JP2006291963A - エンジンおよびその作動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】約0℃より低い周囲温度の環境において、車両の内燃エンジンを作動させる方法。上記エンジンは、バッテリと、ピストンを支持するエンジン本体とを含み得る。該方法は、第1加熱動作を開始して上記エンジンに進入する空気を暖める作用段階と、上記エンジン本体内で燃料に点火して、該エンジンを暖機し、且つ、上記エンジン本体に対する上記ピストンの限定移動を引き起こす作用段階と、上記バッテリから電力を吸引して該バッテリにおいて熱を生成する作用段階と、第2加熱動作を開始して上記エンジン内の上記空気を暖める前に所定期間に亙り上記バッテリを通して熱を分布させる作用段階と、上記バッテリを通して上記熱が分布された後で上記内燃エンジンを始動させ、上記エンジン本体を通して上記ピストンを連続的に往復動させる作用段階とを含み得る。
【選択図】図3
Description
本発明の他の見地は、詳細な説明および添付図面を考慮すれば明らかとなろう。
C2 スレッショルド電力充電量
CV1 凝縮器用一方向逆止弁
E 所定時間量
M 所定スレッショルド値
N 所定スレッショルド値
O スレッショルド値
P 下位スレッショルド値
PH 予熱時間
Q 所望スレッショルド値
R 所定時間量
S 所定数
T1 第1スレッショルド温度
T2 第2スレッショルド温度
T3 第3スレッショルド値
T4 第4スレッショルド値
T5 所定期間
U 第1所定スレッショルド電力
V 第2所定スレッショルド値
W 第3所定スレッショルド電力
X 第4所定電力/第4所定スレッショルド値
Y 第5所定電力スレッショルド値
8 内燃エンジン/車両エンジン
10 温度制御システム
14 トレーラ
16 積載空間
18 車両
20 冷媒回路/流路
22 冷媒圧縮機
24 駆動ユニット
26 内燃エンジン
28 予備電気モータ
30 クラッチ/継手
34 吐出バルブ
36 吐出ライン
38 三方弁
40 吐出圧力変換器
42 第1吐出ポート
44 第2吐出ポート
48 第1流路
50 第2流路
51 冷蔵回路
52 凝縮器コイル
56 受液器
58 液体ライン
60 冷媒乾燥器
62 熱交換器
64 膨張弁
66 冷媒分配器
68 蒸発器コイル
70 電子絞り弁
72 吸引圧力変換器
74 第2経路
76 アキュムレータ
78 吸引ライン
80 吸引ポート
82 熱球
84 等化器ライン
88 高温気体ライン
90 除霜パン・ヒータ
92 高温気体バイパス弁
94 逆止弁
96 バイパス・ライン/加圧ライン
100 ライン
102 パイロット弁
104 凝縮器ファン/ブロワ
106 周囲空気
108 戻り空気
110 蒸発器ファン
112 積載空間の空気
114 取入口
116 隔壁
118 管路
120 戻り空気温度センサ
122 吐出空気
124 吐出口
126 吐出空気温度センサ
128 ダンパ
130 コントローラ
300 エンジン制御システム
308 エンジン本体
312 バッテリ
316 エンジン・シリンダ
320 ピストン
324 速度センサ
328 空気吸入弁
332 ヒータ
336 温度センサ
340 燃料タンク
344 コントローラ
348 コンピュータ可読媒体
352 クランク回転モジュール
356 予熱モジュール
360 ヒューマン・マシン・インタフェース/HMI
364 周囲温度センサ
396 作動方法/エンジン始動プロセス
400 有効化サブ・プロセス
401 パワーアップ
404 低バッテリ
408 低バッテリ警報設定
412 HMIはエンジン始動
416 巡航前モードに入る
420 巡航前警報
424 完了
428 エンジン停止警報
432 エンジン停止警報設定
436 バッテリ低下カウンタをインクリメント
440 ETV
444 ETV始動
446 巡航前モードに入る
452 エンジン停止警報
456 バッテリ低下カウンタを設置
460 実用試験
464 クランク回転失敗カウンタ及び始動失敗カウンタを設定
468 コントローラ警報出力を励起
472 HMI上に「エンジン始動」を表示
478 トラック・ユニット
482 冷却剤温度警報
486 周囲温度警報
490 冷却剤温度≦T1
492 温間エンジン始動
494 冷間温度警報
496 周囲温度≦T2
498 温間エンジン始動
500 図5
504 ヒータ警報
508 始動失敗カウンタ
512 トラック・ユニット
516 遅延
520 遅延
524 バッテリ≦C2
528 低バッテリ警報を設定
530 冷間エンジン始動
532 始動失敗カウンタ=S
534 冷却剤温度警報
536 周囲温度警報
537 周囲温度≦T4
538 エンジン冷却剤≦T3
540 予熱タイマを確立
542 ヒータを始動
544 遅延T5
546 電力=U
548 バッテリ≦V
550 予熱タイマは満了
552 電力>W
554 バッテリ<X
556 ヒータ警報を設定
558 ヒータを作動停止
560 予熱タイマをクリア
562 遅延
564 バッテリ<Y
566 低バッテリ警報を設定
568 ヒータ警報を設定
600 図6
603 絞り弁を励起
606 燃料バルブを開成
609 多重温度
612 全てのヒータを始動
615 ヒータを始動
618 遅延
621 ヒータを作動停止
624 遅延
627 全てのヒータを作動停止
630 燃料バルブを閉成
633 絞り弁位置
636 出力を作動停止
639 動作警報を設定
642 ETV試験を中止
645 バッテリ低下カウンタ、クランク回転失敗カウンタ、始動失敗カウンタをリセット
648 多重温度
651 領域1の警報を起動
654 領域2の警報を起動
657 バルブを起動
660 バルブを起動
663 バルブを起動
670 トラック・ユニット
673 エンジン・クランク回転/始動タイマを設定
676 冷間エンジン始動
679 クランク回転失敗カウンタ
682 始動失敗カウンタ
685 エンジン・クランク回転/始動タイマを設定
688 エンジン・クランク回転/始動タイマを設定
691 エンジン・クランク回転/始動タイマを設定
700 図7
703 スタータを起動
706 エンジン・クランク回転/始動タイマを始動
709 エンジンRPM>M
712 クランク回転/始動タイマ≧N
715 エンジンRPM>O
718 スタータ・ブザー出力を励起解除
721 エンジン・クランク回転/始動タイマをクリア
724 クランク回転/始動タイマは満了
727 エンジン速度
730 低RPMカウンタをインクリメント
733 低RPMカウンタ
736 低RPMカウンタ=0に設定
739 タイマを始動
742 クランク回転/始動タイマは満了
745 タイマをクリア
748 エンジンRPM>P
751 タイマをクリア
754 タイマは満了
757 低RPMカウンタをリセット
760 エンジン・クランク回転/始動タイマをクリア
763 予熱後タイマを始動
766 スタータを作動停止
769 遅延
772 交流発電機周波数≧Q
774 エンジンRPMセンサ警報を設定
775 警報出力を励起解除
776 油圧は高い
777 予熱後タイマをクリア
778 クランク回転失敗カウンタをインクリメント
779 クランク回転失敗カウンタ
780 出力を励起解除
781 エンジン停止
782 エンジン停止警報を設定
783 エンジン・クランク回転失敗警報を設定
784 ETV試験を中止
785 低バッテリ・エンジン始動カウンタ、クランク回転失敗カウンタ、始動失敗カウンタおよびエンジン停止フラグをリセット
786 始動失敗カウンタ
787 トラック・ユニット
788 出力を励起解除
789 エンジン・クランク回転失敗警報および再始動警報を設定
790 低バッテリおよび冷却剤低温始動を無効化
791 遅延
792 エンジン・クランク回転失敗警報および再始動警報をクリア
793 低バッテリおよび冷却剤低温始動を有効化
794 トラック・ユニット
800 図8
804 出力を励起解除
806 低RPMカウンタをリセット
808 始動失敗カウンタをインクリメント
810 始動失敗カウンタ
812 クランク回転失敗カウンタ
814 エンジン停止
816 エンジン停止警報を設定
818 始動失敗警報を設定
820 低バッテリ・エンジン始動カウンタ、クランク回転失敗カウンタ、始動失敗カウンタおよびエンジン停止フラグをリセット
822 ETV試験を中止
824 低バッテリおよび冷却剤低温始動を無効化
826 エンジン始動失敗警報および再始動警報を設定834 遅延
828 トレーラは冷間始動
830 遅延
832 エンジン始動失敗警報および再始動警報をクリア
900 図9
902 エンジン始動表示をクリア
904 低バッテリ・エンジン始動カウンタ、クランク回転失敗カウンタ、始動失敗カウンタ、RPMカウンタおよびエンジン停止フラグをリセット
906 高速を無効化
908 タイマを始動
910 多重温度
912 全てのヒータを励起
914 必要な制御を実施
916 トレーラ・ユニット
920 予熱後タイマは満了
922 ヒータを作動停止
924 トレーラ・ユニット
926 タイマ≧R
930 トレーラ・ユニット
932 ファン用モータを励起
934 交流発電機励磁器出力を励起
935 交流発電機励磁器出力を励起
936 予熱後タイマは満了
938 ヒータを作動停止
939 タイマ≧E
942 必要な制御を実施
944 トレーラ・ユニット
946 タイマは満了
948 交流発電機励磁器出力を励起
950 高速を有効化
1004 スタータが励起される
1008 スタータが励起解除された。好首尾な始動
1010 t=3秒
1011 t=クランク回転時間
1104 スタータは励起される
1105 t=3秒
1106 低RPMカウンタ=1に設定
1108 スタータが励起解除された。好首尾な始動
1110 t=3秒
1111 t=3秒
1112 t=クランク回転時間
Claims (20)
- 約0℃より低い周囲温度の環境において、バッテリと、ピストンを支持するエンジン本体とを有する車両の内燃エンジンを作動させる方法であって、
第1加熱動作を開始して上記エンジンに進入する空気を暖める作用段階と、
上記エンジン本体内で燃料に点火して、該エンジンを暖機し、且つ、上記エンジン本体に対する上記ピストンの限定移動を引き起こす作用段階と、
上記バッテリから電力を吸引して該バッテリにおいて熱を生成する作用段階と、
第2加熱動作を開始して上記エンジン内の上記空気を暖める前に所定期間に亙り上記バッテリを通して熱を分布させる作用段階と、
上記バッテリを通して上記熱が分布された後で上記内燃エンジンを始動させ、上記エンジン本体を通して上記ピストンを連続的に往復動させる作用段階とを備えて成る、方法。 - 周囲温度を検知する作用段階と、
上記周囲温度が約10℃より高いときに前記第1加熱動作の開始を回避する作用段階とを更に備えて成る、請求項1記載の方法。 - 前記第1加熱動作を開始する前記作用段階は、前記エンジン本体内で燃料に点火する前に約40秒〜約60秒に亙り前記エンジンに進入する空気を暖める作用段階を含む、請求項1記載の方法。
- 前記エンジンは加熱要素を含み、且つ、
前記第1加熱動作を開始して上記エンジンに進入する空気を暖める前記作用段階は、前記バッテリから電力を吸引して上記加熱要素を作動させると共に上記バッテリを暖める作用段階を含む、請求項1記載の方法。 - 前記第2加熱動作を開始して前記エンジン内の空気を暖める前記作用段階は、前記バッテリから電力を吸引して前記加熱要素を作動させると共に上記バッテリを暖める作用段階を含む、請求項4記載の方法。
- 前記所定期間は約10秒〜約15秒である、請求項1記載の方法。
- 前記第2加熱動作を少なくとも約30秒に亙り連続する作用段階を更に備えて成る、請求項1記載の方法。
- 前記エンジン内で燃料に点火して上記エンジンを暖機すると前記エンジン本体内で燃料の限定燃焼が引き起こされ、且つ、
上記内燃エンジンを始動させると上記エンジン本体内で燃料の実質的に連続的な燃焼が引き起こされる、請求項1記載の方法。 - 空気取入口を有するエンジン本体と、
上記エンジン本体から離間した周囲温度を記録するセンサと、
上記空気取入口の近傍に位置されて上記エンジン本体に進入する空気を加熱するヒータと、
上記エンジン本体を通る往復移動のために該エンジン本体内に支持されたピストンと、
上記ヒータに対して電気的に接続されて該ヒータに電力を供給するバッテリと、
上記ヒータを起動して上記エンジンに進入する空気を暖めるべく、上記本体に対する上記ピストンの連続的移動を引き起こさずに上記エンジン本体内で燃料の燃焼を開始して上記エンジンを暖機すべく、且つ、上記エンジンを始動させる前に上記バッテリから電力を吸引すべく作用可能なコントローラとを備え、
上記コントローラは、上記エンジンの始動を所定時間に亙り遅延させることで、上記エンジン本体を通して上記ピストンを連続的に往復動させる前に上記バッテリを通して熱が分布されることを許容すべく作用可能である
車両の内燃エンジン。 - 前記バッテリは前記ヒータの給電の間に熱を生成すべく作用可能である、請求項9記載の内燃エンジン。
- 約0℃より低い周囲温度の環境において、バッテリとピストンを支持するエンジンとを有する車両の内燃エンジンを作動させる方法であって、
加熱要素を起動して上記エンジン本体を暖機する作用段階と、
上記エンジンをクランク回転して、該エンジンを暖機すると共に、上記エンジン本体に対する上記ピストンの限定移動を引き起こす作用段階と、
上記バッテリから電力を吸引して該バッテリにおいて熱を生成する作用段階と、
上記内燃エンジンを始動させ且つ上記本体を通して上記ピストンを連続的に往復動させる前に、所定期間に亙り上記バッテリを通して上記熱を分布させる作用段階とを備えて成る、方法。 - 前記エンジンをクランク回転する前記作用段階は前記エンジン本体内で燃料に点火する作用段階を含む、請求項11記載の方法。
- 前記加熱要素を起動する前記作用段階は第1加熱動作を実施する作用段階を含み、且つ、
当該方法は、前記内燃エンジンを始動させる前に上記加熱要素を起動して第2加熱動作を実施することで上記エンジン内の空気を暖める作用段階を更に備えて成る、請求項11記載の方法。 - 前記第2加熱動作を開始して前記エンジン内の空気を暖める前記作用段階は、前記バッテリから電力を吸引して該バッテリを暖める作用段階を含む、請求項13記載の方法。
- 周囲温度を検知する作用段階と、
上記周囲温度が約10℃より高いときに前記第1加熱要素の起動を回避する作用段階とを更に備えて成る、請求項11記載の方法。 - 前記加熱要素を起動する前記作用段階は、前記エンジンをクランク回転して該エンジンを暖機する前に約40秒〜約60秒に亙り上記エンジンに進入する空気を暖める作用段階を含む、請求項11記載の方法。
- 前記加熱要素を起動する前記作用段階は前記バッテリから電力を吸引して該バッテリを暖める作用段階を含む、請求項11記載の方法。
- 前記所定期間は約10秒〜約15秒である、請求項11記載の方法。
- 前記第2加熱動作を少なくとも約30秒に亙り継続する作用段階を更に備えて成る、請求項11記載の方法。
- 前記エンジンをクランク回転する前記作用段階は前記エンジン本体内で燃料に点火する作用段階を含み、且つ、
前記内燃エンジンを始動させる前記作用段階は上記エンジン本体内の燃料の実質的に連続的な燃焼を引き起こす作用段階を含む、請求項11記載の方法。
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