaltventil und dem Auslaßrohr in Ver bindung steht, und ein Absperrventil, das im zweiten Verbin dungsrohr angeordnet ist, um zu verhindern, daß Abgas des Motors in die Auslaßseite des Brenners durch das zweite Ver bindungsrohr strömt. Wenn bei diesem Heizgerät der Motor betä tigt ist, wenn der Brenner sich im Betrieb befindet, öffnet das Schaltventil das erste Verbindungsrohr. Wenn deshalb der Motor betätigt ist, kann Abgas des Brenners in den Motor ohne Nutzung eines Gebläses vom Volumentyp geleitet werden und der Brenner kann einen stabilen Verbrennungsvorgang durchführen. Wenn andererseits der Motor gestoppt ist, wenn der Brenner sich im Betrieb befindet, verschließt das Schaltventil das erste Verbindungsrohr. In diesem Fall wird deshalb Abgas des Brenners in die Atmosphäre durch das Auslaßrohr des Motors ausgetragen.

In Übereinstimmung mit einem noch weiteren Aspekt der vorlie genden Erfindung betreffend ein Fahrzeug-Heizgerät wird Abgas des Brenners in ein Auslaßrohrs eines Motors geleitet, wenn der Motor gestoppt ist und in das Ansaugrohr des Motors gelei tet, wenn der Motor sich im Betrieb befindet. Dadurch kann verhindert werden, daß Abgas des Motors in den Brenner zurück strömt, ohne ein Gebläse vom Volumentyp zu verwenden, wenn der Motor sich im Betrieb befindet. Der Brenner wird damit zu einem stabilen Verbrennen veranlaßt, während das Heizgerät kostengünstiger herstellbar ist, und das Heizgerät mit dem Brenner kann problemlos in dem Fahrzeug angebracht werden.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Fahrzeug-Heizgerät eine Heizeinheit zum Heizen der Fahrgastzelle durch Wärme, die von dem Motor erzeugt wird, einem Brenner zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, ein erstes Verbindungsrohr, durch welches eine Einlaßseite des Brenners mit einem Ansaugrohr des Motors auf der stromaufwärtigen Seite eines Drosselklappenventils in Strömungsrichtung der Ansaugluft in Verbindung steht, ein zweites Verbindungsrohr, durch welches ein Auslaßrohr des Motors mit dem Ansaugrohr des Motors auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils in der Strömungsrichtung der Ansaugluft in Verbindung steht, ein Schaltventil, das in dem zweiten Verbindungsrohr zum Öffnen und Schließen des zweiten Verbindungsrohrs angeordnet ist, und ein drittes Verbindungs rohr, durch welches eine Auslaßseite des Brenners mit dem zweiten Verbindungsrohr in einer Position zwischen dem Schalt ventil und dem Ansaugrohr in Verbindung steht. Bei dem Heizge rät öffnet das Schaltventil das zweite Verbindungsrohr und das Drosselklappenventil wird geschlossen, wenn der Motor gestoppt ist, wenn sich der Brenner im Betrieb befindet, und das Dros selklappenventil wird geöffnet, wenn der Motor sich in Betrieb befindet. Wenn der Motor gestoppt ist, wird deshalb Abgas des Verbrenners in die Atmosphäre aus dem Auslaßrohr des Motors ausgetragen. Wenn andererseits der Motor sich im Betrieb befindet, wird das Abgas des Brenners in den Motor ohne Nut zung eines Gebläses vom Volumentyp geleitet und der Brenner kann ein stabiles Verbrennen durchführen.

In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in einem Fahrzeug-Heizgerät mit einem Brenner Abgas des Brenners in einem Katalysator geleitet, der in einem Auslaßrohr des Motors angeordnet ist. Abgas des Brenners wird außerdem in einen Auspuff bzw. Schalldämpfer geleitet, der im Auslaßrohr des Motors angeordnet ist. Das Auslaßrohr des Bren ners kann dadurch gereinigt werden und sein Geräusch kann ohne zusätzlichen Katalysator und Auspuff für den Brenner reduziert werden. Da Abgas des Brenners in den Katalysator geleitet wird, kann die Temperatur des Katalysators rasch erhöht werden und der Katalysator kann schnell aktiviert werden.

In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt der vorlie genden Erfindung wird in einem Fahrzeug-Heizgerät mit Brenner Luft, die durch einen Kompressor bzw. Auflader des Fahrzeugs komprimiert wurde, in den Brenner geleitet. Ein Gebläse zum Blasen von Luft zum Brenner kann dadurch entfallen und Kammern des Heizgeräts können verringert bzw. verkleinert werden. In einem Fahrzeug mit Dieselmotor wird durch ein Kraftstoffheiz gerät erhitzter Kraftstoff, der dem Dieselmotor zugeführt wird, in den Brenner geleitet. Das Zündvermögen des Brenners kann damit verbessert werden, ohne daß ein zusätzliches Kraft stoffheizgerät erforderlich wäre.

In Übereinstimmung mit einem noch weiteren Aspekt der vorlie genden Erfindung umfaßt ein Fahrzeugheizgerät einen Brenner zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, ein erstes Verbindungsrohr, das mit einem Ansaugrohr des Motors auf der stromaufwärtigen Seite eines Drosselklappenven tils in Strömungsrichtung der Ansaugluft derart verbunden ist, daß ein Teil der Ansaugluft in den Brenner geleitet wird, und ein zweites Verbindungsrohr, das mit dem Ansaugrohr des Motors auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils in der Strömungsrichtung der Ansaugluft derart verbunden ist, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem ersten Verbindungs rohr und dem zweiten Verbindungsrohr wird deshalb Luft in dem Ansaugrohr in den Brenner geleitet, ohne daß ein Gebläse vom Volumentyp zum Blasen der Luft in den Brenner erforderlich wäre. Die Bestandteile des Heizgeräts können dadurch verklei nert bzw. zahlmäßig verringert werden und das Heizgerät kann kostengünstig hergestellt werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispiel haft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 schematisch ein Heizgerät für ein Fahrzeug bei gestopptem Motor, in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn der Motor sich im Leerlauf befindet, in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,

Fig. 3 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn das Fahrzeug fährt, in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,

Fig. 4 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn ein Brenner gestoppt ist, in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,

Fig. 5 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, wenn ein Motor gestoppt ist, in Überein stimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn der Motor sich im Leerlauf befindet, in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform,

Fig. 7 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn das Fahrzeug fährt, in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 10 eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen einer vorbestimmten Zeit bzw. einem vorbestimmten Zeit punkt Tp und einer Außenlufttemperatur Tout, in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform,

Fig. 11 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 12 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer sechsten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 13 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug bei gestopptem Motor, in Übereinstimmung mit einer siebten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 14 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts gemäß der siebten Ausführungsform,

Fig. 15 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, wenn der Motor sich im Betrieb befindet, in Übereinstimmung mit der siebten Ausführungsform,

Fig. 16 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer achten bevor zugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 17 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts gemäß der achten Ausführungsform,

Fig. 18 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer Modifikation der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 19 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung einer neunten bevorzug ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 20 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug bei gestopptem Motor, in Übereinstimmung mit einer zehnten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 21 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts gemäß der zehnten Ausführungsform,

Fig. 22 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn ein EGR-Ventil geschlossen ist, wenn der Motor sich in Betrieb befindet, in Übereinstimmung mit der zehnten Ausführungsform,

Fig. 23 eine schematische Ansicht des Heizgeräts, wenn das EGR-Ventil geöffnet ist, wenn der Motor sich in Betrieb befindet, in Übereinstimmung mit der zehnten Ausführungsform,

Fig. 24 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) eines Heizgeräts für ein Fahr zeug, in Übereinstimmung mit einer elften bevorzug ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 25 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer zwölften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 26 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer dreizehnten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 27 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts, in Übereinstim mung mit der dreizehnten Ausführungsform,

Fig. 28 eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen einer Soll- bzw. Zieldruckdifferenz ΔPo und einer Kühlwas sertemperatur Tw in Übereinstimmung mit der drei zehnten Ausführungsform,

Fig. 29 eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen einer an ein Gebläse angelegten Spannung und einer Diffe renz (ΔPo-ΔP) zwischen der Zieldruckdifferenz ΔPo und einer tatsächlichen Druckdifferenz ΔP, in Über einstimmung mit der dreizehnten Ausführungsform,

Fig. 30 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer vierzehnten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 31 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts, in Übereinstim mung mit der vierzehnten Ausführungsform,

Fig. 32A eine Kurvendarstellung der Änderung einer Luftmenge (W), die einem Brenner des Heizgeräts zugeführt wird, wenn ein Verbrennungsniveau des Brenners erhöht ist, in Übereinstimmung mit der vierzehnten Ausführungsform und Fig. 32B eine Kurvendarstellung einer Änderung der Luftmenge (W), die dem Brenner des Heizgeräts zugeführt wird, wenn das Verbren nungsniveau des Brenners verringert bzw. erniedrigt ist, in Übereinstimmung mit der vierzehnten Ausfüh rungsform,

Fig. 33 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug, in Übereinstimmung mit einer fünfzehnten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung,

Fig. 34 ein Flußdiagramm der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des Heizgeräts, in Übereinstim mung mit der fünfzehnten Ausführungsform,

Fig. 35 eine schematische Ansicht eines Heizgeräts für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer sechzehnten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung, und

Fig. 36A eine Kurvendarstellung der Änderung der Luftmenge (W), die einem Brenner des Heizgeräts zugeführt wird, wenn ein Verbrennungsniveau des Brenners erhöht ist, in Übereinstimmung mit der sechzehnten Ausführungsform, und Fig. 36B eine Kurvendarstellung der Änderung der Luftmenge (W), die dem Brenner des Heizgeräts zugeführt wird, wenn das Verbrennungs niveau des Brenners erniedrigt ist, in Übereinstim mung mit der sechzehnten Ausführungsform.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 1 bis 4 erläutert. In der ersten Ausführungsform ist ein Heizgerät gemäß der vorlie genden Erfindung auf einen flüssigkeitsgekühlten Verbrennungs motor (beispielsweise einen wassergekühlten Dieselmotor) ange wendet. Fig. 1 zeigt schematisch ein Heizgerät, wenn ein Die selmotor 1 sich im Stoppzustand befindet. In einem Luftreini ger 33 gereinigte Luft wird in den Motor 1 durch ein Ansaug rohr bzw. einen Ansaugkrümmer 2 geleitet. Abgas, das aus dem Motor 1 ausgetragen wird, strömt durch ein Auslaßrohr bzw. Abgasrohr 3. In dem Auslaßrohr 3 ist ein 3-Wege-Katalysator 4 zum Katalysieren der Sauerstoffreduktionsreaktion von Kohlen wasserstoff oder Stickoxid im Abgas vorgesehene und ein Schall dämpfer bzw. Auspuff 5 ist zum Verringern des Geräusches des Abgases, das durch den Katalysator 4 strömt, vorgesehen.

Kühlwasser zum Kühlen des Motors 1 strömt durch einen Kühler 6 und wird in dem Kühler 6 gekühlt. Von dem Motor 1 ausgehend strömendes Kühlwasser kehrt zum Motor 1 durch einen Umgehungs durchlaß 7 unter Umgehung des Kühlers 6 zurück. Kühlwasser, welches in den Kühler 6 strömt, und Kühlwasser, welches durch den Umgehungsdurchlaß 7 strömt, wird durch einen Thermostat 8 umgeschaltet. Kühlwasser wird in einem Kühlwasserkreislauf des Heizgeräts durch eine Wasserpumpe 9 umgewälzt, die durch den Motor 1 angetrieben ist. Die Wasserpumpe 9 und der Umgehungs durchlaß 7 können in dem Motor 1 vorgesehen sein.

In dem Heizgerät wird in eine Fahrgastzelle des Fahrzeugs geblasene Luft in einem Heizerkern 10 durch Verwenden von Kühlwasser als Heizquelle erwärmt. Kühlwasser, welches in den Heizerkern 10 strömt, kann durch einen Vergasungsbrenner bzw. Brenner 11 erwärmt werden. Kraftstoff wird in einer Brennkam mer 11a in dem Brenner 11 derart verbrannt, daß Kühlwasser in dem Brenner 11 erwärmt wird. Kraftstoff wird dem Brenner 11 durch eine Kraftstoffpumpe 12 zugeführt. D.h., die Kraftstoff pumpe 12 pumpt Kraftstoff (Öl) von einem (nicht gezeigten) Kraftstofftank des Motors 1 und führt den gepumpten Kraftstoff dem Brenner 11 zu.

Eine Einlaß- bzw. Ansaugseite der Brennkammer 11a des Brenners 11 steht mit dem Ansaugrohr 2 durch ein erstes Verbindungsrohr 13 in Verbindung und steht mit dem Auslaßrohr 3 durch ein zweites Verbindungsrohr 14 in Verbindung. Die Auslaßseite der Brennkammer 11a des Brenners 11 steht mit dem Ansaugrohr 2 durch ein drittes Verbindungsrohr 15 in Verbindung und die Auslaßseite der Brennkammer 11a steht mit dem Auslaßrohr 3 durch ein drittes Verbindungsrohr 16 in Verbindung. Die Ver bindung zwischen dem ersten Verbindungsrohr 13 und der Ansaug seite bzw. Einlaßseite der Brennkammer 11a und die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsrohr 14 und der Ansaugseite bzw. Einlaßseite der Brennkammer 11a werden durch ein ersten Schaltventil 17 umgeschaltet. Andererseits wird die Verbindung zwischen dem dritten Verbindungsrohr 15 und der Auslaßseite der Brennkammer 11a und die Verbindung zwischen dem vierten Verbindungsrohr 16 und der Auslaßseite der Brennkammer 11a durch ein zweites Schaltventil 18 umgeschaltet.

Luft im Ansaugrohr 2 wird in dem Brenner 11 durch das erste Verbindungsrohr 13 mittels eines Turbogebläses 19 geblasen. Beispielsweise umfaßt das Turbogebläse 19 ein Zentrifugal gebläse, ein Mischstromgebläse bzw. ein Axialstromgebläse.

Kühlwasser wird im Brenner 11 und dem Heizerkern 10 mittels einer elektrischen Wasserpumpe 20 umgewälzt. Die elektrische Wasserpumpe 20, die ersten und zweiten Schaltventile 17, 18, das Gebläse 19 und die Kraftstoffpumpe 12 werden durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 21 gesteuert.

Ausgehend vom Motor 1 strömendes Kühlwasser umgeht die Wasser pumpe 20 durch einen Umgehungsdurchlaß 22. Kühlwasser von dem Motor 1 kann deshalb in den Brenner 11 durch einen Umgehungs durchlaß 22 geleitet werden, während die Wasserpumpe 20 umgan gen wird. Ein Absperrventil 23 ist im Umgehungsdurchlaß 22 angeordnet, um zu verhindern, daß von der Wasserpumpe 20 aus getragenes Kühlwasser zur Einlaßseite bzw. Ansaugseite der Wasserpumpe 20 durch den Umgehungsdurchlaß 20 rückgeführt wird.

Kohlenstoff (schwarzer Rauch), der in dem Abgas des Motors 1 enthalten ist, wird in einem Kohlenstoffseparator 24 abge trennt und der Kohlenstoffseparator 24 verhindert, daß Kohlen stoff in das zweite Verbindungsrohr 14 strömt. In der ersten Ausführungsform handelt es sich bei dem Kohlenstoffseparator 24 um einen solchen vom Zentrifugaltyp und er enthält einen zylindrischen Separierabschnitt 24a. In den Separierabschnitt 24a strömendes Abgas wird entlang einer Innenwand des Sepa rierabschnitts 24a derart in Drehung versetzt, daß Kohlenstoff vom Abgas getrennt wird. Daraufhin wird das Abgas in das zweite Verbindungsrohr 14 gesaugt, das in das Zentrum des Separierabschnitts 24a mündet.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts für das Fahrzeug gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.

Wenn der Betrieb des Motors 1 gestoppt wird, werden die ersten und zweiten Schaltventile 17, 18 derart betätigt, daß die Brennkammer 11a des Brenners 11 mit dem ersten Verbindungsrohr 13 und dem vierten Verbindungsrohr 16 in Verbindung steht, wie in Fig. 1 gezeigt. In diesem Fall werden das Gebläse 19 und die elektrische Wasserpumpe 20 betätigt und der Brenner 11 wird gezündet (d. h. betätigt). Von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff wird mit Luft gemischt (d. h. mit Ansaugluft), die vom Ansaugrohr 2 durch das erste Verbindungs rohr 13 eingeleitet wird und das Gemisch wird in der Brennkam mer 11a des Brenners 11 verbrannt. In Richtung auf den Heizer kern 10 strömendes Kühlwasser wird durch Wärme erhitzt bzw. erwärmt, die von der Brennkammer 11a während des Verbrennungs vorgangs erzeugt wird. Von der Brennkammer 11a des Brenners 11 erzeugtes Abgas strömt durch das vierte Verbindungsrohr 16 und wird in die Atmosphäre nach Reinigung in dem Katalysator 4 und Verringern des Geräusches im Schalldämpfer 5 ausgetragen. Die Menge der durch das Gebläse 11 geblasenen Luft wird in Über einstimmung mit der Kraftstoffmenge gesteuert, die auf Grund lage der Wärmemenge zugeführt wird, die in dem Brenner 11 benötigt wird.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 niedriger als eine vorbestimmte Drehzahl ist (beispielsweise dann, wenn der Motor sich im Leerlauf befindet), werden die ersten und zweiten Schaltven tile 17, 18 derart betätigt, daß der Brenner 11 mit dem ersten Verbindungsrohr 13 und dem dritten Verbindungsrohr 15 in Ver bindung steht, wie in Fig. 2 gezeigt. In diesem Fall wird das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 wird gezündet (d. h., betrieben). Da die Wasserpumpe 9 zusammen mit dem Betrieb des Motors 1 betätigt ist, wird der Betrieb der elektrischen Was serpumpe 20 gestoppt. Damit wird Kraftstoff, der von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführt wird, mit Luft gemischt (d. h. mit Ansaugluft), die von dem Ansaugrohr 2 durch das erste Verbin dungsrohr 13 eingeleitet wird und in der Brennkammer 11a des Brenners 11 verbrannt. Zu dem Heizerkern 10 strömendes Kühl wasser wird durch Wärme erwärmt bzw. erhitzt, die von der Brennkammer 11a während des Brennvorgangs erzeugt wird. Von der Brennkammer 11a des Brenners 11 erzeugtes Abgas wird in das Ansaugrohr 2 durch das dritte Verbindungsrohr 15 ausgetra gen.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 größer als eine vorbestimmte Drehzahl ist, beispielsweise, wenn das Fahrzeug fährt, werden die ersten und zweiten Schaltventile 17, 18 derart betätigt, daß der Brenner 11 mit den zweiten und vierten Verbindungsroh ren 14, 16 in Verbindung steht, wie in Fig. 3 gezeigt. In die sem Fall wird das Gebläse 19 betätigt, während der Brenner 11 und die elektrische Wasserpumpe 20 gestoppt sind. Abgas des Motors 1 wird damit in die Brennkammer 11a des Brenners 11 durch das Gebläse 19 geblasen. Wärme vom Abgas des Motors 1 wird zu dem Kühlwasser bzw. in dieses übertragen, das durch den Brenner 11 strömt. D.h., Abgas des Motors, das hohe Tempe ratur aufweist, wird zum Wärmetausch mit Kühlwasser in den Brenner 11 gebracht. Abgas, das zum Wärmetausch in der Brenn kammer 11a des Brenners 11 gebracht wurde, strömt durch das vierte Verbindungsrohr 16 und wird in die Atmosphäre ausgetra gen, nachdem es in dem Katalysator 4 gereinigt wurde und sein Geräusch im Schalldämpfer 5 reduziert wurde.

Wenn andererseits die Temperatur der Außenluft höher als eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise ungefähr 25°C) ist, ist es nicht erforderlich, den Brenner 11 zu betätigen. Wie in Fig. 4 gezeigt, werden in diesem Fall die ersten und zweiten Schaltventile 17, 18 derart betätigt, daß der Brenner 11 mit der zweiten Brennkammer 14 und der dritten Brennkammer 15 in Verbindung steht. Der Brenner 11 wird gestoppt, während das Gebläse 19 betätigt ist. Abgas aus dem Motor 1 wird deshalb in die Brennkammer 11a des Brenners 11 durch das Gebläse 19 geblasen, um durch Kühlwasser gekühlt zu werden, das in dem Brenner 11 strömt. Das Abgas des Motors 1, gekühlt durch Kühl wasser in der Brennkammer 11, wird in das Ansaugrohr 2 durch das dritte Verbindungsrohr 15 ausgetragen. D.h., ein Abgas rückführungssystem (EGR) zum Kühlen von Abgas von dem Motor 1 und zum Rückführen des Abgases in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 ist durch die zweiten und dritten Verbindungsrohre 14, 15, die ersten und zweiten Schaltventile 17, 18, das Gebläse 19 und den Brenner 11 gebildet.

Während die Fahrgastzelle geheizt wird, wird, wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, Kühlwasser dem Heizerkern 10 derart zugeführt, daß in die Fahrgastzelle geblasene Luft in dem Heizerkern 10 durch das Kühlwasser erwärmt wird. Andererseits wird während des Kühlens Kühlwasser dem Kühler 6 zugeführt, wie strichpunk tiert in dem Kühlwasserkreislauf des Heizgeräts gezeigt, so daß Kühlwasser in dem Kühler 6 gekühlt wird.

Wenn in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Drehzahl des Motors 1 niedriger als eine vorbestimmte Drehzahl des Motors 1 ist, wird der Brenner 11 derart betätigt, daß Kühlwasser durch Wärme erwärmt wird, die von dem Brenner 11 erzeugt wird. Wenn andererseits die Drehzahl des Motors 1 höher ist als die vorbestimmte Drehzahl des Motors 1, wird der Betrieb des Brenners 11 gestoppt und Kühlwasser wird durch Wärme erhitzt, die von dem Abgas des Motors 1 erzeugt wird. Die vorbestimmte Drehzahl des Motors 1 wird demnach auf Grundlage davon ermittelt, ob oder ob nicht die Wärmemenge des Abgases des Motors 1 ausreichend hoch ist, um die Fahrgastzelle zu heizen. In der ersten Ausführungsform entspricht die vorbestimmte Drehzahl der Leerlauf-Drehzahl (etwa 600 UpM) des Motors 1.

Wenn in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Betrieb des Brenners 11 gestoppt wird, d. h. wenn der Brenner 1 nicht gezündet wird, wird Abgas vom Motor 1 zur Ansaugseite des Motors 1 rückgeführt, nachdem er mit Kühlwasser in der Brennkammer 11a des Brenners 11 einen Wärmetausch durchgeführt hat. In dem Motor 1 erzeugtes Stickoxid kann deshalb wirksam begrenzt bzw. beschränkt wer den. Da in dem Abgasrückführungssystem (EGR) des Motors 1 umgewälztes Abgas ohne zusätzlichen Wärmetauscher gekühlt wer den kann, ist für den zusätzlichen Wärmetauscher in dem Motor raum kein Platz erforderlich, weshalb das Fahrzeug kostengün stig hergestellt werden kann.

Wenn in Übereinstimmung mit dem Fahrzeugheizgerät gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Drehzahl des Motors 1 niedriger als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird ermittelt, daß die Wärmemenge von dem Motor 1 nicht ausreicht, um die Fahrgastzelle zu heizen und der Brenner 11 wird betä tigt, um Kraftstoff derart zu verbrennen, daß die Heizkapazi tät für die Fahrgastzelle erhöht ist. Wenn andererseits die Drehzahl des Motors 1 größer als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird ermittelt, daß die Wärmemenge von dem Motor 1 aus reicht, die Fahrgastzelle zu heizen, und in diesem Fall wird der Brenner 1 gestoppt. In diesem Fall werden Wärme vom Kühl wasser und Wärme im Abgas des Motors 1 derart aufgenommen, daß die Fahrgastzelle geheizt wird. Die Zeit zur Verwendung des Brenners 11 als zusätzliche Heizquelle kann damit verkürzt werden und der Kraftstoffverbrauch der Heizvorrichtung kann verringert werden.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 niedriger als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird der Brenner 11 derart betätigt, daß Kühl wasser in dem Brenner 11 erwärmt wird. Der Heizvorgang des Motors 1 kann damit erleichtert werden und die Temperatur des Katalysators 4 kann rasch derart erhöht werden, daß die Funk tion des Katalysators 4 verbessert ist.

Das Heizgerät gemäß der ersten Ausführungsform kann auf ein Fahrzeug mit einem Kompressor oder einem Turbolader angewendet werden. Bei der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Luft in den Brenner 11 ausge hend vom Ansaugrohr bzw. Einlaßrohr des Motors 1 eingeleitet. Es kann jedoch Atmosphärenluft in den Brenner 11 geleitet wer den. Wenn die Drehzahl des Motors 1 niedriger als die vorbe stimmte Drehzahl ist, kann das Abgas des Motors 1 problemlos bzw. in geringfügiger Menge in das dritte Verbindungsrohr 15 geleitet werden. In diesem Fall kann Abgas des Brenners 11 exakt in das Ansaugrohr 2 durch den Druck des Abgases des Motors 1 eingeleitet werden.

Wenn in der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform der Brenner 11 gestoppt wird, wird Abgas im Abgasrückführungs system umgewälzt. Ein Abgasrohr für das Abgasrückführungs system kann jedoch vorgesehen sein und Abgas kann in dem Abgasrückführungssystem selbst dann umgewälzt werden, wenn der Brenner 11 betätigt ist.

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 5 bis 7 erläutert. In der zweiten Ausführungsform sind Bestandteile ähnlich zu denjenigen in der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich. Fig. 5 bis 7 zeigen ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform.

Wie in Fig. 5 gezeigt, sind in der zweiten Ausführungsform das Verbindungsrohr 13, durch welches das Ansaugrohr 2 des Motors 1 in Verbindung mit der Einlaßseite des Brenners 11 steht und das Verbindungsrohr 14 vorgesehen, durch welches die Einlaß seite des Brenners 11 mit dem Auslaßrohr 3 in Verbindung steht. Ansaugluft des Ansaugrohrs 2 wird deshalb in den Bren ner 11 durch das Verbindungsrohr 13 geleitet und Abgas des Motors 1 wird in die Einlaßseite des Brenners 11 durch das Verbindungsrohr 14 geleitet. Ähnlich wie bei der ersten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung ist das Schaltventil 17 so vorgesehen, daß die Verbindung zwischen dem Verbindungs rohr 13 und dem Brenner 11 und die Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr 14 und dem Brenner 11 durch das Schaltventil 17 umgeschaltet werden. Das Turbogebläse 19 ist zwischen dem Schaltventil 17 und einer Brennkammer des Brenners 11 angeord net. Die Auslaßseite des Brenners 11 steht mit dem Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 16 derart in Verbindung, daß das Abgas des Brenners 11 in den Katalysator 4 und den Schalldämp fer 5 eingeleitet wird. D.h., im Vergleich zu der ersten Aus führungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verbin dungsrohr 15, dessen Verbindung mit der Ansaugseite des Motors 1 und der Auslaßseite des Brenners 11 in Verbindung steht, nicht vorgesehen, und die Auslaßseite des Brenners 11 steht stets in Verbindung mit dem Auslaßrohr 3. Die Wasserpumpe 20, das Schaltventil 17, das Gebläse 19 und die Kraftstoffpumpe 12 werden durch die ECU 21 gesteuert.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Fahrzeugheizgeräts gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert.

Wenn der Betrieb des Motors 1 gestoppt ist, werden die Schalt ventile 17 derart betätigt, daß die Ansaugseite des Brenners 11 mit dem Verbindungsrohr 13 in Verbindung steht, wie in Fig. 5 gezeigt. In diesem Fall werden das Gebläse 19 und die elek trisch Wasserpumpe 20 betätigt und der Brenner 11 wird gezün det (d. h., betätigt). Von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff wird deshalb mit Luft (d. h. Ansaugluft) gemischt, die von dem Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 13 einge leitet wird und dieses Gemisch wird in der Brennkammer des Brenners 11 verbrannt. Zu dem Heizerkern 10 strömendes Kühl wasser wird durch Wärme erhitzt, die von der Brennkammer des Brenners 11 während des Brennvorgangs erzeugt wird. Von der Brennkammer des Brenners 11 erzeugtes Abgas strömt durch das Verbindungsrohr 16 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es im Katalysator 4 gereinigt wurde und im Schalldämp fer 5 einer Geräuschdämpfung unterzogen wurde. Die durch das Gebläse 19 geblasene Luft wird in Übereinstimmung mit der Kraftstoffmenge gesteuert, die auf Grundlage der Wärmemenge zugeführt wird, die in dem Brenner 11 erforderlich ist.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 niedriger als eine vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise die Drehzahl bei Motorleerlauf) ist, während der Motor 1 sich im Betrieb befindet, wird das Schalt ventil 17 derart betätigt, daß die Einlaßseite des Brenners 11 mit dem Verbindungsrohr 13 in Verbindung steht. In diesem Fall wird das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 wird gezündet (d. h., betätigt). Da die Wasserpumpe 9 zusammen mit dem Betrieb des Motors 1 betrieben bzw. betätigt ist, wird der Betrieb der elektrischen Wasserpumpe 20 gestoppt. Von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff wird deshalb mit Luft (d. h. mit Ansaugluft) gemischt, die von dem Ansaugrohr 2 eingeleitet wird und in der Brennkammer des Brenners 11 ver brannt. Zu dem Heizerkern 10 strömendes Kühlwasser wird durch Wärme erhitzt, die von der Brennkammer des Brenners 11 während des Brennvorgangs erzeugt wird. Von der Brennkammer des Bren ners 11 erzeugtes Abgas wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es vom Katalysator 4 gereinigt und im Schalldämpfer 5 schallgedämpft wurde. Wenn die Drehzahl des Motors geringer als die vorbestimmte Drehzahl ist, kann das Abgas aus dem Motor 1 in entgegengesetzter Richtung in den Brenner 11 durch das Verbindungsrohr 16 strömen. Da in diesem Fall gemäß der zweiten Ausführungsform jedoch das Gebläse 19 betätigt ist und der Druck des Abgases aus dem Motor 1 aufgrund der niedrigen Drehzahl des Motors 1 niedrig ist, wird Abgas aus dem Motor nicht in entgegengesetzter Richtung in den Brenner 11 gelei tet. Der Betrieb des Brenners 11 wird aufgrund des Abgases, das aus dem Auslaßrohr 3 strömt, nicht gestoppt.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 gleich oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl ist, beispielsweise dann, wenn das Fahr zeug fährt, werden die Schaltventile 17 derart betätigt, daß die Einlaßseite des Brenners 11 in Verbindung mit dem Verbin dungsrohr 14 steht, wie in Fig. 7 gezeigt. In diesem Fall ist das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 und die elektrische Wasserpumpe 20 sind gestoppt, weil die Drehzahl des Motors 1 größer als die vorbestimmte Drehzahl ist. Abgas des Motors 1 wird deshalb in die Brennkammer des Brenners 11 durch das Gebläse 19 geblasen. Wärme des Abgases des Motors 1 wird auf das Kühlwasser übertragen, das durch den Brenner 11 strömt. Abgas, das in der Brennkammer des Brenners 11 zum Wärmetausch gebracht wurde, strömt durch das Verbindungsrohr 16 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es in dem Katalysator 4 gereinigt wurde und das Geräusch, welches es transportiert im Schalldämpfer 5 verringert wurde.

Wenn in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Drehzahl des Motors 1 niedriger als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird bestimmt, daß die Wärme menge von dem Motor 1 zum Heizen nicht ausreicht und der Bren ner 11 wird betätigt, um Kraftstoff derart zu verbrennen, daß die Heizkapazität des Heizerkerns 10 erhöht ist. Wenn anderer seits die Drehzahl des Motors 1 größer als die vorbestimmte Drehzahl ist, wird ermittelt, daß die Wärmemenge vom Motor 1 zum Heizen der Fahrgastzelle ausreicht und der Betrieb des Brenners 11 wird gestoppt. In diesem Fall wird Wärme von dem Kühlwasser und Wärme im Abgas vom Motor 1 derart empfangen bzw. aufgenommen, daß die Fahrgastzelle beheizt wird. Die Zeit zur Nutzung des Brenners 1 als zusätzliche Heizquelle kann damit kürzer gemacht werden, und der Kraftstoffverbrauch des Motors 1 und des Brenners 11 kann verringert werden.

Wenn die Drehzahl des Motors 1 niedriger als die vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise die Motorleerlauf-Drehzahl) ist, wird der Brenner 11 derart betätigt, daß Kühlwasser im Brenner 11 erwärmt bzw. erhitzt wird. Der Heizbetrieb bzw. -vorgang des Motors 1 kann damit erleichtert bzw. entlastet werden, die Temperatur des Katalysators 4 kann rasch derart erhöht werden, daß die Funktion des Katalysators 4 verbessert ist.

Das Heizgerät gemäß der zweiten Ausführungsform kann auf ein Fahrzeug mit einem Benzinmotor oder auf einen solchen mit Kom pressor oder Turbolader angewendet werden. In der vorstehend erläuterten zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Luft in den Brenner 11 vom Ansaugrohr des Motors 1 gelei tet. Luft in der Atmosphäre kann jedoch ebenfalls in den Bren ner 11 geleitet werden. In der vorstehend erläuterten zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ermittelt, ob oder ob nicht der Brenner 11 betätigt wird, und zwar auf Grundlage der Drehzahl des Motors l. Der Betrieb des Brenners 11 kann jedoch auf Grundlage der Temperatur des Abgases des Motors 1 ermittelt werden. D.h., Luft kann in die Brennkammer des Brenners 11 derart geleitet werden, daß der Brenner 11 betätigt ist, wenn die Temperatur des Abgases des Motors 1 niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, und Abgas des Motors 1 kann in die Einlaßseite der Brennkammer des Brenners 11 geleitet werden, wenn die Temperatur des Abgases des Motors 1 größer als die vorbestimmte Temperatur ist.

Eine dritte vorbestimmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter bezug auf Fig. 8 erläutert. In der dritten Ausführungsform sind Bestandteile ähnlich denjeni gen in den ersten und zweiten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich. Fig. 8 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der dritten Ausführungsform.

Wie in Fig. 8 gezeigt, ist in der dritten Ausführungsform ein Drosselklappenventil 2b zwischen einem Verbindungsabschnitt 2a des Ansaugrohrs 2 und dem Luftreiniger 33 angeordnet. Von dem Ansaugrohr 2 in den Brenner über das Verbindungsrohr 13 gelei tete Luft ist deshalb durch das Drosselklappenventil 2b beschränkt.

Wenn der Brenner 11 betätigt ist, wird von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff in der Brennkammer des Brenners 11 verbrannt. Der Betrieb des Brenners 11 oder Wärmeerzeugungs menge von dem Brenner 11, die von der Kraftstoffpumpe 12 dem Brenner 11 zugeführte Kraftstoffmenge, und die elektrische Wasserpumpe 20 werden durch die ECU 21 basierend auf einem Sollwert eines Zeitgeberschalters oder einer Remo con(Fernsteuer)Einheit und auf Grundlage von Signalen gesteu ert, die durch einen Wassertemperatursensor 21a ermittelt sind. Der Zeitgeberschalter und die Remoconeinheit werden durch einen Fahrgast in der Fahrgastzelle manuell betätigt. Der Wassertemperatursensor 21a ermittelt die Temperatur des Kühlwassers, das aus bzw. ausgehend von dem Motor 1 strömt.

In dem Luftreiniger 33 gereinigte Luft wird in den Brenner 11 durch das Verbindungsrohr 13 geleitet. In der dritten Ausfüh rungsform steht eine luftstromaufwärtige Position des Drossel klappenventils 2b im Ansaugrohr 2 in Verbindung mit der Ansaug- bzw. Einlaßseite des Brenners 11 durch das Verbin dungsrohr 13. Ein Gebläse 19 zum Blasen von Ansaugluft in dem Brenner 11 ist in dem Verbindungsrohr 13 angeordnet und wird elektrisch angetrieben. In der dritten Ausführungsform handelt es sich bei dem Gebläse 19 um ein Gebläse vom Volumentyp.

Abgas des Brenners 22 strömt durch ein Auslaß- bzw. Abgasrohr 30. Das Auslaßrohr 30 ist an einem Verzweigungspunkt in das Verbindungsrohr 15 und das Verbindungsrohr 16 verzweigt. Das Auslaßrohr 30 des Brenners 11 steht mit dem Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 15 auf einer luftstromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils 2b in Verbindung und es entsteht mit dem Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 16 auf der stromaufwär tigen Seite des Katalysators 4 in Verbindung. Das Schaltventil 18 ist am Verzweigungspunkt derart angeordnet, daß eine Über tragungsverbindung zwischen dem Auslaßrohr 30 des Brenners 11 und dem Verbindungsrohr 15 und eine Übertragungsverbindung zwischen dem Auslaßrohr 30 des Brenners 11 und dem Verbin dungsrohr 16 durch das Schaltventil 18 umgeschaltet werden können. Der Betrieb des Schaltventils 18 wird durch die ECU 21 gesteuert.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Fahrzeugheizgeräts gemäß der dritten Ausführungsform erläutert. Wenn der Brenner 11 betätigt ist, während der Motor 1 gestoppt ist, wird das Schaltventil 18 derart betätigt, daß Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 15 eingeleitet wird, bis eine vorbestimmte Zeit Tp abgelaufen ist, nachdem der Brenner 11 gestartet wurde. Nachdem die vorbestimmte Zeit Tp nach dem Start des Brenners 11 abgelaufen ist, wird das Schaltventil 18 derart betätigt, daß Abgas des Brenners 11 in das Abgasrohr 3 des Motors 1 durch das Verbindungsrohr 16 geleitet wird. Die vorbestimmte Zeit Tp ist eine Zeit ausge hend von einem Punkt, zu welchem ein Zündsignal zum Zünden (Betätigung) des Brenners 11 von der ECU 21 zu einem Punkt gesendet wurde, wo die Verbrennung des Brenners 11 stabil wird. Die vorbestimmte Zeit Tp wird beispielsweise experimen tell ermittelt.

Der Brenner 11 kann bei Betätigung des Gebläses 19 zur selben Zeit derart gezündet werden, zu welcher das Zündsignal ausge hend von der ECU 21 ausgesendet wird, oder das Gebläse 19 kann derart betätigt werden, daß der Brenner 11 gezündet wird, nachdem eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem das Zündsignal von der ECU 21 zum Brenner 11 gesendet wurde. Die vorbestimmte Zeit Tp ist erforderlich, um diese Bedingungen zu erfüllen.

Unverbranntes übelriechendes Gas, das erzeugt wird, unmittel bar nachdem der Brenner 11 betätigt (gezündet) wurde, ist im Ansaugrohr 2 bevorratet bzw. zurückgehalten. Infolge davon kann verhindert werden, daß unverbranntes Gas des Brenners 11 in die Atmosphäre ausgetragen wird. Das in dem Ansaugrohr 2 bevorratete bzw. zurückgehaltene unverbrannte Gas wird mit Ansaugluft in dem Motor 1 weiter verbrannt, wenn der Betrieb des Motors 1 startet und in die Atmosphäre ausgetragen, nach dem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 durchlaufen hat.

Wenn der Brenner 11 betätigt ist, wenn der Motor 1 sich in Betrieb befindet, wird das Schaltventil 18 derart betätigt, daß Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Aus laßrohr 30 und das Verbindungsrohr 16 strömt. Abgas des Bren ners 11 wird deshalb in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 durchsetzt, und zwar zusammen mit Abgas des Motors 1. Es ist deshalb nicht erfor derlich, einen zusätzlichen Katalysator und einen zusätzlichen Schalldämpfer für den Brenner 11 vorzusehen. Infolge davon kann das Heizgerät mit dem Brenner 11 in dem Fahrzeug problem los angebracht werden. Da Abgas des Brenners 11 in die Atmo sphäre durch das Auslaßrohr des Motors 1 ausgetragen wird, zeichnet sich der Brenner 11 durch ein einfaches Abgasrohr system aus.

In der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform kann das Heizgerät auf ein Fahrzeug mit Benzinmotor oder Dieselmotor oder auch ein Fahrzeug mit Kompressor oder Turbolader angewen det werden. In der vorstehend erläuterten dritten Ausführungs form wird von dem Brenner 11 erzeugte Wärme zu dem Kühlwasser übertragen, das in den Heizerkern 10 derart strömt, daß die Fahrgastzelle geheizt wird. Die Fahrgastzelle kann jedoch durch den Brenner 11 auch direkt geheizt werden.

Eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 9 und 10 erläutert. Fig. 9 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der vierten Ausführungsform. In der vierten Ausführungsform ist ein Außen lufttemperatursensor 32 zum Ermitteln der Temperatur der Außenluft (d. h. der Luft außerhalb der Fahrgastzelle des Fahr zeugs) vorgesehen. Die übrigen Teile der vierten Ausführungs form sind ähnlich zu denjenigen der dritten Ausführungsform und ihre Erläuterung erübrigt sich damit.

In der vierten Ausführungsform wird die vorbestimmte Zeit Tp bis die Verbrennung des Brenners 11 stabil geworden ist, nach dem der Brenner 11 in Betrieb versetzt worden ist, eingestellt bzw. gewählt, um kürzer zu sein, in Übereinstimmung mit einer Erhöhung der Temperatur der Außenluft. D.h., die vorbestimmte Zeit Tp wird auf Grundlage der in Fig. 10 gezeigten und in der ECU 21 vorab gespeicherten Kurve eingestellt bzw. gewählt und das Schaltventil 18 wird betätigt. In Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Betrieb des Brenners 11 genau gesteuert werden.

Eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 11 erläutert. Fig. 11 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der fünften Ausfüh rungsform. Wenn der Brenner 11 zum stabilen Verbrennen gebracht wird, wird Sauerstoffkonzentration des Abgases des Brenners 11 niedriger als eine vorbestimmte Konzentration (etwa 2%). In der fünften Ausführungsform ist ein Sauerstoff sensor 34 zum Ermitteln der Sauerstoffkonzentration des Abga ses des Brenners 11 im Abgasrohr 30 auf einer stromaufwärtigen Seite des Schaltventils 18 angeordnet.

In dem Fall, daß der Brenner 11 betätigt ist, wenn der Motor 1 stoppt, wird, wenn die durch den Sauerstoffsensor 34 ermit telte Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als eine vor bestimmte Konzentration ist, das Schaltventil 18 derartig betätigt, das Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 strömt. D.h., daß in diesem Fall das Schaltventil 18 derart betätigt wird, daß das Abgasrohr 30 mit dem Verbindungsrohr 15 in Verbindung gelangt. Wenn andererseits die durch den Sauer stoffsensor 34 ermittelte Sauerstoffkonzentration kleiner als die vorbestimmte Konzentration ist, wird das Schaltventil 18 derart betätigt, daß Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 16 strömt. D.h. in diesem Fall, daß das Schaltventil 18 derart betätigt wird, daß das Auslaßrohr 30 mit dem Verbindungsrohr 16 in Verbindung steht.

In der vorstehend erläuterten fünften Ausführungsform ist der Sauerstoffsensor 34 zum Ermitteln der Sauerstoffkonzentration des Abgases des Brenners 11 im Auslaßrohr 30 auf der stromauf wärtigen Seite des Schaltventils 18 angeordnet. Das Schaltven til 18 kann jedoch auch durch ein Ermittlungssignal eines Sau erstoffsensors gesteuert werden, der auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils 2b des Ansaugrohr 2 angeordnet ist. In diesem Fall ist eine Korrektur erforderlich.

In Übereinstimmung mit der fünften Ausführungsform der vorlie genden Erfindung kann das unverbrannte Gas mit dem übelrie chenden Abgas des Brenners 11 daran gehindert werden, in die Atmosphäre ausgetragen zu werden. Die übrigen Teile des Heiz geräts der fünften Ausführungsform sind ähnlich zu denjenigen der dritten Ausführungsform.

Eine sechste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 12 erläutert. In der sechsten Ausführungsform wird die Verbrennungstemperatur des Brenners 11 durch einen Verbrennungstemperatursensor 35 derart ermittelt, daß ermittelt wird, ob oder ob nicht der Brenner 11 sich in einem stabilen Verbrennungszustand befin det. D.h., das Schaltventil 18 wird auf Grundlage der Verbren nungstemperatur des Brenners 11 betätigt. Die übrigen Teile der sechsten Ausführungsform sind ähnlich zu denjenigen der dritten Ausführungsform und ihre Erläuterung erübrigt sich damit.

Wie in Fig. 12 gezeigt, ist der Verbrennungstemperatursensor 35 zum Ermitteln der Temperatur der Brennkammer des Brenners 11 vorgesehen. In dem Fall, daß der Brenner 11 betätigt ist, wenn der Motor 1 stoppt, wird dann, wenn die durch den Ver brennungstemperatursensor 35 ermittelte Temperatur niedriger als eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 300°C) ist, das Schaltventil 18 derart betätigt, das Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 strömt. D.h., daß in diesem Fall das Schaltventil 18 derart betätigt ist, daß das Auslaßrohr 30 des Brenners 11 in Verbindung mit dem Verbindungsrohr 15 steht. Wenn andererseits die durch den Verbrennungstemperatursensor 35 ermittelte Temperatur höher als die vorbestimmte Temperatur ist, wird das Schaltventil 18 derart betätigt, daß Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 strömt. D.h., daß in diesem Fall das Schaltventil 18 so betätigt ist, daß das Auslaßrohr 30 des Brenners 11 mit dem Verbindungsrohr 16 in Verbindung steht. In Übereinstimmung mit der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das unverbrannte Gas mit dem übel riechenden Abgas des Brenners 11 daran gehindert werden, in die Atmosphäre ausgetragen zu werden.

Eine siebte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf die Fig. 13 bis 15 erläu tert. Fig. 13 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der siebten Ausführungsform sind Bestandteile ähnlich zu denjeni gen in der dritten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Ähnlich wie bei der dritten Ausführungsform ist das Drosselklappenventil 2b zwischen dem Verbindungsabschnitt 2a des Einlaßrohrs 2 und dem Luftreiniger 33 angeordnet. Durch Einstellen des Öffnungsgrads des Drosselklappenventils 2b wird deshalb der Druck des Abgases von einem Verbindungsrohr 50 (EGR-Rohr), das mit dem Ansaugrohr 2 auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils 2b verbunden ist, so einge stellt, daß von dem Auslaßrohr 3 zu dem Ansaugrohr 2 des Motors 1 rückgeführtes Abgas eingestellt wird. In der siebten Ausführungsform ist das Verbindungsrohr 50 mit dem Ansaugrohr 2 auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils 2b und dem Auslaßrohr 3 auf der stromaufwärtigen Seite des Kata lysators 4 derart verbunden, daß ein Teil des Abgases des Motors 1 in das Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 50 geleitet wird. Ein EGR-Ventil 51 zum Öffnen und Schließen des Verbindungsrohrs 50 ist im Verbindungsrohr 50 angeordnet. Das Auslaßrohr 52 des Brenners 11 ist mit dem Verbindungsrohr 50 in einer Position zwischen dem EGR-Ventil 51 und dem Auslaß rohr 3 verbunden. Der Öffnungsgrad des Drosselklappenventils 2b wird auf Grundlage eines Verbrennungszustands (d. h. auf Grundlage der Verbrennungstemperatur) des Motors 1, der an dem Motor 1 angelegten Last, der Drehzahl des Motors 1 und der gleichen gesteuert. Der Öffnungsgrad des Drosselklappenventils 2b ist betriebsmäßig mit dem EGR-Ventil 51 verbunden.

Wenn der Brenner 11 betätigt ist, wird von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff in der Brennkammer des Brenners 11 verbrannt. Der Betriebszustand des Brenners 11 oder die Wärme erzeugungsmenge von dem Brenner 11, die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffpumpe 12 dem Brenner 11 zugeführt wird, und die elektrische Wasserpumpe 20 werden durch die ECU 21 auf Grundlage eines Sollwerts eines Zeitgeberschalters oder einer Remocon (d. h. einer Fernsteuerungs)-Einheit unter Grundlage von Signalen gesteuert, die durch den Wassertemperatursensor 21a ermittelt werden. Der Wassertemperatursensor 21a ermittelt die Temperatur des Kühlwassers, das ausgehend von dem Motor 1 strömt.

In dem Luftreiniger 33 gereinigte Luft wird in den Brenner 11 durch das Verbindungsrohr 13 eingeleitet. In der siebten Aus führungsform steht eine luftstromaufwärtige Position des Dros selklappenventils 2b im Ansaugrohr 2 in Verbindung mit der Ansaugseite des Brenners 11 durch das Verbindungsrohr 13. Das elektrische Gebläse 19 zum Blasen von Ansaugluft in den Bren ner 11 ist in dem Verbindungsrohr 13 angeordnet. In der sieb ten Ausführungsform handelt es sich bei dem Gebläse 19 um ein Turbogebläse.

In der siebten Ausführungsform wird Abgas des Motors 1 in das Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 50 derart geleitet, daß im Abgas des Motors 1 enthaltenes Stickoxid reduziert bzw. mengenmäßig verringert werden kann. D.h., das Verbindungsrohr 50 bildet ein Abgasrückführungs(EGR)-System. Das EGR-Ventil 51 wird ebenfalls durch die ECU 21 zusammen mit dem Drosselklap penventil 2b und dem Brenner 11 gesteuert.

Das Abgasrohr 52 des Brenners 11 ist mit dem Verbindungsrohr 50 zwischen dem EGB-Ventil 51 und dem Auslaßrohr 3 derart ver bunden, daß Abgas des Brenners 11 in das Verbindungsrohr 50 zwischen dem EGR-Ventil 51 und dem Auslaßrohr 3 eingeleitet wird. Ein Absperrventil 53 zum Verhindern, daß Abgas in dem Verbindungsrohr 50 in umgekehrter Richtung in den Brenner 11 strömt, ist in dem Auslaßrohr 52 angeordnet.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 14 erläutert. Zunächst werden im Schritt S100 Signale von dem Takt- bzw. Zeitgeberschalter oder von der Fernsteuer (d. h. Remocon)-Einheit in die ECU 21 im Schritt S100 eingegeben. Im Schritt S110 wird ermittelt, ob oder ob nicht ein Schalter (S/W) des Brenners 11 eingeschaltet ist, und zwar auf Grundlage von Signalen von der ECU 21. Im Schritt S110 wird ermittelt, daß die Signale von der ECU 21 nicht zum Einschalten des Brenners 11 dienen und der Brenner 11 wird beim Schritt S120 ausgeschaltet. Wenn in diesem Fall der Brenner 11 gestoppt ist, wird der Stop-Zustand des Bren ners 11 beibehalten. Andererseits wird ermittelt, daß die Signale von der ECU 21 zum Einschalten des Brenners 11 dienen, und zwar im Schritt S110, und es wird ermittelt, ob oder ob nicht der Motor 1 eingeschaltet ist, auf Grundlage von Zünd signalen für eine Zündspule des Motors 1 im Schritt S130. Wenn der Betrieb des Motors 11 gestoppt ist, wird das EGR-Ventil 51 im Schritt S140 gestoppt und die Kraftstoffpumpe 12, die Was serpumpe 20 und das Gebläse 19 werden derart betätigt, daß der Brenner 11 betätigt (d. h. gezündet) wird, und zwar im Schritt S150. Wenn in diesem Fall der Brenner 11 betätigt ist, wird der Betriebszustand (EIN)-Zustand des Brenners 11 beibehalten. Wenn das EGR-Ventil 51 geschlossen ist, strömt Abgas des Bren ners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Auslaßrohr 52 und das Verbindungsrohr 50 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es durch den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 geströmt ist, wie in Fig. 13 gezeigt.

Wenn andererseits der Motor 1 im Schritt S130 eingeschaltet ist, wird das EGR-Ventil 51 im Schritt S160 geöffnet und der Brenner 11 wird im Schritt S150 betätigt (gezündet). Wie in Fig. 15 gezeigt, strömt deshalb Abgas des Brenners 11 durch das Auslaßrohr 52 und wird in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 gemeinsam mit dem Abgas des Motors 1 geleitet.

Wenn der Motor 1 betätigt ist, wenn der Brenner 11 sich im Betrieb befindet, wird Abgas des Brenners 11 in den Motor 1 gemeinsam mit der zu verbrennenden (zur Explosion zu bringen den) Ansaugluft gesaugt. In einer Kraftstoffeinspritzeinheit des Motors kann deshalb Abgas des Brenners 11 in die Ansaug luft derart gemischt werden, daß die Sauerstoffkonzentration der Ansaugluft des Motors 1 reduziert werden kann.

Wenn in Übereinstimmung mit der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Betrieb des Motors 1 gestoppt ist, wird das EGR-Ventil 51 geschlossen, wie in Fig. 13 gezeigt. Abgas des Brenners 11 strömt damit in das Auslaßrohr 3 durch das Auslaßrohr 52 des Brenners 11 und das Verbindungsrohr 50 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es den Kataly sator 4 und den Schalldämpfer 5 durchsetzt hat. Ein zusätz licher Katalysator und ein zusätzlicher Schalldämpfer sind deshalb für den Brenner 11 nicht erforderlich.

Wenn der Motor 1 betätigt ist, wird das EGR-Ventil 51 geöff net, wie in Fig. 15 gezeigt. Abgas des Brenners 11 wird des halb in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 gemeinsam mit dem Abgas des Motor 1 gesaugt. Abgas des Brenners 11 kann damit ohne Verwendung eines Gebläses vom Volumentyp ausgetragen werden und der Brenner 11 kann zum stabilen Brennen veranlaßt werden. Infolge davon kann in dem Heizgerät gemäß der siebten Ausfüh rungsform der Brenner 11 zum stabilen Verbrennen gebracht wer den und die Herstellungskosten des Heizgeräts können verrin gert werden. Da Abgas des Brenners 11 ohne zusätzlichen Kata lysator und zusätzlichen Schalldämpfer für den Brenner 11 gereinigt werden kann, kann der Brenner 11 problemlos im Fahr zeug angebracht werden.

Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird im Brenner 11 erhitztes Kühlwasser im Heizerkern 10 und im Motor 1 umge wälzt. Der Motor 1 wird deshalb erwärmt und die Zeit zum Erwärmen des Motors 1 kann zum Zeitpu 83204 00070 552 001000280000000200012000285918309300040 0002019925915 00004 83085nkt des Motorstarts redu ziert werden. Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird Abgas in den Katalysator 4 eingebracht und die Temperatur des Katalysators 4 kann dadurch erhöht werden. Wenn der Motor 1 erneut startet, kann deshalb die Anforderungszeit zur Erhöhung der Temperatur des Katalysators 4 auf eine vorbestimmte Tempe ratur, d. h. eine Zeit zum Aktivieren des Katalysators 4, ver ringert werden. Abgas des Motors 1 kann damit rasch gereinigt werden.

Da der Brenner 11 im Vergleich zum Motor 1 die Verbrennung langsam durchführt, kann Kraftstoff in dem Brenner 11 problem los vollständig verbrannt werden. Abgas des Brenners 11 hat deshalb eine geringere Sauerstoffkonzentration als Abgas des Motors 1. Im Vergleich zu einem üblichen Abgasrückleitungs system, in welchem Abgas des Motors 1 einfach in die Ansaug seite des Motors 1 geleitet wird, kann verhindert werden, daß die Verbrennungstemperatur der Brennkammer des Motors 1 auf grund einer Oxidation des Abgases des Brenners 11 erhöht wird. In Übereinstimmung mit der siebten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung kann deshalb Stickoxid des Abgases im Ver gleich zum üblichen Abgasrückführungssystem verringert werden.

Wenn das Absperrventil 53 in dem Auslaßrohr 52 des Brenners 11 nicht vorgesehen ist, strömt dann, wenn der Motor 1 betätigt ist, während der Brenner 11 stoppt, Abgas des Motors 1 in umgekehrter Richtung in das Ansaugrohr 2 durch das Verbin dungsrohr 50, das Auslaßrohr 52, den Brenner 11 und das Ver bindungsrohr 13 selbst dann, wenn das EGR-Ventil 51 geschlos sen ist. Da in Übereinstimmung mit der siebten Ausführungsform das Absperrventil 53 in dem Auslaßrohr 52 des Brenners 11 vor gesehen ist, kann es verhindern, daß Abgas des Motors 1 in umgekehrter Richtung in das Ansaugrohr 2 durch den Brenner 11 strömt. D.h., das Absperrventil 53 verhindert, daß Abgas des Motors 1 in den Brenner 11 strömt.

Wenn in der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Brenner 11 gestoppt wird, wird das EGR-Ventil 51 auf Grundlage des Verbrennungszustand des Motors 1, der Belastung des Motors 1, der Drehzahl des Motors 1 und dergleichen betä tigt.

In der vorstehend erläuterten siebten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung wird Wärme vom Brenner 11 zu dem Kühlwas ser derart übertragen, daß die Fahrgastzelle geheizt wird. Die Fahrgastzelle kann jedoch durch den Brenner 11 auch direkt geheizt werden. Das Heizgerät gemäß der siebten Ausführungs form ist nicht auf eine Anwendung bei einem Dieselmotor beschränkt. Es kann auch auf einen Benzinmotor angewendet wer den, ebenso wie auf einen Motor mit einer Turboladefunktion, bei welchem der Druck der Ansaugluft des Motors 1 unter Ver wendung von Energie des Abgases des Motors 1 aufgeladen wird.

Wenn in der vorstehend erläuterten siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Brenner 11 betätigt ist, während der Motor 1 stoppt, ist das EGR-Ventil 51 geschlossen. Wenn jedoch das Drosselklappenventil 2b in diesem Fall geschlossen ist, kann das EGR-Ventil 51 geöffnet sein. Wenn in der vorste hend erläuterten siebten Ausführungsform gemäß der vorliegen den Erfindung ein Zwischenkühler zum Kühlen von Ansaugluft des Ansaugrohrs 2 des Motors 1 erforderlich ist, kann eine Abführ öffnung zum Abführen von Kondenswasser in dem Fall erforder lich sein, daß Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 auf der stromaufwärtigen Seite, des Zwischenkühlers ausgetragen wird. Da Abgas des Brenners 11 eine große Menge Wasser ent hält, wird Kondenswasser ohne weiteres erzeugt, wenn Abgas des Brenners 11 in dem Zwischenkühler gekühlt wird.

In der vorstehend erläutert siebten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird außerdem ermittelt, ob oder ob nicht der Motor 1 sich in Betrieb befindet, und zwar auf Grundlage von Zündsignalen. Der Betrieb des Motors 1 kann jedoch auch auf Grundlage von Signalen von einer Lichtmaschine ermittelt werden, die mechanisch mit dem Betrieb des Motors 1 verknüpft ist.

Eine achte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 16 und 17 erläutert. Fig. 16 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der achten Ausführungsform. In der achten Ausführungsform sind Bestand teile ähnlich zu denjenigen in der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich deshalb. Kühlwasser strömt in den Heizerkern 10 während des Heizvorgangs und in den Küh ler 6 während des Kühlvorgangs. Üblicherweise sind die Wasser pumpe 9 und der Umgehungsdurchlaß 7, durch welche das Kühlwas ser den Kühler 6 umgeht bzw. umströmt, im Motorraum des Motors 1 angeordnet. In die Fahrgastzelle des Fahrzeugs geblasene Luft wird in dem Heizerkern 10 unter Verwendung von Kühlwasser als Heizquelle erwärmt. Dem Heizerkern 10 zugeführtes Kühlwas ser wird in dem Motor 1 oder im Brenner 11 erwärmt. Der Betriebszustand des Brenners 11 oder die Wärmeerzeugungsmenge von dem Brenner 11, die von der Kraftstoffpumpe 12 dem Brenner 11 zugeführte Kraftstoffmenge und die elektrische Pumpe 20 werden durch die ECU 21 auf Grundlage eines Sollwerts eines Zeitgeberschalters oder einer Remocon (d. h. Fernsteuer)-Ein heit und auf Grundlage von Signalen gesteuert, die durch den Wassertemperatursensor 21a ermittelt werden. Der Wassertempe ratursensor 21a ermittelt die Temperatur des Kühlwassers, das ausgehend vom Motor 1 strömt.

Kühlwasser vom bzw. aus dem Motor 1 umgeht die Wasserpumpe 20 durch den Umgehungsdurchlaß 22 und wird dem Brenner 11 zuge führt. Das Absperrventil 23 verhindert, daß von der elektri schen Wasserpumpe 20 ausgetragenes Kühlwasser in die Einlaß- bzw. Ansaugseite der Wasserpumpe 20 durch den Umgehungsdurch laß 22 strömt.

In dem Luftreiniger 33 gereinigte Luft wird in dem Brenner 11 durch die Ansaugpumpe 2 und das Verbindungsrohr 13 geleitet. Das Gebläse 19 zum Blasen von Ansaugluft in den Brenner 11 ist in dem Verbindungsrohr 13 angeordnet. In der achten Ausfüh rungsform handelt es sich bei dem Gebläse 19 um ein Turbo gebläse.

Abgas des Brenners 11 wird in das Ansaugrohr 2 durch das Ver bindungsrohr 15 geleitet. Abgas des Brenners 11 wird außerdem in das Auslaßrohr 3 auf der stromaufwärtigen Seite des Kataly sators 4 durch das Verbindungsrohr 16 geleitet. Das Schaltven til 18 ist an einem Verbindungspunkt zwischen den Verbindungs rohren 15, 16 angeordnet. Das Schaltventil 18 schaltet deshalb zwischen einem Fall um, in welchem Abgas des Brenners 11 in das Verbindungsrohr 15 strömt, und einen Fall, in welchem Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Verbin dungsrohr 16 strömt.

In der achten Ausführungsform handelt es sich bei dem Schalt ventil 18 um ein elektrisches Ventil, in welchem ein Ventil körper durch einen Schrittmotor betätigt ist. Der Betrieb des Schaltventils 18 ist durch die ECU 21 gesteuert.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 17 erläutert. Wie in Fig. 17 gezeigt, werden zunächst Signale von dem Zeitgeberschalter oder von der Fernsteuer (d. h. Remocon)-Einheit in die ECU 21 im Schritt S200 eingegeben. Im Schritt S210 wird ermittelt, ob oder ob nicht ein Schalter (S/W) des Brenners 11 eingeschaltet ist, und zwar auf Grundlage von Signalen von der ECU 21. Wenn im Schritt S210 ermittelt wird, daß die Signale von der ECU 21 nicht zum Einschalten des Brenners 11 bestimmt sind, wird das Schaltventil 18 in eine Position A derart eingestellt, daß Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 durch das Verbin dungsrohr 15 im Schritt S220 geleitet wird. Daraufhin wird im Schritt S230 der Brenner 11 gestoppt. Wenn in diesem Fall der Brenner 11 gestoppt worden ist, wird der Stop-Zustand des Brenners 11 beibehalten. Wenn andererseits ermittelt wird, daß die Signale von der ECU 21 zum Einschalten des Brenners 11 bestimmt sind, und zwar im Schritt S210, wird im Schritt S240 ermittelt, ob oder ob nicht der Motor 1 eingeschaltet ist, und zwar auf Grundlage von Zündsignalen zu der Zündspule des Motors 1. Wenn der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet, wird das Schaltventil 18 in die Position A im Schritt S250 derart eingestellt, daß Abgas des Brenners 11 in das Ansaug rohr 2 des Motors 1 geleitet wird. In diesem Fall werden die Kraftstoffpumpe 12 und das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 wird betätigt (gezündet), und zwar im Schritt S260. Wenn der Brenner 11 betätigt worden ist, wird der Betriebszustand des Brenners 11 aufrechterhalten.

Wenn andererseits der Motor 1 im Schritt S240 sich nicht im Betriebszustand befindet, wird das Schaltventil 18 in eine Position B im Schritt S270 derart eingestellt, das Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 16 geleitet wird. In diesem Fall werden die Kraftstoffpumpe 12, die elektrische Wasserpumpe 20 und das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 wird im Schritt S260 betätigt. Wenn der Brenner 11 betätigt worden ist, wird der Betriebszustand des Brenners 11 beibehalten.

Wenn der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet, wenn der Brenner 11 betätigt ist, wird Abgas des Brenners 11 in den Motor 1 gemeinsam mit Ansaugluft gesaugt, um verbrannt zu wer den (um eine Explosion zu erzeugen). In einer Kraftstoffein spritzeinheit des Motors 1 kann deshalb Abgas des Brenners 11 in die Ansaugluft derart gemischt werden, daß die Sauerstoff konzentration der Ansaugluft des Motors 1 reduziert werden kann.

Wenn in Übereinstimmung mit der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Betrieb des Motors 1 gestoppt ist, strömt Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 16 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es im Katalysator 4 gereinigt und im Schalldämpfer 5 geräuschmäßig gedämpft wurde. Ein zusätzlicher Katalysator und ein zusätzlicher Schalldämpfer erübrigen sich daher für den Brenner 11.

Wenn der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet, wird Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 durch das Verbindungsrohr 15 geführt. Abgas des Brenners 11 kann deshalb ohne Nutzung eines Gebläses vom Volumentyp ausgetragen werden und es kann verhindert werden, daß Abgas des Motors 1 in den Brenner 11 strömt. In dem Heizgerät gemäß der achten Ausfüh rungsform kann der Brenner 11 deshalb einen stabilen Verbren nungszustand aufweisen, während die Herstellungskosten für das Heizgerät verringert sind. Da Abgas des Brenners 11 ohne zusätzlichen Katalysator und Schalldämpfer für den Brenner 11 gereinigt werden kann, kann der Brenner 11 im Fahrzeug pro blemlos angebracht werden.

Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird im Brenner 11 erwärmtes Kühlwasser im Heizerkern und im Motor 1 umgewälzt. Der Motor 1 wird deshalb erwärmt und die Zeit zum Erwärmen des Motors 1 kann zum Zeitpunkt des Motorstarts verringert werden. Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird Abgas in den Katalysator 4 geleitet und die Temperatur des Katalysators 4 kann erhöht werden. Wenn der Motor 1 erneut startet, kann des halb eine Anforderungszeit zur Erhöhung der Temperatur des Katalysators 4 auf eine vorbestimmte Temperatur, d. h., die Zeit zum Aktivieren des Katalysators 4 verringert werden. Abgas des Motors 1 kann damit rasch gereinigt werden. Wenn der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet, wird Abgas des Bren ners 11 in das Ansaugrohr 2 geleitet und Stickoxid, das im Abgas des Motors 1 enthalten ist, kann (mengenmäßig) beschränkt werden.

Da der Brenner 11 im Vergleich zum Motor 1 einen langsamen Verbrennungsvorgang durchführt, kann Kraftstoff im Brenner 11 problemlos vollständig verbrannt werden. Abgas des Brenners 11 hat eine Sauerstoffkonzentration, die kleiner ist als dieje nige des Abgases des Motors 1. Im Vergleich zu einem üblichen Abgasrückführungssystem, bei welchem lediglich Abgas des Mo tors 1 in die Ansaugseite des Motors 1 geleitet wird, kann damit verhindert werden, daß die Brenntemperatur der Brennkam mer des Motors 1 erhöht wird. In Übereinstimmung mit der ach ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann damit Stickoxid im Vergleich zu dem üblichen Abgasrückführungssystem verringert werden.

In der vorstehend erläuterten achten Ausführungsform wird der Ventilkörper des Schaltventils 18 durch einen Schrittmotor betätigt. Der Ventilkörper des Schaltventils 18 kann jedoch auch durch ein Betätigungsglied betätigt werden, welches durch den Unterdruck einer Vakuumpumpe betätigt ist, die betriebs mäßig mit dem Motor 1 verbunden ist. Wie in Fig. 18 gezeigt, sind in diesem Fall ein Verbindungsrohr 44 zur Verbinden des Auslaßrohrs 3 mit dem Verbindungsrohr 15 vorgesehen sowie ein Ventil 42 zum Öffnen und Schließen des Verbindungsrohrs 44, das in der Verbindungsleitung 44 vorgesehen ist, und eine Vakuumpumpe 43.

Das Schaltventil 18 kann ein mechanisches Ventil sein, in wel chem ein Betätigungsglied unter Nutzung der Druckdifferenz zwischen dem Abgasdruck und dem Ansaugdruck des Motors 1 der art genutzt wird, daß der Ventilkörper des Schaltventils 18 betätigt wird.

Das Heizgerät gemäß der achten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung kann außerdem auf einen Motor mit einer Turbo ladeeinheit angewendet werden, in welcher Druck der Ansaugluft des Motors unter Nutzung der Energie des Abgases des Motors aufgeladen wird. In diesem Fall sind die Ansaugseite und die Auslaßseite des Brenners 11 mit einer stromaufwärtigen Seite oder einer stromabwärtigen Seite der Turboladeeinheit derart verbunden, daß die Druckdifferenz zwischen der Ansaugseite und der Austragsseite des Brenners 11 verringert ist. Wenn einem Turboladeeinheit oder ein Drosselklappenventil zwischen der Ansaugseite und der Auslaßseite des Brenners 11 vorgesehen ist, wird die Turboladeeinheit gestoppt und das Drosselklap penventil wird geöffnet, so daß die Druckdifferenz zwischen der Ansaugseite und der Auslaßseite des Brenners 11 verringert ist. Wenn ein Zwischenkühler zum Kühlen von Ansaugluft des Ansaugrohrs 2 des Motors 1 erforderlich ist, ist eine Ablauf öffnung zum Ablaufenlassen kondensierten Wassers im Zwischen kühler in dem Fall erforderlich, daß Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 auf der stromaufwärtigen Seite des Zwischen kühlers ausgetragen wird. Da Abgas des Brenners 11 eine große Menge Wasser enthält, wird Kondenswasser ohne weiteres erzeugt, wenn Abgas des Brenners 11 im Zwischenkühler gekühlt wird.

In der vorstehend erläuterten achten Ausführungsform wird außerdem ermittelt, ob oder ob nicht der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet und zwar aufgrund von Zündsignalen. Der Betrieb des Motors 1 kann jedoch auch auf Grundlage von Signalen von einer Lichtmaschine ermittelt werden, die betriebsmäßig mechanisch mit dem Betrieb des Motors 1 verbun den ist.

Eine neunte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 19 erläutert. Fig. 19 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der neunten Ausfüh rungsform. In der neunten Ausführungsform sind Bestandteile ähnlich denjenigen der vorstehend erläuterten achten Ausfüh rungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Ihre Erläu terung erübrigt sich. In einem Fahrzeugheizgerät gemäß der neunten Ausführungsform ist das Zündleistungsvermögen (Start leistungsvermögen) des Brenners 11 verbessert.

Wie in Fig. 19 gezeigt, ist der Umgehungsdurchlaß 22 mit einer Wasseransaugseite der elektrischen Wasserpumpe 20 und der Was seraustragsseite des Brenners 11 derart verbunden, daß ausge hend vom Motor 1 strömendes Kühlwasser direkt in den Heizer kern 10 geleitet werden kann, und zwar unter Umgehung der elektrischen Wasserpumpe 20 und des Brenners 11. Bis in der neunten Ausführungsform eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nach welcher das Zündsignal zum Zünden des Brenners von der ECU 21 ausgesendet wurde, wird die elektrische Wasserpumpe 20 gestoppt und daraufhin wird die elektrische Wasserpumpe 20 betätigt. Dadurch kann verhindert werden, daß Kühlwasser in den Brenner 11 zur selben Zeit geleitet wird wie das Zünd signal zu dem Brenner 11 gesendet wird. Wärme in dem Brenner 11 wird deshalb nicht zur Außenseite geleitet (beispielsweise zum Heizerkern 10) des Brenners 11, bevor der Brenner 11 voll ständig gezündet ist. Dadurch wird das Zündleistungsvermögen des Brenners 11 verbessert.

Eine zehnte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 20 bis 23 erläutert. Fig. 20 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der zehnten Ausführungsform. In der zehnten Ausführungsform sind Bestand teile ähnlich zu denjenigen in der vorstehend erläuterten siebten Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich. Ähnlich wie bei der sieb ten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verbindungsrohr "(EGR-Rohr) 50 derart gebildet, daß Abgas des Motors 1 in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 geleitet wird. Das EGR-Ventil 51 zum Öffnen und Schließen des Verbindungsrohrs 50 ist außerdem in dem Verbindungsrohr 50 vorgesehen. In der zehnten Ausführungsform ist das Auslaßrohr 52 des Brenners 11 mit dem Verbindungsrohr 50 in einer Position zwischen dem Ansaugrohr 2 und dem EGR-Ventil 51 in Verbindung gebracht. Damit strömt Kühlwasser während des Heizvorgangs in den Hei zerkern 10 und während des Kühlvorgangs in den Kühler 6.

Wie in Fig. 20 gezeigt, ist in der zehnten Ausführungsform das Drosselklappenventil 2b zwischen dem Verbindungsabschnitt 2a des Ansaugrohr 52 und dem Luftreiniger 33 angeordnet. Vom Ein laßrohr 2 eingeleitete Luft wird deshalb durch das Drossel klappenventil 2b mengenmäßig gedrosselt.

Wenn der Brenner 11 betätigt ist, wird von der Kraftstoffpumpe 12 zugeführter Kraftstoff in der Brennkammer des Brenners 11 verbrannt. Die Arbeitsweise des Brenners 11 bzw. die Wärme erzeugungsmenge vom Brenner 11, die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffpumpe 12 dem Brenner 11 zugeführt wird, und die elektrische Wasserpumpe 20 werden durch die ECU 21 auf Grund lage eines Sollwerts eines Zeitgeberschalters oder einer Remo con (d. h. Fernsteuer)-Einheit sowie auf Grundlage von Signalen gesteuert, die durch den Wassertemperatursensor 21a ermittelt werden. Der Wassertemperatursensor 21a ermittelt die, Tempera tur des Kühlwasser, das ausgehend von dem Motor 1 strömt.

In dem Luftreiniger 33 gereinigte Luft wird in den Brenner 11 durch das Verbindungsrohr 13 geleitet. In der zehnten Ausfüh rungsform steht eine luftstromaufwärtige Position des Drossel klappenventils 2b im Ansaugrohr 2 in Verbindung mit der Ansaugseite des Brenners 11 durch das Verbindungsrohr 13. Das Gebläse 19 zum Blasen von Ansaugluft in den Brenner 11 ist in dem Verbindungsrohr 13 angeordnet. In der zehnten Ausführungs form handelt es sich bei dem Gebläse 19 um ein Turbogebläse.

Das Auslaßrohr 52 des Brenners 11 steht in Verbindung mit dem Ansaugrohr 2 durch das Verbindungsrohr 50 auf der stromabwär tigen Seite des Drosselklappenventils 2b und es steht in Ver bindung mit dem Auslaßrohr 3 durch das Verbindungsrohr 50 auf der stromaufwärtigen Seite des Katalysators 4. Wenn das EGR-Ventil 51 das Verbindungsrohr 50 schließt, wird Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 geleitet. Der Betrieb des EGR-Ventils 51 und derjenige des Drosselklappenventils 2b werden durch die ECU 21 gesteuert. In Übereinstimmung mit der Betriebsposition des EGR-Ventils 51 kann in der zehnten Aus führungsform Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr 2 oder in das Auslaßrohr 3 des Motors 11 geleitet werden.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Fahrzeugheizgeräts gemäß der zehnten Ausführungsform unter Bezug auf das Flußdia gramm von Fig. 21 erläutert. Im Schritt S300 werden zunächst Signale von dem Zeitgeberschalter oder der Fernsteuer (d. h. Remocon)-Einheit in die ECU 21 eingegeben. Im Schritt S310 wird ermittelt, ob oder ob nicht ein Schalter (S/W) des Bren ners 11 eingeschaltet ist, und zwar auf Grundlage von Signalen von der ECU 21. Wenn im Schritt S310 ermittelt wird, daß die Signale von der ECU 21 nicht zum Einschalten des Brenners 11 dienen bzw. führen, wird der Brenner 11 im Schritt S320 ausge schaltet. Wenn in diesem Fall der Brenner 11 gestoppt worden ist, wird der Stop-Zustand des Brenners 11 im Schritt S320 aufrechterhalten. Wenn andererseits ermittelt wird, daß die Signale von der ECU 21 zum Einschalten des Brenners 11 dienen bzw. vorgesehen sind, und zwar im Schritt S310, wird ermit telt, ob oder ob nicht der Motor 1 eingeschaltet ist, und zwar auf Grundlage von Zündsignalen zu einer Zündspule des Motors 1 im Schritt S330. Wenn der Betrieb des Motors 1 gestoppt ist, ist das Drosselklappenventil 2b geschlossen und das EGR-Ventil 51 geöffnet, und zwar im Schritt S340. Im Schritt S350 sind die Kraftstoffpumpe 2 und das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 ist betätigt (d. h. gezündet). Wenn in diesem Fall der Brenner 11 betätigt worden ist, wird der Betriebszustand (EIN)-Zustand des Brenners 11 aufrechterhalten. Wenn das EGR-Ventil 51 geöffnet ist, strömt Abgas des Brenners 11 in das Auslaßrohr 3 durch das Auslaßrohr 52 und das Verbindungsrohr 50 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 durchlaufen hat, wie in Fig. 20 gezeigt. Da zu diesem Zeitpunkt das Drosselklappenven til 2b geschlossen ist, wird Abgas des Brenners 11 nicht erneut in die Ansaugseite des Brenners 11 geleitet und frische Luft wird in die Ansaugseite des Brenners 11 geleitet.

Wenn andererseits der Motor 1 im Schritt S330 eingeschaltet ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht das EGR-Ventil 51 geschlossen ist, und zwar auf Grundlage des Verbrennungs zustands (beispielsweise der Verbrennungstemperatur) der Motorlast, der Drehzahl des Motors 1, der Kühlwassertemperatur und dergleichen. Wenn ermittelt wird, daß das EGR-Ventil 51 geschlossen ist, und zwar im Schritt S360, wird das EGR-Ventil 51 geschlossen und das Drosselklappenventil 2b geöffnet im Schritt S370. Im Schritt S350 wird außerdem der Brenner 11 betätigt. Wie in Fig. 22 gezeigt, kann damit Abgas des Bren ners 11 in das Ansaugrohr 2 durch das Auslaßrohr 52 und das Verbindungsrohr 50 geleitet werden, ohne durch den Druck des Abgas es des Motors 1 aufgenommen zu werden, wenn der Motor 1 betätigt ist. Wenn andererseits im Schritt S360 ermittelt wird, daß das EGR-Ventil 51 geöffnet ist, wird das EGR-Ventil 51 im Schritt S380 geöffnet und das Drosselklappenventil 2b wird ebenfalls geöffnet. Im Schritt S350 wird der Brenner 11 betätigt. Wie in Fig. 23 gezeigt, wird deshalb Abgas des Bren ners 11 in das Ansaugrohr 2 durch das Auslaßrohr 52 und das Verbindungsrohr 50 geleitet und Abgas des Motors 1 wird eben falls in das Ansaugrohr 2 des Motors 1 durch das Verbindungs rohr 50 gemeinsam mit dem Abgas des Brenners 11 geleitet.

Wenn der Motor 1 betätigt ist, wenn der Brenner 11 sich in Betrieb befindet, wird Abgas des Brenners 11 in den Motor 1 gemeinsam mit der Ansaugluft geleitet, um verbrannt (zur Explosion gebracht) zu werden. In einer Kraftstoffeinspritz einheit des Motors 1 kann deshalb Abgas des Brenners 11 in die Ansaugluft derart gemischt werden, daß die Sauerstoffkonzen tration der Ansaugluft des Motors 1 verringert ist.

Durch Einstellen des Öffnungsgrads des Drosselklappenventils 2b wird der Druck des Verbindungsrohrs 50, das mit dem Ansaug rohr 2 auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils 2b in der Strömungsrichtung der Ansaugluft verbunden ist, der art eingestellt, daß die Menge des Abgases, die in das Ansaug rohr 2 des Motors 1 zurückkehrt, eingestellt wird. Wenn des halb der Brenner 1 gestoppt wird, wird der Öffnungsgrad des Drosselklappenventils 2b gesteuert, um betriebsmäßig mit dem EGR-Ventil 51 auf Grundlage des Verbrennungszustands (der Ver brennungstemperatur) des Motors 1, der Motorlast, der Drehzahl des Motors 1 und dergleichen verbunden bzw. verknüpft zu sein.

Wenn in Übereinstimmung mit der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Betrieb des Motors 1 gestoppt ist, ist das Drosselklappenventil 2b geschlossen und das EGR-Ventil 51 ist geöffnet. Abgas des Brenners 1 strömt deshalb in das Auslaßrohr 3 durch das Auslaßrohr 52 des Brenners 11 und das Verbindungsrohr 50 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer durchsetzt hat. Ein zusätzlicher Katalysator und ein zusätzlicher Schall dämpfer 5 erübrigen sich daher für den Brenner 11 selbst dann, wenn der Motor 1 stoppt.

Wenn der Motor 1 betätigt ist, wird Abgas des Brenners 11 in das Ansaugrohr des Motors 1 geleitet. Abgas des Brenners 11 kann damit ohne Nutzung eines Gebläses vom Volumentyp ausge tragen werden, und der Brenner 11 kann einen stabilen Verbren nungszustand aufweisen. In dem Heizgerät gemäß der zehnten Ausführungsform kann der Brenner 11 in einen stabilen Verbren nungszustand versetzt werden, und die Herstellungskosten des Heizgeräts sind verringert. Da Abgas des Brenners 11 ohne einen zusätzlichen Katalysator und ohne einen zusätzlichen Schalldämpfer für den Brenner 11 gereinigt werden kann, kann der Brenner 11 problemlos im Fahrzeug angebracht werden.

Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird Abgas des Brenners 11 in den Katalysator 4 geleitet. Der Aufheizvorgang für den Motor 1 kann dadurch erleichtert werden und die Tempe ratur des Katalysators 4 kann rasch derart erhöht werden, daß die Funktion des Katalysators 4 verbessert ist.

Da der Brenner 11 im Vergleich zum Motor 1 eine langsame Ver brennung durchführt, kann Kraftstoff ohne weiteres vollständig im Brenner 11 verbrannt werden. Abgas des Brenners 11 hat des halb eine Sauerstoffkonzentration, die kleiner ist als die jenige des Abgases des Motors 1. Im Vergleich zu einem her kömmlichen Abgasrückführungssystem, bei welchem Abgas des Motors 1 einfach in die Ansaugseite des Motors 1 geleitet wird, kann deshalb die Verbrennungstemperatur der Brennkammer des Motors 1 aufgrund des Abgases des Brenners 11 verringert bzw. reduziert werden. In Übereinstimmung mit der zehnten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung kann deshalb Stickoxid des Abgases des Motors 1 im Vergleich zu dem herkömmlichen Abgasrückführungssystem reduziert werden.

Eine elfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 24 erläutert. In der elften Ausführungsform sind die Schritte S400 bis S450 in Fig. 24 ähnlich zu den Schritten S300 bis S350 in Fig. 21 der vor stehend erläuterten zehnten Ausführungsform, so daß sich eine Erläuterung der Schritte S400 bis S450 erübrigt. In der vor stehend erläuterten zehnten Ausführungsform ist der Schritt S360 derart bereitgestellt, daß ermittelt wird, ob oder ob nicht das EGR-Ventil 51 geschlossen ist. Wenn jedoch in der elften Ausführungsform der Motor 1 sich im Betriebszustand befindet, ist das EGR-Ventil 51 stets geschlossen, während das Drosselklappenventil 2b geöffnet ist, und zwar im Schritt S460.

In der elften Ausführungsform sind die übrigen Bestandteile des Heizgeräts ähnlich zu denjenigen in der zehnten Ausfüh rungsform und ihre Erläuterung erübrigt sich deshalb.

In den vorstehend erläuterten zehnten und elften Ausführungs formen gemäß der vorliegenden Erfindung wird ermittelt, ob oder ob nicht der Motor 1 sich im Betrieb befindet, und zwar auf Grundlage von Zündsignalen. Der Betrieb des Motors 1 kann jedoch auch auf Grundlage von Signalen von einer Lichtmaschine ermittelt werden, die mit dem Betrieb des Motors 1 betriebs mäßig mechanisch verbunden ist.

Eine zwölfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 25 erläutert. In der zwölften Ausführungsform sind die Bestandteile ähnlich zu denjenigen der vorstehend erläuterten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erüb rigt sich deshalb.

Fig. 25 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der zwölf ten Ausführungsform. Wie in Fig. 25 gezeigt, wird aus jedem Zylinder des wassergekühlten Verbrennungsmotors 1 ausgetrage nes Abgas in das Auslaß- bzw. Abgasrohr 3 geleitet und in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 durchsetzt hat.

Wenn der Brenner 11 sich im Betriebszustand befindet, wird Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe 12 in der Brennkammer des Brenners 11 verbrannt. Der Betrieb des Brenners 11 bzw. die Wärmeerzeugungsmenge von dem Brenner 11, die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffpumpe 12 dem Brenner 11 zugeführt wird und die elektrische Wasserpumpe 20 werden durch die ECU 21 auf Grundlage eines Sollwerts des Zeitgeberschalters oder der Remocon (d. h. Fernsteuer)-Einheit und auf Grundlage von Signa len gesteuert, die durch den Wassertemperatursensor 21a ermit telt werden. Der Wassertemperatursensor 21a ermittelt die Tem peratur des Kühlwasser, das ausgehend vom Motor 1 strömt.

Abgas des Brenners 11 strömt durch ein Auslaßrohr 46, das mit dem Auslaßrohr 3 auf der stromaufwärtige Seite des Kataly sators 4 verbunden ist. Abgas des Brenners 11 kann deshalb in die Atmosphäre ausgetragen werden, nachdem es den Katalysator 4 und den Schalldämpfer 5 durchsetzt hat. In der zwölften Aus führungsform gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Gebläse 19 zum Blasen von Luft in den Brenner 11 um ein Gebläse vom Volumentyp (d. h. um eine Luftpumpe).

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Fahrzeugheizgeräts gemäß der zwölften Ausführungsform erläutert. Wenn der Heiz betrieb gewählt ist, wenn der Motor 1 gestoppt ist, sind die Kraftstoffpumpe 12, die elektrische Wasserpumpe 20 und das Gebläse 19 betätigt und der Brenner 11 wird gezündet (betä tigt) in Übereinstimmung mit Signalen vom Zeitgeberschalter bzw. der Fernsteuereinheit. Durch den Brenner 11 erwärmtes Kühlwasser wird im Heizerkern 10 und im Motor umgewälzt. Abgas des Brenners 11 strömt durch das Auslaßrohr 46, wird in den Katalysator 4 zur Reinigung geleitet und in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem das Geräusch im Schalldämpfer 5 gedämpft worden ist.

Wenn der Heizvorgang gewählt ist, wenn der Motor 1 sich im Betrieb befindet, wird die Wasserpumpe 19 zusammen mit dem Betrieb des Motors 1 betätigt. Die elektrische Wasserpumpe 20 wird deshalb gestoppt und der Verbrennungszustand (beispiels weise die Verbrennungstemperatur) des Brenners 11 wird in Übereinstimmung mit der Temperatur Tp des Kühlwassers gesteu ert, die durch den Wassertemperatursensor 21a ermittelt wird. Beispielsweise wird der Brenner 11 gestoppt, wenn die Kühlwas sertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 21a gleich oder höher als eine vorbestimmte Temperatur T (80°C) ist. Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die vorbestimmte Temperatur T ist, wird der Brenner 11 derart gesteuert, daß die Wärmeerzeugungsmenge von dem Brenner 11 in Übereinstimmung mit einer Verringerung der Kühlwassertemperatur Tw erhöht wird.

In Übereinstimmung mit der zwölften Ausführungsform der vor liegenden Erfindung strömt Abgas des Brenners 11 in das Aus laßrohr 3 durch das Auslaßrohr 46 und wird in die Atmosphäre ausgetragen, nachdem es im Katalysator 4 gereinigt und bezüg lich des Geräusches im Schalldämpfer 5 gedämpft wurde. Ein zusätzlicher Katalysator und ein zusätzlicher Schalldämpfer erübrigen sich daher für den Brenner 11. Der Brenner 11 läßt sich deshalb problemlos im Fahrzeug unterbringen.

Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird im Brenner 11 erwärmtes Kühlwasser im Heizerkern 10 und dem Motor 1 umge wälzt. Der Motor 1 wird deshalb erwärmt, so daß die Zeit zum Erwärmen des Motors zum Motorstartzeitpunkt verringert werden kann. Selbst dann, wenn der Motor 1 gestoppt ist, wird Abgas des Brenners 1 in den Katalysator 4 geleitet, so daß die Tem peratur des Katalysators 4 erhöht werden kann. Wenn der Motor 1 erneut gestartet wird, kann deshalb die Anforderungszeit zur Erhöhung der Temperatur des Katalysators 4 auf eine vorbe stimmte Temperatur, d. h., die Zeit zum Aktivieren des Kataly sators 4 verringert werden. Abgas des Motors 1 kann deshalb rasch effektiv gereinigt werden. Folglich kann der Energiever brauch einer elektrischen Heizeinrichtung zum Heizen des Kata lysators 4 verringert werden und das Fahrzeug kann mit niedri gen Kosten hergestellt werden.

Eine dreizehnte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 26 bis 29 erläu tert. Fig. 26 zeigt ein Heizgerät für ein Fahrzeug gemäß der dreizehnten Ausführungsform. In der dreizehnten Ausführungs form sind dieselben Bestandteile wie in der zwölften Ausfüh rungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich damit. In der dreizehnten Ausfüh rungsform ist der Brenner 11 so eingestellt, daß von dem Bren ner 11 eine erforderliche Heizmenge in stabiler Weise erzeugt wird.

Wie in Fig. 26 gezeigt, sind ein Drucksensor 59 zum Ermitteln des Drucks auf der Ansaug- bzw. Einlaßseite des Brenners 11 und ein Drucksensor 60 zum Ermitteln des Drucks auf der Aus laßseite des Brenners 11 vorgesehen. Elektrische Spannung, die an das Gebläse 19 angelegt ist, wird auf Grundlage der Druck differenz zwischen beiden Brücken durch die Drucksensoren 59, 60 ermittelt.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts gemäß der dreizehnten Ausführungsform auf Grundlage des Flußdiagramms von Fig. 27 erläutert. Wenn der Zündschalter des Fahrzeugs eingeschaltet wird, werden die Ermittlungswerte, ermittelt durch den Temperatursensor 21a und die Drucksensoren 59, 60 im Schritt S500 eingegeben. Als nächstes wird im Schritt S510 ermittelt, ob oder ob nicht der Schalter (S/W) des Brenners 11 eingeschaltet ist. Wenn der Schalter des Brenners 11 ausge schaltet ist, kehrt das Programm zum Schritt S500 zurück.

Wenn andererseits der Schalter, des Brenners 11 eingeschaltet ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als eine vorbestimmte Temperatur To (beispiels weise 80°C) ist, und zwar im Schritt S520. Wenn die Kühlwas sertemperatur Tw gleich oder höher als die vorbestimmte Tempe ratur To ist, wird im Schritt S570 der Betrieb des Brenners 11 gestoppt und das Programm kehrt zum Schritt S500 zurück. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die vorbestimmte Temperatur To ist, wird eine Zieldruckdifferenz ΔPo entspre chend der Kühlwassertemperatur Tw auf Grundlage der Kurve von Fig. 28 berechnet, die in einem ROM der ECU 21 gespeichert ist, und zwar im Schritt S530. Die Zieldruckdifferenz ΔPo ist eine Zieldifferenz zwischen dem Ansaugdruck und dem Austrags druck des Brenners 11. D.h., die Zieldruckdifferenz ΔPo zeigt eine Zielluftmenge, die dem Brenner 11 in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Brenners 11 zugeführt wird.

Als nächstes wird im Schritt S540 eine tatsächliche Druckdif ferenz bzw. eine Ist-Druckdifferenz ΔP zwischen dem Ansaug druck und dem Auslaßdruck des Brenners 11 auf Grundlage der Drücke berechnet, die durch die Drucksensoren 59, 60 ermittelt werden. Im Schritt S550 wird die an das Gebläse 19 angelegte Spannung entsprechend einer Differenz (ΔPo-ΔP) zwischen der Zieldruckdifferenz ΔPo und der tatsächlichen Druckdifferenz ΔP auf Grundlage der Kurve von Fig. 29 berechnet, die im ROM der ECU 21 vorab gespeichert ist. Daraufhin wird der Brenner 11 im Schritt S560 bestätigt.

In Übereinstimmung mit der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Gebläse 19 derart gesteuert, daß die tatsächliche Druckdifferenz ΔP gleich der Zieldruck differenz ΔPo wird. Eine Ziel- bzw. Soll-Luftmenge wird damit dem Brenner 11 derart zugeführt, daß der Brenner 11 einen sta bilen Verbrennungszustand bereitstellt. Die Fahrgastzelle des Fahrzeugs kann dadurch stabil beheizt werden.

In der vorstehend erläuterten dreizehnten Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet, welches lediglich den Motor 1 aufweist; sie kann jedoch auch auf ein Hybridfahrzeug angewendet werden, daß durch den Motor 1 und alternativ durch einen Elektromotor angetrieben ist. In der vorstehend erläuterten dreizehnten Ausführungsform wird der Betriebszustand des Brenners 11 auf Grundlage der Kühlwasser temperatur Tw ermittelt. In einer automatischen Klimaanlage kann der Betriebszustand des Brenners 11 jedoch auch auf Grundlage einer anderen Bedingung, wie etwa einer Soll-Luft temperatur ermittelt werden.

Eine vierzehnte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 30 bis 32 erläu tert. In der vierzehnten Ausführungsform ist das Heizgerät gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen flüssigkeitsgekühl ten Verbrennungsmotor (beispielsweise auf einen wassergekühl ten Dieselmotor) 100 angewendet. Ein Kompressor 103 zum Kom primieren von Luft, die in den Motor 100 eingeleitet wird, ist in einem Ansaugrohr 102 angeordnet, durch welches Luft in den Motor 100 geleitet wird. In der vierzehnten Ausführungsform handelt es sich bei dem Kompressor 103 um einen Kompressor vom Turbogebläsetyp, der Ansaugluft unter Verwendung von Energie des Abgases des Motors 100 auflädt.

Ein Luftreiniger 104 zum Entfernen von Staub, der in der Ansaugluft enthalten ist, ist im Ansaugrohr 102 auf der luft stromaufwärtigen Seite des Kompressors 103 in Ansaugluftströ mungsrichtung angeordnet. Ein Zwischenkühler 105 zum Kühlen von Luft ist auf der stromabwärtigen Seite des Kompressors 103 in der Ansaugluftströmungsrichtung angeordnet. Ansaugluft wird in dem Zwischenkühler 105 derart gekühlt, daß die Ladewirkung der Ansaugluft verbessert ist.

Abgas von dem Motor 1 strömt durch ein Abgas- bzw. Auslaßrohr 106. In dem Auslaßrohr 106 auf der stromabwärtigen Seite eines Kompressionsrads (Turborads) 103b des Kompressors 103 in der Abgasströmungsrichtung ist ein 3-Wege-Katalysator 107 zum Katalysieren der Sauerstoffreduktionsreaktion von Kohlenwas serstoff oder Stickoxid im Abgas vorgesehen und ein Schall dämpfer bzw. Auspuff 108 zum Reduzieren bzw. Dämpfen des Geräusches des Abgases, das ausgehend vom Katalysator 107 strömt, ist vorgesehen.

Kühlwasser zum Kühlen des Motors 100 strömt durch einen Kühler 109 und wird im Kühler 109 gekühlt. Kühlwasser wird zum Umwäl zen in einem Kühlwasserkreislauf des Heizgeräts durch eine Wasserpumpe 110 umgewälzt, die durch den Motor 100 angetrieben wird. Kühlwasser, das von dem Motor 100 ausgehend strömt, kehrt zu dem Motor 100 durch einen Umgehungsdurchlaß 111 zurück, und zwar unter Umgehung des Kühlers 109. Kühlwasser, welches in dem Kühler 109 strömt und Kühlwasser, welches durch den Umgehungsdurchlaß 111 strömt, werden durch einen Thermo stat 112 umgeschaltet. Die Wasserpumpe 110 und der Umgehungs durchlaß 111 sind üblicherweise in dem Motor 100 vorgesehen.

Kraftstoff (Öl) für den Motor 100 ist in einen Kraftstofftank 113 bevorratet. In dem Kraftstofftank 113 bevorrateter Kraft stoff wird aus diesem durch eine Kraftstoffpumpe 114 zum Motor 100 ausgetragen. Der Kraftstoff wird in einem Kraftstoffilter 115 derart gefiltert, daß im Kraftstoff enthaltene Schmutz stoffe entfernt werden. Ein Kraftstofferwärmer 116 zum Erwär men von Kraftstoff ist in dem Kraftstoffilter 115 angeordnet. Bei dem Kraftstofferwärmer 116 handelt es sich um ein elektri sches Heizgerät, welches durch elektrische Energie Wärme erzeugt, die von einer im Fahrzeug untergebrachten Batterie zugeführt wird.

In dem Kraftstoffilter 115 vorliegender Kraftstoff wird ange saugt und der Druck des angesaugten Kraftstoffs wird durch eine Hochdruckpumpe 110 erhöht. Eine Kraftstoffeinspritzein richtung 118 zum Einspritzen von Kraftstoff ist an jedem Zylinder des Motors 100 angeordnet. Die Hochdruckpumpe 117 und die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 118 werden auf Grundlage einer elektronischen Steuereinheit für den Motor 110 gesteu ert.

In die Fahrgastzelle des Fahrzeugs geblasene Luft wird in einem Heizerkern 120 unter Verwendung von Kühlwasser als Wär mequelle geheizt. In den Heizerkern strömendes Kühlwasser 120 kann durch einen Brenner bzw. einen Vergasungsbrenner 121 erwärmt werden. Kraftstoff wird in der Brennkammer in dem Brenner 121 derart verbrannt, daß in dem Brenner 121 Kühlwas ser erwärmt wird. In dem Kraftstoffilter 115 gereinigter Kraftstoff wird dem Brenner 121 durch eine Kraftstoffpumpe 122 zugeführt. Die Kraftstoffpumpe 122 wird durch eine elektro nische Steuereinheit (ECU) 128 für den Brenner 121 gesteuert.

In dem Luftreiniger 104 gereinigte Luft wird in die Ansaug- bzw. Einlaßseite des Brenners 121 durch erste und zweite Ansaugrohrabschnitte 123, 124 des Brenners 121 geleitet. Der erste Ansaugrohrabschnitt 123 ist mit dem Ansaugrohr 102 auf der stromaufwärtigen Seite eines Kompressorrads 103a des Kom pressors 103 verbunden und der zweite Ansaugrohrabschnitt 124 ist mit dem Ansaugrohr 102 auf der stromabwärtigen Seite des Kompressors 103 verbunden.

Ein Umleitventil 125 ist derart angeordnet, daß eine Verbin dung des Brenner 121 relativ zu sowohl dem ersten wie dem zweiten Ansaugrohrabschnitt 123, 124 durch das Umleitventil 125 umgeschaltet wird. Druck im bzw. des Ansaugrohrs 102 auf der stromaufwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kom pressors 103 und Druck in dem bzw. des Ansaugrohrs 102 auf der stromabwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kompressors 103 werden verglichen und die Ansaugluft mit dem vergleichs weise höheren Druck wird in den Brenner 121 durch das Umleit ventil 125 geleitet. D.h., der Druck des Ansaugrohrs 102 in einer Position, in welcher der erste Ansaugrohrabschnitt 123 in Verbindung gebracht ist und der Druck des Ansaugrohrs 102 in einer Position, in welcher der zweite Ansaugrohrabschnitt 124 in Verbindung gebracht ist, werden verglichen und die jenige Ansaugluft mit dem höheren Druck wird in den Brenner 121 durch das Umleitventil 125 geleitet. In der vierzehnten Ausführungsform handelt es sich bei dem Umleitventil 125 um ein mechanisches Ventil zum Umschalten von Verbindungszustän den von sowohl dem Ansaugrohrabschnitt 123 wie dem Ansaugrohr abschnitt 124 auf Grundlage von Drücken in den ersten und zweiten Ansaugrohrabschnitten 123, 124.

Abgas des Brenners 121 wird in das Ansaugrohr 102 auf der stromabwärtigen Seite des Zwischenkühlers 105 in der Ansaug luftströmungsrichtung durch ein Auslaß- bzw. Abgasrohr 126 geleitet. Ein Drosselklappenventil 127 zum Einstellen des Öff nungsgrads des Auslaßrohrs 126 in den Brenner 121 ist in dem Auslaßrohr 126 des Brenners 121 angeordnet.

Der Brenner 121, die Kraftstoffpumpe 122, das Umleitventil 125 und das Kraftstoffheizgerät 116 werden durch, die ECU 128 gesteuert. Das Signal von dem Wassertemperatursensor 129 zum Ermitteln der Temperatur des Kühlwassers in dem Motor 100 und das Ein/Aus-Signal von einem Startschalter 130, der durch einen Fahrgast manuell betätigt wird, um den Betrieb des Bren ners 121 umzuschalten, werden in die ECU 128 eingegeben.

Abgas des Motors 100 wird in das Ansaugrohr 102 durch ein Ver bindungsrohr 131 (d. h. durch das EGR-Rohr) geleitet und das Verbindungsrohr 131 wird durch ein EGR-Ventil 132 geöffnet und geschlossen. Das Abgas des Motors 100 wird zu dem Ansaugrohr 102 durch das Verbindungsrohr 131 derart rückgeführt, daß das Stickoxid in dem Abgas des Motors 100 verringert wird.

Das EGR-Ventil 132 wird durch die elektronische Steuereinheit des Motors 100 auf Grundlage der Kühlwassertemperatur Tw gesteuert, die durch den Wassertemperatursensor 129 ermittelt wird. D.h., daß EGR-Ventil 132 wird geschlossen, wenn die Kühlwassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatur sensor 129 niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, und es wird geöffnet, wenn die Kühlwassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 129 gleich oder höher als die vorbestimmte Temperatur ist.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts für das Fahrzeug gemäß der vierzehnten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 31 erläutert.

Wenn der Motor 100 betätigt ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw, eingegeben in die ECU 128 niedriger als eine erste vorbestimmte Temperatur Tw1 (bei spielsweise ungefähr 85°C) ist, und zwar im Schritt S600. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertempe ratursensor 129 gleich oder höher als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist, ist es nicht erforderlich, den Brenner 121 zu betätigen (zünden), und der Brenner 121 wird derart ausge schaltet, daß der Betrieb des Brenners 121 gestoppt ist. Wenn in diesem Fall der Brenner 121 gestoppt worden ist, wird der gestoppte Zustand des Brenners 121 aufrechterhalten.

Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht der Startschalter (S/W) 130 zum Starten des Betriebs des Brenners 121 eingeschaltet ist, und zwar im Schritt S620. Wenn der Startschalter 130 eingeschaltet ist, wird der Brenner 121 im Schritt S630 betätigt (gezündet). Wenn in diesem Fall der Brenner 121 betätigt worden ist, wird der Betriebszustand des Brenners 121 aufrechterhalten.

Wenn der Startschalter 130 im Schritt S620 nicht eingeschaltet ist, wird die Wassertemperatur Tw durch den Wassertemperatur sensor 129 erneut ermittelt, und es wird ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als eine zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 (beispielsweise ungefähr 50°C) ist, die niedriger ist als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist, und zwar im Schritt S645. Wenn die Wassertemperatur Tw niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur ist, wird der Brenner 121 im Schritt S630 betätigt. Wenn die Kühlwasser temperatur Tw gleich oder größer als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 im Schritt S645 ist, wird der Betrieb des Bren ners 121 im Schritt S610 gestoppt.

Wenn der Startschalter 130 im Schritt S620 eingeschaltet ist, wird der Brenner 121 im Schritt S630 betätigt. Daraufhin wird erneut ermittelt, ob oder ob nicht der Startschalter des Bren ners 121 eingeschaltet ist, und zwar im Schritt S640. Wenn der Startschalter 130 des Brenners 121 im Schritt S640 eingeschal tet ist, wird erneut ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwas sertemperatur Tw höher als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw höher als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 im Schritt S650 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S610 gestoppt. Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder niedriger als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 im Schritt S650 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S630 eingeschaltet.

Wenn der Startschalter 130 des Brenners 121 im Schritt S640 nicht eingeschaltet ist, wird erneut ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw höher als die zweite vorbe stimmte Temperatur Tw2 ist. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw höher als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw1 im Schritt S660 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S610 gestoppt. Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 im Schritt S660 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S630 eingeschaltet.

Wenn der Motor 100 sich im Betriebszustand befindet, strömt Luft (Ansaugluft) im Ansaugrohr 102 in Richtung auf die Ver brennungskammer des Motors 100 und Abgas des Motors 100 wird in das Auslaßrohr 106 ausgetragen. Wenn in diesem Fall die Drehzahl des Motors 100 niedrig ist, ist die Abgasenergie des Motors 100 gering, das Kompressorrad 103b des Kompressors 103 wird nicht betätigt und die Ansaugluft wird nicht durch das Kompressorrad 103a des Kompressors 103 aufgeladen (kompri miert). Der Kompressor 103 bildet deshalb einen Widerstand in der Ansaugluftströmung. Der Druck des Ansaugrohrs 102 auf der stromaufwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kompressors 103 in der Ansaugluftströmungsrichtung wird damit höher als der Druck des Ansaugrohrs 102 auf der stromabwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kompressors 103 in der Ansaugluft strömungsrichtung und zwischen der Einlaßseite und der Auslaß seite des Kompressors 103a des Kompressors 103 wird eine Druckdifferenz erzeugt. Wenn infolge davon die Drehzahl des Motors 1 niedrig ist, wird das Umleitventil 125 derart umge schaltet, daß Luft in den Brenner 121 ausgehend vom ersten Ansaugrohrabschnitt 123 geleitet wird.

Das Auslaßrohr 126 des Brenners 121 ist mit dem Ansaugrohr 102 auf der stromabwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Korn pressors 103 und des Zwischenkühlers 105 angeordnet. Aufgrund des in dem Kompressorrad 103a des Kompressors 103 und dem Zwi schenkühler 105 erzeugten Druckverlust wird eine Druckdiffe renz zwischen der Ansaugseite des Brenners 121 und der Auslaß seite des Brenners 121 erzeugt und ein Teil der Ansaugluft in dem Ansaugrohr 102 strömt in den Brenner 121.

Wenn die Drehzahl des Motors 100 hoch ist, wird die Abgasener gie des Motors 106 größer, das Kompressorrad 103b des Kompres sors 103 wird in Drehung versetzt und die Ansaugluft wird durch das Kompressorrad 103a des Kompressors 103 aufgeladen (komprimiert). Der Druck des Ansaugrohrs 102 auf der stromab wärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kompressors 103 in der Ansaugluftströmungsrichtung wird deshalb höher als der Druck des Ansaugrohrs 102 auf der stromaufwärtigen Seite des Kompressorrads 103a des Kompressors 103 in der Ansaugluftströ mungsrichtung. Durch den Kompressor 103 komprimierte Ansaug luft wird demnach durch den zweiten Ansaugrohrabschnitt 124 dem Brenner 121 zugeführt.

Abgas des Brenners 121 wird in den Motor 100 gemeinsam mit der Ansaugluft gesaugt, um verbrannt (zur Explosion) gebracht zu werden. Der Kraftstoffeinspritzvorgang muß deshalb durch die elektronische Steuereinheit des Motors 100 in Übereinstimmung mit der Sauerstoffkonzentration in der Ansaugluft gesteuert werden. In Übereinstimmung mit der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jedoch die Luftmenge, die zum Brenner 121 geblasen wird, durch die Druckdifferenz zwischen der Ansaugseite und der Auslaßseite des Brenners 121 ermit telt. Durch Einstellen des Öffnungsgrads (d. h. des Drossel klappenzustands) des Drosselklappenventils 127 wird deshalb die Luftmenge, die dem Brenner 121 zugeführt wird, so gesteu ert, daß sie der Kraftstoffmenge entspricht, die dem Brenner 121 von der Kraftstoffpumpe 122 zugeführt wird.

Fig. 32A zeigt die Luftmenge (W), die in den Brenner 121 zuge führt wird, während der Verbrennungszustand (d. h. das Verbren nungsniveau) des Brenners 121 vom Stoppzustand in den maxima len Verbrennungszustand (das maximale Verbrennungsniveau) geändert wird. Die Luftmenge (W), die dem Brenner 121 zuge führt wird, wird durch Einstellen des Öffnungsgrads des Dros selklappenventils 127 geändert. Während des maximalen Verbren nungsniveaus des Brenners 121 kann die maximale Heizkapazität des Brenners 121 bereitgestellt werden. Die Luftmenge B, die dem Brenner 121 zugeführt wird, wird vergrößert, wenn der Öff nungsgrad des Drosselklappenventils 127 vergrößert wird und das Verbrennungsniveau des Brenners 121 wird ebenfalls erhöht, wenn die Luftmenge W, die dem Brenner 121 zugeführt wird, erhöht wird. Bis eine vorbestimmte Vorerwärmungszeit "tp" (20 Sekunden), ausgehend von dem Zeitpunkt, zu welchem ein Start signal zum Betätigen des Brenners 121 ausgegeben wird, wie in Fig. 32A gezeigt, wird das Drosselklappenventil 127 derart geschlossen, daß Luft nicht in den Brenner 121 zugeführt wer den kann. Während der vorbestimmten Vorerwärmungszeit "tp" wird eine (nicht gezeigte) Glühkerze angeschaltet und der Brenner 121 wird vorbereitend erwärmt. Die Einschaltzeit der Glühkerze ist die Vorerwärmungszeit.

Nachdem die Vorheizzeit "tp" abgelaufen ist, wird der Öff nungsgrad des Drosselklappenventils 127 derart erhöht, daß die Luftmenge W, die in den Brenner 121 geblasen wird, vergrößert wird, und daß das Verbrennungsniveau des Brenners 121 eben falls erhöht wird. Ein Luftmengenänderungsverhältnis (DW/Dt) der Luftmenge W zu der Zeit ausgehend vom Stoppzustand bis zu einem Verbrennungsniveau Lo ist kleiner gewählt als ein Luft mengenänderungsverhältnis (Dw/Dt) der Luftmenge W zu einer Zeit von einem Verbrennungsniveau Lo zu einem Verbrennungs niveau Hi. Wenn andererseits das Verbrennungsniveau des Bren ners 121 ausgehend vom Verbrennungsniveau Hi auf das Verbren nungsniveau Lo erniedrigt wird, wird die Luftmenge W, die dem Brenner 121 zugeführt wird, plötzlich bzw. schlagartig verrin gert.

Die Arbeitsweise der Kraftstoffheizeinrichtung 116 wird nun mehr erläutert. Wenn der Brenner 121 sich im Vorheizzustand befindet, d. h., wenn die Glühkerze angeschaltet ist, erwärmt die Kraftstoffheizeinrichtung 116 Kraftstoff, der dem Brenner 121 zugeführt werden soll. Wenn Druck auf der Ansaugseite des Kraftstoffpumpe 114 niedriger als ein vorbestimmter Druck (beispielsweise Atmosphärendruck) ist, wenn der Brenner 121 gestoppt ist, wird ermittelt, daß der Kraftstoff sich verfe stigt hat und die Kraftstoffheizeinrichtung 116 wird derart eingeschaltet, daß der Kraftstoff geschmolzen wird.

Wenn in Übereinstimmung mit der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Kompressor 103 betätigt wird, d. h., wenn die Drehzahl des Motors 100 hoch ist, wird die durch den Kompressor 103 komprimierte Luft in die Ansaugseite des Brenners 121 geleitet. Es ist deshalb nicht erforderlich, ein Gebläse vom Volumentyp bereit zustellen, um Luft in den Brenner 121 zu blasen, und zwar angeordnet auf der Ansaugseite des Brenners 121.

Wenn der Kompressor 103 nicht betätigt ist, d. h., wenn die Drehzahl des Motors 100 niedrig ist, wird Luft im Brenner 121 unter Verwendung der Druckdifferenz zwischen dem ersten Ansaugrohrabschnitt 123 und dem Auslaßrohr 126 des Brenners 121 zugeführt. Ähnlich wie in dem Fall, in welchem der Kom pressor 103 betätigt ist, ist es deshalb nicht erforderlich, ein Gebläse vom Volumentyp zum Blasen von Luft in den Brenner 121 bereit zustellen, und zwar angeordnet auf der Einlaßseite des Brenners 121. Ein Gebläse für den Brenner 121 kann damit entfallen, Bestandteile des Heizgeräts für das Fahrzeug können zahlenmäßig verringert werden und das Heizgerät kann kosten günstig hergestellt werden.

In einem Fahrzeug mit einem Dieselmotor wird Kraftstoff üblicherweise fest, wenn die Temperatur der Außenluft im Win ter niedrig ist. Um Kraftstoff dem Dieselmotor im Winter zuzu führen, ist deshalb standardmäßig eine Kraftstoffheizeinrich tung vorgesehen. Da in der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dem Brenner 121 zugeführter Kraftstoff durch die Kraftstoffheizeinrichtung 116 erwärmt wird, die standardmäßig im Fahrzeug vorgesehen ist, kann dem Brenner 121 zugeführter Kraftstoff ohne zusätzliche Kraftstoffheizeinrich tung erwärmt werden. Das Zündleistungsvermögen des Brenners 121 kann damit verbessert werden, während das Heizgerät für das Fahrzeug kostengünstig herstellbar ist.

Wenn in Übereinstimmung mit der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Motor 100 betätigt wird, wird der Brenner 121 betätigt, bis zur zweiten vorbestimmten Tempe ratur Tw2, bei welcher das EGR-Ventil 132 geöffnet wird, wodurch die Kühlwassertemperatur rasch erhöht wird. Das EGR-Ventil 132 kann dadurch frühzeitig derart geöffnet werden, daß Abgas umgewälzt wird. Infolge davon kann der Heizbetrieb des Motors 100 erleichtert werden und im Abgas des Motors 100 ent haltenes Stickoxid kann ausreichend verringert werden.

Eine fünfzehnte bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 33, 34 erläutert. In der vorstehend genannten vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ermittelt, ob oder ob nicht, der Brenner 121 betätigt ist, und zwar auf Grundlage des Ein/Aus- Zustands des Startschalters 130 des Brenners 121 im Schritt S620 und im Schritt S640. Wie in Fig. 33 gezeigt, ist in der fünfzehnten Ausführungsform ein Außenluftemperatursensor 133 zum Ermitteln der Temperatur Tout der Außenlufttemperatur vor gesehen und es wird ermittelt, ob oder ob nicht der Brenner 121 betätigt ist auf Grundlage der Temperatur Tout der Außen luft, ermittelt durch den Außenlufttemperatursensor 133.

Als nächstes wird der Ein/Aus-Betrieb des Brenners 121 in Übereinstimmung mit der fünfzehnten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung unter Bezug auf Fig. 34 erläutert. Wenn der Motor 100 sich im Betrieb befindet, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw, eingegeben in die ECU 128, niedriger als eine erste vorbestimmte Temperatur Tw1 (beispielsweise 80°C) ist und zwar im Schritt S700. Wenn die durch den Wassertemperatursensor 129 ermittelte Kühlwassertem peratur gleich oder höher als die erste vorbestimmte Tempera tur Tw1 ist, ist es nicht erforderlich, den Brenner 121 zu betätigen (zünden) und der Brenner 121 wird ausgeschaltet, so daß der Betrieb des Brenners 121 gestoppt ist, und zwar im Schritt S710. Wenn in diesem Fall der Brenner 121 gestoppt wurde, wird der gestoppte Zustand des Brenners 121 beibehal ten.

Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist, wird ermittelt, ob oder ob nicht die Außenlufttemperatur Tout niedriger als eine vorbestimmte Temperatur To ist, und zwar im Schritt S720. Wenn die Außenlufttemperatur Tout niedriger als die vorbestimmte Temperatur To ist, wird der Brenner 121 im Schritt S730 betä tigt (gezündet). Wenn in diesem Fall der Brenner 121 betätigt wurde, wird der Betriebszustand des Brenners 121 beibehalten.

Wenn die Außenlufttemperatur To gleich oder höher als die vor bestimmte Temperatur To im Schritt S720 ist, wird die Wasser temperatur Tw durch den Wassertemperatursensor 129 erneut er mittelt, und es wird ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwas sertemperatur Tw niedriger als eine zweite vorbestimmte Tempe ratur Tw2 ist, die niedriger als die erste vorbestimmte Tempe ratur Tw1 ist, und zwar im Schritt S745. Wenn die Wassertempe ratur Tw niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S730 betätigt. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder höher als die zweite vor bestimmte Temperatur Tw2 im Schritt S745 ist, wird der Betrieb des Brenners 121 im Schritt S710 gestoppt.

Nachdem der Brenner 121 im Schritt S730 betätigt wurde, wird im Schritt S740 erneut ermittelt, ob oder ob nicht die Außen lufttemperatur Tout niedriger als die vorbestimmte Temperatur To ist. Wenn die Außenlufttemperatur Tout im Schritt S740 niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist, wird erneut ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw höher als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist. Wenn die Kühl wassertemperatur Tw höher als die erste vorbestimmte Tempera tur Tw1 im Schritt S750 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S710 gestoppt. Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die erste vorbestimmte Temperatur Tw1 im Schritt S750 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S730 eingeschaltet.

Wenn die Außenlufttemperatur Tout nicht niedriger als die vor bestimmte Temperatur To im Schritt S740 ist, wird erneut ermittelt, ob oder ob nicht die Kühlwassertemperatur Tw höher als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 ist, und zwar im Schritt S760. Wenn die Kühlwassertemperatur Tw höher als die zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 im Schritt S760 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S710 gestoppt. Wenn andererseits die Kühlwassertemperatur Tw niedriger als die zweite vorbe stimmte Temperatur Tw2 im Schritt S760 ist, wird der Brenner 121 im Schritt S730 eingeschaltet.

In der fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die übrigen Bestandteile ähnlich zu denjenigen in der vierzehnten Ausführungsform und ihre Erläuterung erübrigt sich damit. In der fünfzehnten Ausführungsform kann damit eine ähn liche Wirkung wie in der vierzehnten Ausführungsform bereitge stellt werden.

In den vorstehend erläuterten und vierzehnten und fünfzehnten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Kompressor 103 um einen solchen vom Turbogebläsetyp, der durch die Energie des Abgases des Motors 100 betätigt ist. Bei dem Auflader bzw. Kompressor 103 kann es sich jedoch auch um eine Aufladungsmaschine handeln, in welcher Ansaugluft direkt aufgeladen wird, und zwar durch die Antriebskraft der Kurbelwelle des Motors 100.

Eine sechzehnte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 35 bis 36B erläu tert. In der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind Bestandteile ähnlich zu denjenigen in den vor stehend erläuterten vierzehnten und fünfzehnten Ausführungs formen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläu terung erübrigt sich.

In der sechzehnten Ausführungsform ist, wie in Fig. 35 gezeigt, ein Drosselklappenventil 136 zum Erzeugen eines vor bestimmten Druckverlusts relativ zur Ansaugluft im Ansaugrohr 102 angeordnet. In der sechzehnten Ausführungsform ist das Um leit- bzw. Umsteuerventil 125 der vierzehnten Ausführungsform nicht vorgesehen. Wie in Fig. 35 gezeigt, ist anstelle der ersten und zweiten Ansaugrohrabschnitte 123, 124 ein Ansaug rohr 134 zum Leiten eines Teils der Ansaugluft in dem Brenner 121 mit dem Ansaugrohr 102 in einer Position "a" auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils 136 in der Ansaugluftströmungsrichtung verbunden. Andererseits ist ein Auslaßrohr 135 zum Leiten von Abgas des Brenners 121 in das Ansaugrohr 102 mit dem Ansaugrohr 102 in einer Position "b" auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils 136 in der Ansaugluftströmungsrichtung verbunden. Die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge wird durch Einstellen des Öffnungsgrads des Drosselklappenventils 136 eingestellt.

Die ECU 128 steuert die Betriebsabläufe des Brenners 121, der Kraftstoffpumpe 122, des Drosselklappenventils 136 und der Kraftstoffheizeinrichtung 116. Signale von dem Wassertempera tursensor 129 und das manuell betätigte bzw. ausgelöste Ein/Aus-Signal des Startschalters 130 des Brenners 121 werden in die ECU 128 eingegeben.

Abgas des Motors 100 wird zu dem Ansaugrohr 102 durch das Ver bindungsrohr 131 (d. h. das EGR-Rohr) umgewälzt und das Verbin dungsrohr 131 wird durch das EGR-Ventil 132 geöffnet und geschlossen. Abgas des Motors 100 wird zu dem Ansaugrohr 102 durch das Verbindungsrohr 131 derart rückgeführt, daß Stickoxid in dem Abgas des Motors 100 verringert wird.

Das EGR-Ventil 132 wird durch die elektronische Steuereinheit des Motors 100 auf Grundlage der Kühlwassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 129, gesteuert. D.h., das EGR-Ventil 132 wird geschlossen, wenn die Kühlwas sertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 129, niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, und geöffnet, wenn die Kühlwassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 129, gleich oder höher als die vorbestimmte Temperatur ist.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Heizgeräts für das Fahrzeug gemäß der sechzehnten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung erläutert.

Der Ein/Aus-Betrieb des Brenners 121 ist ähnlich zu dem Fluß diagramm von Fig. 31 in der vorstehend erläuterten vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, weshalb sich die diesbezügliche Erläuterung erübrigt. Die Steuerung des Betriebs des Brenners 121 wird vorliegend hauptsächlich erläu tert. Wenn der Motor 100 sich im Betrieb befindet, strömt Luft (Ansaugluft) im Ansaugrohr 102 in Richtung auf die Verbren nungskammer des Motors 100 und Abgas des Motors 100 wird in das Auslaßrohr 106 ausgetragen. Der Öffnungsgrad des Ansaug rohrs 102 wird durch das Drosselklappenventil 136 derart ver ringert, daß im Ansaugrohr 102 ein Druckverlust erzeugt wird. Der Druck im Ansaugrohr 102 auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils 136 wird deshalb höher als der Druck im Ansaugrohr 102 auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklap penventils 136. Ein Teil der Ansaugluft in dem Ansaugrohr 102 strömt deshalb in Richtung auf den Brenner 121.

Abgas des Brenners 121 wird in den Motor 100 gemeinsam mit der Ansaugluft gesaugt, um im Motor 100 verbrannt (zur Explosion gebracht) zu werden. Die Kraftstoffeinspritzung muß deshalb durch die elektronische Steuereinheit des Motors 100 entspre chend der Sauerstoffkonzentration in der Ansaugluft gesteuert werden. In Übereinstimmung mit der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jedoch die Luftmenge, die dem Brenner 121 zugeführt wird, durch die Druckdifferenz zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Seite des Dros selklappenventils 136 gesteuert, d. h., durch die Druckdiffe renz zwischen der Position "a" und "b" im Ansaugrohr 102. Durch Einstellen des Öffnungsgrads (d. h. des Drosselzustands) des Drosselklappenventils 136 wird deshalb die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge gesteuert, um der Kraftstoffmenge zu ent sprechen, die dem Brenner 121 ausgehend von der Kraftstoff pumpe 122 zugeführt wird.

Fig. 36A zeigt eine Luftmenge (W), die in dem Brenner 121 geblasen werden soll, wenn das Verbrennungsniveau des Brenners 21 ausgehend vom Stoppzustand in den maximalen Verbrennungszu stand geändert wird. Während des maximalen Verbrennungszu stands des Brenners 121 kann die maximale Heizkapazität des Brenners 121 bereitgestellt werden. Wie in Fig. 36A gezeigt, heißt dies, bis eine vorbestimmte Vorheizzeit "tp" (20 Sekun den), ausgehend von einem Punkt, abgelaufen ist, in welchem ein Startsignal zum Betätigen des Brenners 121 ausgesendet wird, daß das Drosselklappenventil 136 vollständig geöffnet und die Luftzufuhr ins Richtung auf den Brenner 121 gestoppt ist. Während der vorbestimmten Vorheizzeit "tp" ist das Dros selklappenventil 136 vollständig geöffnet und der Brenner 121 wird durch Einschalten einer Glühkerze vorbereitend erwärmt.

Nachdem die Vorheizzeit "tp" abgelaufen ist, wird der Öff nungsgrad des Drosselklappenventils 136 derart verringert, daß die Luftmenge W, die in den Brenner 121 geblasen wird, erhöht wird und das Verbrennungsniveau in dem Brenner 121 erhöht wird. Das Luftmengenänderungsverhältnis (DW/Dt) der Luftmenge W zu einer Zeit vom Stoppzustand zu einem Verbrennungsniveau Lo des Brenners 121 ist kleiner gewählt als ein Luftmengenän derungsverhältnis (Dw/Dt) der Luftmenge W zu einer Zeit von dem Verbrennungsniveau Lo zu einem Verbrennungsniveau Hi des Brenners 121. D.h., die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge wird langsam geändert bis zu dem Verbrennungsniveau Lo des Verbrennungszustands des Brenners 121 und die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge wird ausgehend vom Verbrennungsniveau Lo auf das Verbrennungsniveau Hi des Brenners 121 rasch geändert. Wenn andererseits das Verbrennungsniveau des Brenners 121 aus gehend vom Verbrennungsniveau Hi auf das Verbrennungsniveau Lo erniedrigt wird, wird die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge W plötzlich bzw. schlagartig verringert. Je größer der Öff nungsgrad des Drosselklappenventils 136 in der sechzehnten Ausführungsform ist, desto kleiner ist die Druckdifferenz. Die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge wird deshalb verringert, wenn der Öffnungsgrad des Drosselklappenventils 136 vergrößert wird. Andererseits gilt, je kleiner der Öffnungsgrad des Dros selklappenventils 136, desto größer ist die Druckdifferenz. Die dem Brenner 121 zugeführte Luftmenge wird deshalb vergrö ßert, wenn der Öffnungsgrad des Drosselklappenventils 136 ver ringert wird.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der Kraftstoffheizeinrich tung 116 erläutert. Wenn der Brenner 121 sich im Vorheizzu stand befindet, d. h., wenn die Glühkerze eingeschaltet ist, erwärmt die Kraftstoffheizeinrichtung 116 Kraftstoff, der dem Brenner 121 zugeführt werden soll. Wenn Druck auf der Ansaug seite der Kraftstoffpumpe 114 niedriger als ein vorbestimmter Druck (beispielsweise Atmosphärendruck) ist, wird, der Brenner 121 gestoppt ist, ermittelt, daß der Kraftstoff verfestigt ist, und die Kraftstoffheizeinrichtung wird eingeschaltet, um den Kraftstoff zu schmelzen.

In Übereinstimmung mit der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind das Ansaugrohr 134 und das Auslaß rohr 135 in der Position "a" und der Position "b" des Ansaug rohrs 102 zur Verbindung gebracht und ein Teil der Ansaugluft wird in den Brenner 121 aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Position "a" und "b" des Ansaugrohrs 102 geleitet. Es ist deshalb nicht erforderlich, ein Gebläse vom Volumentyp zum Blasen von Luft in den Brenner 121 bereitzustellen, und zwar angeordnet auf der Ansaugseite des Brenners 121. Ein Gebläse für den Brenner 121 kann damit entfallen, Bestandteile des Heizgeräts für das Fahrzeug können zahlenmäßig verringert wer den, und das Heizgerät kann kostengünstig hergestellt werden.

In einem Fahrzeug mit einem Dieselmotor wird Kraftstoff üblicherweise verfestigt, wenn die Temperatur der Außenluft im Winter niedrig liegt. Um Kraftstoff dem Dieselmotor im Winter zuzuführen, ist deshalb standardmäßig eine Kraftstoffheizein richtung vorgesehen. Da in der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dem Brenner 121 zugeführter Kraftstoff durch die Kraftstoffheizeinrichtung 116 erwärmt wird, die im Fahrzeug standardmäßig vorgesehen ist, kann dem Brenner 121 zugeführter Kraftstoff ohne zusätzliche Kraftstoffheizeinrich tung erwärmt werden. Das Zündleistungsvermögen des Brenners 121 kann deshalb verbessert werden, und das Heizgerät für das Fahrzeug kann kostengünstig hergestellt werden.

Wenn in Übereinstimmung mit der sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Motor 1 betätigt wird, wird der Brenner 121 bis zur zweiten vorbestimmten Temperatur Tw2 betä tigt, wenn das EGR-Ventil 21 geöffnet wird, ähnlich wie in der vierzehnten Ausführungsform, wodurch die Kühlwassertemperatur rasch erhöht werden kann. Das EGR-Ventil 132 kann damit früh zeitig geöffnet werden, so daß Abgas umgewälzt wird. Infolge davon kann der Heizbetrieb des Motors 100 vereinfacht bzw. erleichtert werden und im Abgas enthaltenes Stickoxid kann in ausreichendem Maße verringert werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen vollständig erläutert wurde, erschließen sich dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen, die im Umfang der vorliegenden Erfindung liegen, welche durch, die anliegenden Ansprüche festgelegt ist.

Claims

1. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs, das einen flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1) aufweist, der Luft von einem Ansaugrohr (2) ansaugt, wobei das Heizgerät aufweist:
einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11) mit einer Brennkammer (11a) zum Ver brennen von Kraftstoff, wobei der Brenner dazu ausgelegt ist, die dem Wärmetauscher zugeführte Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff im Brenner zu erwärmen, und
eine Abgasumwälzeinheit zum Leiten von Abgas des Motors in die Brennkammer des Brenners und daraufhin zum Leiten des Abgases zum Ansaugrohr des Motors, wenn der Betrieb des Brenners gestoppt ist.

2. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs, das einen flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1) aufweist, der Luft von einem Ansaugrohr (2) ansaugt, und Abgas aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, wobei das Heiz gerät aufweist:
einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11) mit einer Brennkammer (11a) zum Ver brennen von Kraftstoff, wobei der Brenner dazu ausgelegt ist, die dem Wärmetauscher zugeführte Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff im Brenner zu erwärmen,
ein erstes Verbindungsrohr (13), durch welches das Ansaugrohr des Motors mit der Ansaugseite der Brennkammer des Brenners in Verbindung steht,
ein zweites Verbindungsrohr (14), durch welches das Aus laßrohr des Motors mit der Ansaugseite der Brennkammer in Verbindung steht,
ein drittes Verbindungsrohr (15), durch welches das Ansaugrohr des Motors mit der Auslaßseite der Brennkammer in Verbindung steht,
ein viertes Verbindungsrohr (16), durch welches das Aus laßrohr des Motors mit der Auslaßseite der Brennkammer in Verbindung steht,
eine erste Schalteinheit (17) zum Umschalten einer Ver bindung zwischen der Ansaugseite der Brennkammer des Brenners und dem ersten Verbindungsrohr und einer Verbin dung zwischen der Ansaugseite der Brennkammer des Bren ners und dem zweiten Verbindungsrohr,
eine zweite Schalteinheit (18) zum Umschalten einer Ver bindung zwischen der Auslaßseite der Brennkammer des Brenners und dem dritten Verbindungsrohr und einer Ver bindung zwischen der Auslaßseite der Brennkammer des Brenners und dem vierten Verbindungsrohr, wobei
die ersten und zweiten Schalteinheiten derart betätigt sind, daß das erste Verbindungsrohr und das vierte Ver bindungsrohr mit dem Brenner in Verbindung stehen, wenn der Brenner bei gestopptem Motor betätigt ist,
die ersten und zweiten Schalteinheiten derart betätigt sind, daß das erste Verbindungsrohr und das dritte Ver bindungsrohr mit dem Brenner in Verbindung stehen, wenn der Brenner betätigt ist, wenn der Motor mit einer Dreh zahl kleiner als eine vorbestimmte Drehzahl betätigt ist,
die ersten und zweiten Schalteinheiten derart betätigt sind, daß das zweite Verbindungsrohr und das vierte Ver bindungsrohr mit dem Brenner in Verbindung stehen, wenn der Motor mit einer Drehzahl größer als die vorbestimmte Drehzahl betätigt ist, und
die ersten und zweiten Schalteinheiten derart betätigt sind, daß das zweite Verbindungsrohr und das dritte Ver bindungsrohr mit dem Brenner in Verbindung stehen, wenn der Brenner gestoppt ist, wenn der Motor betätigt ist.

3. Abgasumwälzsystem für ein Fahrzeug mit einem Heizerkern, der Luft unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen eines Verbrennungsmotors 1 als Heizquelle erwärmt und einem Brenner (11), der die Kühlflüssigkeit durch Ver brennung von Kraftstoff erwärmt, wobei das Abgasumwälz system zum Verringern von im Abgas des Motors enthaltenem Stickoxid ausgelegt ist und aufweist:
Eine erste Einrichtung (3, 24, 14, 19) zum Leiten von Abgas in den Brenner derart, daß das Abgas einen Wärme tausch mit der Kühlflüssigkeit in dem Brenner ausführt, und
eine zweite Einrichtung (18, 15, 2) zum Rückführen des Abgases, das einen Wärmetausch mit der Kühlflüssigkeit ausgeführt hat, in den Brenner zur Ansaugseite des Motors.

4. Heizgerät zum Heizen der Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1), der Luft von einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas von einem Auslaßrohr (3) austrägt, in welchem ein Katalysator (4) zum Reinigen des Abgases, das aus dem Motor ausgetra gen wird, vorgesehen ist, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11) mit einer Brennkammer (11a) zum Ver brennen von Kraftstoff, wobei der Brenner dazu ausgelegt ist, die dem Wärmetauscher zugeführte Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff in der Brennkammer zu erwärmen, und
eine Schalteinheit (17) zum Umschalten zwischen dem Fall, in welchem Abgas des Motors in die Brennkammer des Bren ners geleitet wird, und den Fall, in welchem Luft in die Brennkammer des Brenners geleitet wird,
wobei die Schalteinheit derart betätigt ist, daß dem Brenner Luft zugeführt wird, wenn die Drehzahl des Motors gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Drehzahl ist und Abgas des Motors in die Brennkammer des Brenners geleitet wird, wenn die Drehzahl des Motors größer als die vorbestimmte Drehzahl ist.

5. Heizgerät nach Anspruch 4, außerdem aufweisend:
Ein Verbindungsrohr (16) zum Leiten von Abgas des Bren ners in den Katalysator des Auslaßrohrs des Motors.

6. Heizgerät nach Anspruch 5, wobei die Schalteinheit dazu ausgelegt bzw. so angeordnet ist, daß Luft in die Brenn kammer des Brenners vom Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wenn die Drehzahl des Motors gleich oder niedriger als die vorbestimmte Drehzahl ist.

7. Heizgerät zum Heizen der Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1), der Luft von einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas von einem Auslaßrohr (3) austrägt, in welchem ein Katalysator (4) zum Reinigen des Abgases, das aus dem Motor ausgetra gen wird, vorgesehen ist, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11) mit einer Brennkammer (11a) zum Ver brennen von Kraftstoff, wobei der Brenner dazu ausgelegt ist, die dem Wärmetauscher zugeführte Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff in der Brennkammer zu erwärmen, und
eine Schalteinheit (17) zum Umschalten zwischen dem Fall, in welchem Abgas des Motors in die Brennkammer des Bren ners geleitet wird, und den Fall, in dem Luft in die Brennkammer des Brenners geleitet wird,
wobei die Schalteinheit derart betätigt ist, daß dem Brenner Luft zugeführt wird, wenn die Temperatur des Abgases des Motors gleich oder niedriger als eine vorbe stimmte Temperatur ist, und Abgas des Motors in die Brennkammer des Brenners geleitet wird, wenn die Tempera tur des Abgases des Motors höher als die vorbestimmte Temperatur ist.

8. Heizgerät nach Anspruch 7, außerdem aufweisend:
Ein Verbindungsrohr (16) zum Leiten von Abgas des Bren ners in den Katalysator des Auslaßrohrs des Motors.

9. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (1), der Luft von einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Brenner (11) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
eine Schalteinheit (18) zum Umschalten zwischen dem Fall, in welchem Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird und dem Fall, in welchem Abgas des Brenners in das Abgasrohr des Motors geleitet wird, und
eine Steuereinheit (21) zum Steuern der Schalteinheit,
wobei die Steuereinheit eine Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln aufweist, ob Abgas des Brenners in das Ansaug rohr des Motors oder in das Auslaßrohr des Motors gelei tet wird.

10. Heizgerät nach Anspruch 9, wobei wenn der Brenner bei gestopptem Motor betätigt ist, die Steuereinheit die Schalteinheit derart steuert, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, bis eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem der Brenner seinen Betrieb gestartet hat, und in das Abgas rohr des Motors geleitet wird, nachdem die vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem der Brenner seinen Betrieb gestartet hat.

11. Heizgerät nach Anspruch 10, wobei
die Steuereinheit einen Außenlufttemperatursensor (32) zum Ermitteln der Temperatur der Außenluft außerhalb des Fahrzeugs aufweist, und
die Steuereinheit die vorbestimmte Zeit kürzer in Über einstimmung mit einer Erhöhung der Temperatur der Außen luft einstellt.

12. Heizgerät nach Anspruch 9, wobei
die Steuereinheit einen Sauerstoffkonzentrationsdetektor (34) zum Ermitteln der im Abgas des Brenners enthaltenen Sauerstoffkonzentration aufweist, und
wenn der Brenner bei gestopptem Motor betätigt ist, die Steuereinheit, die Schalteinheit derart steuert, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wenn die durch den Sauerstoffkonzentrationsdetektor ermittelte Sauerstoffkonzentration gleich oder größer als eine vorbestimmte Sauerstoffkonzentration ist, und in das Auslaßrohr des Motors geleitet wird, wenn die durch den Sauerstoffkonzentrationsdetektor ermittelte Sauer stoffkonzentration kleiner als die vorbestimmte Sauer stoffkonzentration ist.

13. Heizgerät nach Anspruch 9, wobei
die Steuereinheit einen Verbrennungstemperatursensor (35) zum Ermitteln der Verbrennungstemperatur des Brenners aufweist, und
wenn der Brenner bei gestopptem Motor betätigt ist, die Steuereinheit die Schalteinheit derart steuert, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, wenn die durch den Verbrennungstemperatursensor ermit telte Verbrennungstemperatur niedriger als eine vorbe stimmte Temperatur ist, und in das Auslaßrohr des Motors geleitet wird, wenn die durch den Verbrennungstemperatur sensor ermittelte Verbrennungstemperatur gleich oder höher als die vorbestimmte Temperatur ist.

14. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (1), der Luft aus einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, wobei das Heizgerät aufweist:
Eine Heizeinheit (10) zum Heizen der Fahrgastzelle durch von dem Motor erzeugte Wärme,
einen Brenner (11) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
ein erstes Verbindungsrohr (50), durch welches das Aus laßrohr des Motors mit dem Ansaugrohr des Motors in Ver bindung steht,
ein Schaltventil (51), das in dem ersten Verbindungsrohr zum Öffnen und Schließen des ersten Verbindungsrohrs angeordnet ist,
ein zweites Verbindungsrohr (52), durch welches die Aus laßseite des Brenners mit dem ersten Verbindungsrohr in einer Position zwischen dem Schaltventil und dem Auslaß rohr in Verbindung steht, und
ein Absperrventil (53), das in dem zweiten Verbindungs rohr angeordnet ist, um zu verhindern, daß Abgas des Motors in die Auslaßseite des Brenners durch das zweite Verbindungsrohr strömt,
wobei das Schaltventil das erste Verbindungsrohr öffnet, wenn der Motor betätigt ist, wenn der Brenner sich im Betrieb befindet.

15. Heizgerät nach Anspruch 14, wobei
die Heizeinheit in die Fahrgastzelle zu blasende Luft unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle erwärmt, und
der Brenner dazu ausgelegt bzw. angeordnet ist, die Kühl flüssigkeit, die in die Heizeinheit strömt, zu erwärmen.

16. Heizgerät nach Anspruch 14, außerdem aufweisend
ein Drosselklappenventil (2b), das im Ansaugrohr des Motors zum Erzeugen eines Strömungswiderstands der Ansaugluft angeordnet ist, und
ein drittes Verbindungsrohr (13), durch welches Ansaug luft im Ansaugrohr in den Brenner geleitet wird,
wobei das dritte Verbindungsrohr mit dem Ansaugrohr auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils in Strömungsrichtung der Ansaugluft in Verbindung steht.

17. Heizgerät nach Anspruch 14, wobei das Schaltventil das erste Verbindungsrohr schließt, wenn der Motor stoppt, wenn der Brenner sich in Betrieb befindet.

18. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (1), der Luft aus einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas in die Atmosphäre durch ein Auslaßrohr (3) austrägt, wobei das Heizgerät auf weist:
Eine Heizeinheit (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von durch den Motor erzeugter Wärme,
einen Brenner (11) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, und
eine Steuereinheit (21) zum Steuern des Betriebs des Brenners, wobei Abgas des Brenners in das Auslaßrohr des Motors bei gestopptem Motor und in das Ansaugrohr des sich im Betrieb befindlichen Motors geleitet wird.

19. Heizgerät nach Anspruch 18, außerdem aufweisend:
ein erstes Verbindungsrohr (16), durch welches Abgas des Brenners in das Auslaßrohr des Motors geleitet wird,
ein zweites Verbindungsrohr (15), durch welches Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird, und ein Schaltventil (18) zum Umschalten der Abgasströmung des Brenners,
wobei das Schaltventil durch die Steuereinheit derart betätigt ist, daß Abgas des Brenners in das erste Verbin dungsrohr geleitet wird, wenn der Motor gestoppt ist und
Abgas des Brenners in das zweite Verbindungsrohr geleitet wird, wenn der Motor betätigt ist, während der Brenner sich im Betrieb befindet.

20. Heizgerät nach Anspruch 18, wobei
die Heizeinheit in die Fahrgastzelle zu blasende Luft unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle erwärmt, und
der Brenner dazu ausgelegt bzw. so angeordnet ist, daß die in die Heizeinheit strömende Kühlflüssigkeit erwärmt wird.

21. Heizgerät nach Anspruch 20, wobei die Kühlflüssigkeit den Brenner umgeht, bis eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem der Brenner seinen Betrieb gestartet hat.

22. Heizgerät nach Anspruch 19, wobei das Schaltventil durch elektrische Energie elektrisch betätigt ist.

23. Heizgerät nach Anspruch 19, wobei das Schaltventil durch den Druck des Abgases des Motors mechanisch betätigt ist.

24. Heizgerät nach Anspruch 19, außerdem aufweisend eine Vakuumpumpe zum Erzeugen eines Unterdrucks beim Betrieb des Motors, wobei das Schaltventil dazu ausgelegt ist, durch den Unterdruck der Vakuumpumpe betätigt zu werden.

25. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (1), der Luft aus einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas in die Atmosphäre aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, in welchem ein Katalysator (4) zum Reinigen des Abgases, das aus dem Motor ausgetra gen wird, vorgesehen ist, wobei das Ansaugrohr ein Dros selklappenventil (2b) zum Einstellen des Öffnungsgrads des Ansaugrohrs aufweist, wobei das Heizgerät aufweist:
Eine Heizeinheit (10) zum Heizen der Fahrgastzelle durch von dem Motor erzeugte Wärme,
einen Brenner (11) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
ein erstes Verbindungsrohr (13), durch welches die Ansaugseite des Brenners mit dem Ansaugrohr des Motors auf der stromaufwärtigen Seite des Drosselklappenventils in der Strömungsrichtung der Ansaugluft in Verbindung steht,
ein zweites Verbindungsrohr (50), durch welches das Aus laßrohr des Motors mit dem Ansaugrohr des Motors auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklappenventils in der Strömungsrichtung der Ansaugluft in Verbindung steht,
ein Schaltventil (51), das in dem zweiten Verbindungsrohr zum Öffnen und Schließen des zweiten Verbindungsrohrs angeordnet ist, und
ein drittes Verbindungsrohr (52), durch welches die Aus laßseite des Brenners mit dem Verbindungsrohr in einer Position zwischen dem Schaltventil und dem Ansaugrohr in Verbindung steht, wobei
das Schaltventil das zweite Verbindungsrohr öffnet und das Drosselklappenventil geschlossen ist, wenn der Motor bei sich im Betrieb befindlichem Brenner gestoppt ist, und
das Drosselklappenventil geöffnet ist, wenn der Motor sich im Betrieb befindet.

26. Heizgerät nach Anspruch 25, wobei:
das Heizgerät in die Fahrgastzelle zu blasende Luft unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle erwärmt, und
der Brenner dazu ausgelegt, bzw. so angeordnet ist, daß die in die Heizeinheit strömende Kühlflüssigkeit erwärmt wird.

27. Heizgerät nach Anspruch 25, wobei das Schaltventil das zweite Verbindungsrohr schließt, wenn der Motor bei betä tigtem Brenner sich im Betrieb befindet.

28. Heizgerät nach Anspruch 25, wobei das zweite Verbindungs rohr mit dem Auslaßrohr auf der stromaufwärtigen Seite des Katalysators in Strömungsrichtung des Abgases des Motors verbunden ist.

29. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1), der Luft aus einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, in welchem ein Katalysator (4) zum Reinigen des aus dem Motor ausgetragenen Abgases vorgesehen ist, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11), der dazu ausgelegt bzw. so angeordnet ist, die dem Wärmetauscher zugeführte Kühlflüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff zu erwärmen, und
ein Verbindungsrohr (46) durch welches das Abgas des Brenners in dem Katalysator (4) im Auslaßrohr geleitet wird.

30. Heizgerät nach Anspruch 29, außerdem aufweisend
ein Gebläse (19) zum Blasen von Luft in den Brenner, und
eine Steuereinheit (21) zum Steuern des Betriebs des Brenners, wobei
die Steuereinheit einen Druckdifferenzdetektor (S540) zum Ermitteln der Druckdifferenz zwischen dem Druck auf der Ansaugseite des Brenners und dem Druck auf der Auslaß seite des Brenners aufweist, eine Zieldruckdifferenz ermittlungseinrichtung (S530) zum Ermitteln einer Ziel druckdifferenz auf Grundlage des Betriebszustands des Brenners, und eine Gebläsesteuereinrichtung (S550) zum Steuern der durch das Gebläse geblasenen Luftmenge, und
die Gebläsesteuereinheit, die von dem Gebläse geblasene Luft derart steuert, daß die durch die Druckdifferenz ermittlungseinrichtung ermittelte Druckdifferenz gleich der Zieldruckdifferenz ist.

31. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotor (1), der Luft aus einem Ansaugrohr (2) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (3) austrägt, in welchem ein Schalldämp fer (5) zum Dämpfen von Geräusch, erzeugt vom Abgas des Motors, vorgesehen ist, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Wärmetauscher (10) zum Heizen der Fahrgastzelle unter Verwendung von Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle,
einen Brenner (11), der dazu ausgelegt bzw. derart ange ordnet ist, daß die dem Wärmetauscher zugeführte Kühl flüssigkeit durch Verbrennen von Kraftstoff erwärmt wird, und
ein Verbindungsrohr (46), durch welches Abgas des Bren ners in den Schalldämpfer in dem Auslaßrohr geleitet wird.

32. Heizgerät nach Anspruch 31, außerdem aufweisend
ein Gebläse (19) zum Blasen von Luft in den Brenner, und
eine Steuereinheit (21) zum Steuern des Betriebs des Brenners, wobei
die Steuereinheit einen Druckdifferenzdetektor (S540) zum Ermitteln der Druckdifferenz zwischen dem Druck auf der Ansaugseite des Brenners und dem Druck auf der Auslaß seite des Brenners aufweist, eine Zieldruckdifferenz ermittlungseinrichtung (S530) zum Ermitteln der Ziel druckdifferenz auf Grundlage des Betriebszustands des Brenners und eine Gebläsesteuereinrichtung (S550) zum Steuern der durch das Gebläse geblasenen Luftmenge, und
die Gebläsesteuereinrichtung, die von dem Gebläse gebla sene Luft derart steuert, daß die durch den Druckdiffe renzdetektor ermittelte Druckdifferenz gleich der Ziel druckdifferenz wird.

33. Heizgerät zum Heizen der Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (100), der Luft aus einem Ansaugrohr (102) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (106) austrägt, und einen Kompressor (103) zum Komprimie ren bzw. Aufladen von Luft, die in den Motor geleitet wird, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Brenner (121) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, und
ein Verbindungsrohr (124), durch welches durch den Kom pressor komprimierte Luft in den Brenner geleitet wird.

34. Heizgerät nach Anspruch 33, außerdem aufweisend einen Wärmetauscher (109) zum Erwärmen von in die Fahr gastzelle zu blasender Luft unter Verwendung von Kühl flüssigkeit zum Kühlen des Motors als Heizquelle, wobei der Brenner dazu ausgelegt bzw. so angeordnet ist, daß die in den Wärmetauscher strömende Kühlflüssigkeit erwärmt wird.

35. Heizgerät nach Anspruch 34, außerdem aufweisend eine Abgasumwälzeinheit (131, 132) zum Leiten von Abgas des Motors in das Ansaugrohr des Motors, wenn die Tempe ratur der Kühlflüssigkeit des Motors höher als eine erste vorbestimmte Temperatur Tw1 ist.

36. Heizgerät nach Anspruch 35, wobei der Brenner betätigt ist, bis die Temperatur der Kühlflüssigkeit des Motors gleich oder höher als eine zweite vorbestimmte Temperatur Tw2 wird, die niedriger als die erste vorbestimmte Tempe ratur ist.

37. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (100), der Luft aus einem Ansaugrohr (102) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (106) austrägt, einem Kompressor bzw. Auflader (103) zum Aufladen von Luft, die in den Motor geleitet wird durch Energie des Abgases des Motors, und einem Zwischenkühler (105), der in dem Ansaugrohr zum Kühlen von Kühlluft angeordnet ist, die in dem Kompressor komprimiert wird, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Brenner (121) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
ein Verbindungsrohr (126), durch welches die Auslaßseite des Brenners mit dem Ansaugrohr auf der stromabwärtigen Seite des Zwischenkühlers in Verbindung steht, und
eine Einrichtung zum Leiten von Luft in dem Ansaugrohr in den Brenner derart, daß Luft mit höherem Druck zwischen der luftstromabwärtigen Seite und der luftstromaufwärti gen Seite des Kompressors in den Brenner geleitet wird.

38. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Dieselmotor und einer Kraftstoffheizeinrichtung (116) zum Erwärmen von dem Dieselmotor zugeführtem Kraft stoff, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Brenner (121) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff, und
eine Einrichtung zum Zuführen von in der Kraftstoffheiz einrichtung erwärmtem Kraftstoff in den Brenner.

39. Heizgerät zum Heizen einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (100), der Luft aus einem Ansaugrohr (102) ansaugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (106) austrägt, wobei das Ansaugrohr ein Drosselklappen ventil (136) zum Einstellen des Öffnungsgrads des Ansaug rohrs aufweist, wobei das Heizgerät aufweist:
einen Brenner (121) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
ein erstes Verbindungsrohr (134), das mit dem Ansaugrohr des Motors auf der stromaufwärtigen Seite des Drossel klappenventils in Strömungsrichtung der Ansaugluft derart verbunden ist, daß ein Teil der Ansaugluft in den Brenner geleitet wird, und
ein zweites Verbindungsrohr (135), das mit dem Ansaugrohr des Motor auf der stromabwärtigen Seite des Drosselklap penventils in der Strömungsrichtung der Ansaugluft derart verbunden ist, daß Abgas des Brenners in das Ansaugrohr des Motors geleitet wird.

40. Heizgerät nach Anspruch 39, wobei die dem Brenner (121) zugeführte Luftmenge durch Einstellen des Öffnungsgrads des Drosselklappenventils eingestellt wird.

41. Heizgerät zum Heizen der Fahrgastzelle eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (100), der Luft aus einem Ansaugrohr (102) saugt und Abgas aus einem Auslaßrohr (106) austrägt, wobei das Heizgerät aufweist:
Einen Brenner (121) zum Heizen der Fahrgastzelle durch Verbrennen von Kraftstoff,
eine Einrichtung zum Erzeugen der Druckdifferenz zwischen einer ersten und einer zweiten Position in dem Ansaug rohr, wenn der Motor sich im Betrieb befindet, wobei der Druck in der ersten Position größer als in der zweiten Position ist, wenn der Motor sich im Betrieb befindet,
ein erstes Verbindungsrohr (134), durch welches die Ansaugseite des Brenners mit der ersten Position des Ansaugrohrs verbunden, ist, und
ein zweites Verbindungsrohr (135), durch welches die Aus laßseite des Brenners mit der zweiten Position des Ansaugrohrs verbunden ist.