JP2008215332A - ディーゼルエンジンの始動システム及びその始動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】外気温が5℃未満のような低温下でも、植物油単独で、ディーゼルエンジンが円滑に始動するディーゼルエンジン始動システム及びディーゼルエンジンを始動する方法を提供すること。
【解決手段】植物油を燃料として厳寒下でもディーゼルエンジンを始動するシステム10であって、ディーゼルエンジン1と、ヒーターH1〜H4により粘度を低下させた燃料をディーゼルエンジン1に供給する手段20と、液化ガス231を吸気マニホールド8に噴射する手段2とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】植物油を燃料として厳寒下でもディーゼルエンジンを始動するシステム10であって、ディーゼルエンジン1と、ヒーターH1〜H4により粘度を低下させた燃料をディーゼルエンジン1に供給する手段20と、液化ガス231を吸気マニホールド8に噴射する手段2とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、植物油を燃料とするディーゼルエンジンの始動システム及びその始動方法に関するものである。
近年、燃料高騰による省エネ対策、あるいは排気ガスがもたらす環境対策として、軽油代替燃料が注目されている。軽油代替燃料には、BDFと称されるバイオディーゼル燃料とSVO(straight vegetable oil)と称される植物油がある。BDFは、一般的にはメチルエステルを指し、例えば油脂とメタノールを原料した様々な合成方法が知られている。一方、SVOはエステル交換などの化学反応をさせずに、植物油をそのままディーゼルエンジンの燃料として使用するものである。
SVOとBDFは同じ廃食油や植物油を使用するという点では共通する。しかし、BDFはエステル交換反応を行うため、副産物としてグリセリンが生成する。また、反応試薬を使用してエステル交換した場合、副生物のグリセリンや洗浄する水などに反応試薬が混入するため、廃棄処理施設が必要となるなどの問題がある。
この点、SVOはエステル交換などの化学反応はさせずに、植物油をそのままディーゼルエンジンの燃料として使用することができるため、以下の有利な点がある。植物系燃料であるため、地球温暖化防止協定上のCO2の排出量はゼロカウントとなる。多くの疾病原因とされる黒煙は大幅に減少する。小児ゼンソク、アトピー、酸性雨などの原因といわれている硫黄化合物は排ガス中にほとんど含まれない。環境安全の観点からの法律をクリアーしており、公道走行が可能である。
植物油をそのままディーゼルエンジンの燃料として使用する方法としては、燃料タンクから燃料系統を2系列取り付け、軽油若しくはバイオディーゼルでエンジンを稼動し、走行後、燃料油が温まったら植物油に切り替え、またエンジンが止まる前に軽油若しくはバイオディーゼルに切り替える方法が提案されている。また、植物油を低粘度化して直接使用する方法も検討されている。
特開2004−91625号公報
しかしながら、燃料を2系統とする方法は、実際問題、普通に運転したいドライバーが頻繁に燃料系統を切り替えることは無理がある。また、低粘度化した植物油の場合、外気温が5℃以上では、セルモーターONでエンジンがスムーズに始動するものの、外気温が5℃未満のような低温下では始動しないことが多い。
従って、本発明の目的は、外気温が5℃未満のような低温下でも、植物油単独で、ディーゼルエンジンが円滑に始動するディーゼルエンジン始動システム及びディーゼルエンジンを始動する方法を提供することにある。
すなわち、本発明は、植物油をそのままディーゼルエンジンの燃料として使用する場合の前記課題を解決するものであって、植物油を燃料としてディーゼルエンジンを始動するシステムであって、ディーゼルエンジンと、ヒーターにより粘度を低下させた燃料をディーゼルエンジンに供給する手段と、液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段とを備えるディーゼルエンジン始動システムを提供するものである。
また、本発明は、植物油を燃料としてディーゼルエンジンを始動するシステムであって、イグニッションON後、外気温度及び燃料油温度を検知し、所定温度(T1)以上で「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T1)未満で次ぎのII工程以降の工程を行なうI工程と、燃料タンク内の燃料及び燃料フィルターを同時に所定時間(t1)加温するII工程と、前記II工程の後、外気温度を検知し、所定温度(T2)以上であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T2)未満であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、更に液化ガスを吸気マニホールドに噴射し、セルモーター、次いでエンジンを始動させるIII工程と、エンジン始動後、フィードポンプと該燃料ポンプ間の燃料を所定温度(T3)に加温するIV工程、を行うことを特徴とするディーゼルエンジンの始動方法を提供するものである。
本発明のディーゼルエンジン始動システム(以下、単に、「始動システム」とも言う。)によれば、植物油をそのまま使用できる。また、吸気マニホールドから液化ガス(LPガス)を補助燃料として噴射するため、激寒時においてもディーゼルエンジンを短時間で容易に始動できる。また、この始動システムは既存のディーゼルエンジンの燃料系統の所定の位置にヒーター類を設置し、既存のディーゼルエンジンの吸気マニホールドに液化ガスを噴射する手段を設置すればよく、特に液化ガスボンベは市販のカートリッジ式の小型液化ブタンボンベが使用できるため、新規で大掛かりなディーゼルエンジンを開発する必要がなく、設置コストの上昇を抑制できる。また、本発明のディーゼルエンジン始動システムは、4つのヒーターを設置するものの、初期加熱用のヒーターである第1ヒーターと第2ヒーターは、イグニッションON後セルモーターOFF前の所定時間後にOFFとなり、第4ヒーターは急速加熱用であり、第3ヒーターの外被ヒーターはラジエーター液が所定温度以上となれば、OFFとなるため、エンジン始動時のバッテリー負荷を極力軽減できる。
次ぎに、本発明の実施の形態におけるディーゼルエンジン始動システムを図1〜図3を参照して説明する。図1は本発明のディーゼルエンジン始動システムのフロー図、図2は第3ヒーターの簡略図、図3は本発明のディーゼルエンジン始動システムを実施するフローチャートである。
始動システム10は、植物油を燃料としてディーゼルエンジン1を始動するシステムであって、ディーゼルエンジン1と、ヒーターH1〜H4により粘度を低下させた燃料をディーゼルエンジンに供給する手段20と、液化ガス231を吸気マニホールド8に噴射する手段2とを備える。始動システム10において、ディーゼルエンジン1は既存のものをそのまま使用できる。また、ヒーターH1〜H4は、既存のものに追加で設置できる。液化ガス231を吸気マニホールド8に噴射する手段2は、新規に設置する必要がある。
始動システム10の燃料供給側は、ディーゼルエンジン1及びヒーターH1〜H4以外に、燃料タンク4と、燃料ポンプ3と、フィードポンプ5と、燃料フィルター6と、イグニッションノズル7を備える。なお、符号aは高圧配管であり、bは燃料供給配管であり、cは燃料戻り配管、符号107は外気温センサーである。なお、図1中、白抜きの矢印は燃料供給方向を示し、黒抜きの矢印は燃料戻り方向を示す。
植物油は、植物由来の油であり、廃食油を含む広い意味である。廃食油は、未精製油又は精製油あるいは処理油のいずれであってもよい。植物としては、ナタネ、ヒマワリ、大豆、パームなどが挙げられる。廃食油(精製油)の性状の一例を次ぎに示す。植物油の粘度は、軽油よりも遥かに高いため、低温下ではそのままディーゼルエンジン1に供給しても始動しない。処理油としては、流動点降下剤を添加したものが挙げられる。
密度;0.9263g/cm3、引火点;262℃、50℃の動粘度;0.2607cm2/s(26.07cSt)、水分(カールフィッシャー法);0.23%、硫黄分;0.05wt%、流動点;−7.5℃、残留炭素分;0.38wt%、灰分;0.01wt%以下、90%流出温度;測定不能、セタン指数;測定不能、総発熱量;10,570cal/g
第1ヒーターH1は、イグニッションON後、外気温度と燃料油温が所定温度(T1)以下、すなわち外気温センサーで例えば18℃以下、更に油温センサーで例えば20℃以下と検出された場合に、当該センサーからの信号を受けて所定時間(t1)作動するものである。第1ヒーターH1は、燃料タンク4に設置されて、燃料タンク4内の燃料を加温するものである。第1ヒーターH1の燃料タンク4内における設置位置は、燃料タンク4の底面が好ましい。第1ヒーターH1は、厳寒を考慮して、零下の燃料を5分以内に5〜25℃程度まで昇温できる能力のものが好ましい。また、第1ヒーターH1の種類としては、特に制限されないが、シーズヒーターが使用できる。燃料タンク4には、燃料タンク4内の燃料の油温を測定する油温センサー41が設置されている。
第2ヒーターH2は、イグニッションON後、外気温度と燃料油温が所定温度(T1)以下、すなわち外気温センサーで例えば18℃以下、更に油温センサーで例えば20℃以下と検出された場合に、当該センサーからの信号を受けて所定時間(t1)作動するものである。第2ヒーターH2は、燃料フィルター6の外周面に沿って設置されて、燃料フィルター6内の残存燃料を加温するものである。第2ヒーターH2は、厳寒を考慮して、零下の燃料フィルター6を5分以内に30〜50℃程度まで昇温できるものが好ましい。また、第2ヒーターH2の種類としては、特に制限されないが、シーズヒーターが使用できる。第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2は、共にイグニッションON後、セルモーター始動前の予備的な燃料の加温を行なうものである。また、第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2の加温時間(所定時間(t1))は、タイマー制御により、例えば2〜5分間とすることで、バッテリーの負荷を軽減している。
第3ヒーターH3は、フィードポンプ5と燃料ポンプ3間の配管を流れる燃料を所定温度(T3)に加温するものである。フィードポンプ5と燃料ポンプ3間としては、例えばフィードポンプ5と燃料フィルター6間、燃料フィルター6と燃料ポンプ3間のいずれかが好適である。第3ヒーターH3は、図2に示すように、燃料流入口321と燃料流出口322を有する燃料が流れる中空短管(円管)32と、中空短管32の中心を軸方向に貫通するラジエーター液配管31と、中空短管32の外周面に付設する外被ヒーター33とからなり、燃料流通層37の内側を流れるラジエーター液35と燃料流通層37の外側に位置する外被ヒーター33の2つを熱源とする。第3ヒーターH3は、エンジン1が始動した後、第1ヒーターH1、第2ヒーターH2及び第4ヒーターH4が停止状態の時に作動するものである。また、エンジン始動後、外被ヒーター33は作動状態となり、ラジエーター液35が徐々に温度が上昇して例えば60℃になった時点で、外被ヒーター33は停止する。以後は、ラジエーター液35の温度により、燃料は一定温度に維持される。第3ヒーターH3は、上記機能を奏するため、熱交換器と称する。また、外被ヒーター33は、ラジエーター液35が所定温度になるまでの初期の短時間加熱を行なうのみであり、バッテリーの負荷を軽減できる。また、第3ヒーターH3の種類としては、特に制限されないが、シーズヒーターが使用できる。なお、符号34はラジエーター液35の液温を検知する液温センサーである。第3ヒーターH3はエンジン始動後、温度が上昇したラジエーター液を熱源として利用できるため、走行中は上記ヒーターを全てOFFとしても、所定の低粘度の燃料をエンジン1に供給できる。
第4ヒーターH4は、燃料ポンプ4に流入する燃料を所定時間(t2)急速に加温するエンジン始動用のヒーターである。第4ヒーターH4は、第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2がOFF後、直ちにしかも例えば30秒程度の短時間、作動状態となるものである。従って、作動後直ちに温度上昇が見込まれるセラミックスヒーターが使用される。第4ヒーターH4は、燃料ポンプ4直近の配管の外周面に設置するのが、加温効率が高くなる点で好ましい。第4ヒーターH4で加温された燃料は粘度が更に低下しており、この状態で燃料ポンプ4によりエンジン1内に高圧噴射されるため、エンジンの始動を容易にする。
液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段(以下、単に「LPガス噴射手段」とも言う。)2は、例えば5℃以下の厳寒下に、始動用の第4ヒーターH4が作動状態において、作動するものであって、液化ガス噴射ノズル21、カートリッジ式液化ガスボンベ(LPガスボンベ)23、ガスボンベ23内の圧力を感知する装置(圧力感知装置)22、逆止弁24及びこれらを接続する配管25からなる。LPガスの噴射時間は、電子制御により6秒以下で任意設定が可能なようになっている。5℃以下の厳寒下のような場合、エンジン始動時に吸気マニホールド8内にLPガスを噴射しないと、燃料の低粘度化だけではエンジンは始動しない。液化ガスとしては、液化石油ガス(LPG)、液化ブタンなどが挙げられる。
カートリッジ式液化ガスボンベ23は、例えば、木炭着火専用トーチなどに使用される小型カセットボンベ(液化ブタン)を使用することができる。これにより、入手が容易でしかも交換も容易となる。圧力感知装置22は、LPガスボンベ23内の圧力を感知し、異常圧力を検出した際はアラーム信号を送るものである。例えばLPガスが無くなると圧力低下の異常を検知し、あるいは例えば不慮の異常加熱に伴う圧力上昇を検知し、それぞれエンジン始動システム10を停止させる。逆止弁24は、吸気マニホールド8内の吸気のボンベ23内への流入を防止するものであり、公知の逆止弁が使用できる。LPガスボンベは着脱式にすることで、例えば外気温度が10℃以上の場合、LPガス噴射手段2から予め取り外しておくこともできる。
液化ガス噴射ノズル21の吸気マニホールド8における設置位置は、エンジン1の近傍が、エンジン始動をより円滑にできる点で好ましい。LPガス噴射手段2は、第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2がOFF後、外気温センサーが例えば5℃以下を検知した信号によって起動する。従って、LPガス噴射手段2は、外気温センサーが例えば5℃を越える温度を検知した場合には作動しない。外気温が例えば5℃を越えるような場合には、LPガスの噴射を行なわずとも、低粘度化された燃料でエンジンは円滑に始動する。
本発明のディーゼルエンジンの始動方法は、植物油を燃料としてディーゼルエンジンを始動するシステムであって、イグニッションON後、外気温度及び燃料油温度を検知し、所定温度(T1)以上で「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T1)未満で次ぎのII工程以降の工程を行なうI工程と、燃料タンク内の燃料及び燃料フィルターを同時に所定時間(t1)加温するII工程と、前記II工程の後、外気温度を検知し、所定温度(T2)以上であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T2)未満であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、更に液化ガスを吸気マニホールドに噴射し、セルモーター、次いでエンジンを始動させるIII工程と、エンジン始動後、フィードポンプと該燃料ポンプ間の燃料を所定温度(T3)に加温するIV工程、を行うものである。以下に図3を参照しつつ工程毎に説明する。
エンジン1の始動は、燃料の性質外、外気温度に左右される。燃料の粘度が高くなる外気温度(低温)では、第1ヒーターH1、第2ヒーターH2及び第4ヒーターを使用した燃料加温システムで燃料の粘度を下げる必要がある。一方、外気温が例えば18℃(所定温度(T1))以上のように燃料の粘度が低くなる外気温度(高温時運転)では、第1ヒーターH1〜第4ヒーターH4及びLPガス噴射手段2を起動することなく、「始動OK」の信号を発して、エンジン・グローを加熱して、セルモーター、次いでエンジン1を始動させることができる(図3中、左ルート)。所定温度(T1)は、燃料を加温することなく、エンジンを始動できる外気温度と燃料温度を言い、両者の温度は同じであっても、異なっていてもよい。好適には外気温度は18℃、燃料油温度は20℃である。
I工程において、検知された外気温度及び燃料油温度が所定温度(T1)未満で次ぎのII工程以降の工程を行なう。すなわち、外気温センサーにより例えば外気温が18℃未満、油温センサーにより油温が20℃未満を検知した後、燃料タンク4内の燃料を第1ヒーターH1で、燃料フィルター6内の残存燃料を第2ヒーターH2で同時に所定時間(t1)加温する。所定時間(t1)は、電子制御で任意に設定できるが、好適には2〜5分間である。第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2は同時にON、同時にOFFになる。II工程の実施により、燃料タンク4内の燃料を例えば10〜25℃に、燃料フィルター6内の残存燃料を例えば25〜40℃程度に加温でき、低粘度化できる。
III工程の中の一つの工程は、前記II工程の後、外気温度をセンサーで検知し、所定温度(T2)以上であれば、燃料ポンプに流入する燃料を第4ヒーターH4で所定時間(t2)急速加温し、「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させる工程である。所定温度(T2)は、低温であり、例えば5℃である。第4ヒーターH4は、第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2と同様に、作動時間(t2)は電子制御で任意に設定でき、好適には20〜40秒、特に30秒である。第4ヒーターH4はセラミックスヒーターであるため急速加熱ができる。また、第4ヒーターH4作動時は、第1ヒーターH1〜第3ヒーターH3は停止しており、バッテリーの負荷は軽減される。また、第4ヒーターH4は作動をモニターランプで確認できるようにし、作動後、例えば10秒(任意設定)後、「エンジン始動OK」の表示信号がでるようにする。なお、外気温度が例えば5℃(所定温度(T2))以上の場合、セルモーター起動からのエンジン始動までは5〜8秒程度である。
III工程の中の他の工程は、外気温度をセンサーで検知し、所定温度(T2)未満であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、更に液化ガスを吸気マニホールドに噴射し、セルモーター、次いでエンジンを始動させる工程である。外気温度が、例えば所定温度(T2)である5℃未満の寒冷時では、エンジン始動用の第4ヒーターH4の作動だけでは38〜45℃のような適正な油温が得られないため、LPガスをエンジン吸気マニホールドに噴射してエンジンの始動を補助する。なお、ここでの燃料ポンプに流入する燃料の所定時間(t2)の急速加温は前記と同じである。
LPガスの吸気マニホールド8内への噴射のタイミングは、第4ヒーターH4作動後、セルモーター起動の前であり、「エンジン始動OK」アラームとリンクして制御される。噴射時間は、6秒以下の任意設定が可能であり、3秒が最適である。その後、セルモーターONでフィードポンプ5が始動し、燃料タンク4内の燃料がイグニッションノズル7からエンジン室内に供給され、LPガスを含んだ吸気と混合され、着火してエンジン1は始動する。なお、図1中、燃料の戻り配管cは既存のものであり、戻りの燃料が通るラインである。
IV工程は、ディーゼルエンジン1始動後、フィードポンプ5と燃料ポンプ3間、図1ではフィードポンプ5と燃料フィルター6間の燃料を外被ヒーター33とラジエーター液35の2つの熱源を有する第3ヒーターH3を使用して所定温度(T3)に加温する工程である。すなわち、IV工程は、ディーゼルエンジン1始動後、1つの熱源である外被ヒーター33を作動させて、ラジエーター液温センサー34が例えば60℃のような所定温度(T3)を感知するまで燃料36を加温するIV−1工程と、ラジエーター液35が所定温度(T3)に到達後、外被ヒーター33を停止して、燃料36を所定温度(T3)に維持するIV−2工程の2つの工程からなる。
外被ヒーター33は、ラジエーター液35が所定温度になるまでの初期の短時間加熱を行なうのみであり、バッテリーの負荷を軽減できる。また、エンジン始動後、温度が上昇したラジエーター液35を熱源として利用できるため、走行中はバッテリーに全く負荷をかけずに、所定の低粘度のものをエンジン1に供給できる。
なお、エンジンが始動した後、車輌が走行可能な状態であっても、天候、走行路面等の影響により燃料タンク4の温度が下がると、燃料の流動性が低下する。このため、燃料タンク4の第1ヒーターH1は、エンジン始動後も例えば20℃のような設定温度で作動させるのが好適である。
本発明の始動システムによれば、植物油をそのまま使用できるため、環境保全や環境安全に大きく寄与するものである。また、大きな改造を伴うことがないため、低コストで既存のディーゼル車に設置ができる。また、吸気マニホールドからLPガスを補助燃料として噴射するため、激寒時においてもディーゼルエンジンを短時間で容易に始動できる。また、本発明のディーゼルエンジン始動システムは、4つのヒーターを設置するものの、初期加熱用のヒーターである第1ヒーターと第2ヒーターは、イグニッションON後セルモーターOFF前の所定時間後にOFFとなり、第4ヒーターは急速加熱用であり、第3ヒーターの外被ヒーターはラジエーター液が所定温度以上となれば、OFFとなるため、エンジン始動時のバッテリー負荷を極力抑制することができる。従って、バッテリーの寿命を短縮することがない。
実施例
次ぎに実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
実施例
次ぎに実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
2500ccディーゼルターボ車(ステーションワゴン)1台を使用し、図1及び図2に示すディーゼルエンジン始動システム及び図3に示すフローを実施するシステムに改造し、且つ下記仕様及び始動・運転条件下に実機走行を行なった。その結果、2006年12月〜2007年1月にかけての厳寒地(外気温5℃以下)における実機走行において全く支障をきたすことなく運転できた。なお、エンジン始動は都合500回を超えており、LPボンベの交換回数は1回であった。
(燃料供給系統の仕様及び条件)
・ 植物油;前述の具体的性状で示した廃食油A及び廃食油Aに流動点降下剤5%添加した処理油Bの2油種を、給油毎、定期又は不定期に交互に使用した。
・ LPガスボンベ;「イワタニカセットガスジュニア」
・ I工程における第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2の作動時間;2〜3分
・ I工程後の燃料タンク内の燃料の温度;平均5℃
・ I工程後の燃料フィルター内の残存燃料の温度;平均40℃
・ II工程における第4ヒーターH4の作動時間;平均30秒
・ III工程におけるLPガスの噴射時間;平均3秒
・ IV工程後、走行安定時のラジエーター液温度;60℃
(始動及び運転方法)
平成18年10月18日、埼玉県運輸支局番号01096発行の自動車検査証(自動車登録番号;春日部300も2501、車台番号;VU30−201154、廃食油併用使用車)により、公道走行ができるものであり、営業車として通常的に走行した。2006年12月〜2007年1月にかけての走行距離は約10,000kmを越え、任意に計測した平均燃費は7.9〜11.0km/lであった。
・ 植物油;前述の具体的性状で示した廃食油A及び廃食油Aに流動点降下剤5%添加した処理油Bの2油種を、給油毎、定期又は不定期に交互に使用した。
・ LPガスボンベ;「イワタニカセットガスジュニア」
・ I工程における第1ヒーターH1及び第2ヒーターH2の作動時間;2〜3分
・ I工程後の燃料タンク内の燃料の温度;平均5℃
・ I工程後の燃料フィルター内の残存燃料の温度;平均40℃
・ II工程における第4ヒーターH4の作動時間;平均30秒
・ III工程におけるLPガスの噴射時間;平均3秒
・ IV工程後、走行安定時のラジエーター液温度;60℃
(始動及び運転方法)
平成18年10月18日、埼玉県運輸支局番号01096発行の自動車検査証(自動車登録番号;春日部300も2501、車台番号;VU30−201154、廃食油併用使用車)により、公道走行ができるものであり、営業車として通常的に走行した。2006年12月〜2007年1月にかけての走行距離は約10,000kmを越え、任意に計測した平均燃費は7.9〜11.0km/lであった。
1 ディーゼルエンジン
2 液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段
3 燃料ポンプ
4 燃料タンク
5 フィードポンプ
6 燃料フィルター
7 イグニッションノズル
8 吸気マニホールド
10 ディーゼルエンジン始動システム
H1 第1ヒーター
H2 第2ヒーター
H3 第3ヒーター
H4 第4ヒーター
21 液化ガス噴射ノズル
22 圧力感知装置
23 カートリッジ式液化ガスボンベ、
24 逆止弁
31 ラジエーター液配管
32 中空短管
33 外被ヒーター
231 液化ガス
2 液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段
3 燃料ポンプ
4 燃料タンク
5 フィードポンプ
6 燃料フィルター
7 イグニッションノズル
8 吸気マニホールド
10 ディーゼルエンジン始動システム
H1 第1ヒーター
H2 第2ヒーター
H3 第3ヒーター
H4 第4ヒーター
21 液化ガス噴射ノズル
22 圧力感知装置
23 カートリッジ式液化ガスボンベ、
24 逆止弁
31 ラジエーター液配管
32 中空短管
33 外被ヒーター
231 液化ガス
Claims (7)
- 植物油を燃料としてディーゼルエンジンを始動するシステムであって、
ディーゼルエンジンと、
ヒーターにより粘度を低下させた燃料をディーゼルエンジンに供給する手段と、
液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段とを備えることを特徴とするディーゼルエンジン始動システム。 - 燃料の粘度を低下させるヒーターが、下記(A)〜(D);
(A)燃料タンク内の燃料を加温する第1ヒーター
(B)燃料フィルターを加温する第2ヒーター
(C)フィードポンプと該燃料ポンプ間の燃料を加温する第3ヒーター
(D)燃料ポンプに流入する燃料を加温する始動用の第4ヒーター
であることを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジン始動システム。 - 前記第3ヒーターは、燃料が流れる中空短管と、該中空短管の中心を軸方向に貫通するラジエーター液配管と、該中空短管の外周面に付設する外被ヒーターとからなり、燃料流通層の内側を流れるラジエーター液と燃料流通層の外側に位置する外被ヒーターの2つを熱源とすることを特徴とする請求項1又は2記載のディーゼルエンジン始動システム。
- 前記燃料として使用する植物油が、廃食油であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載のディーゼルエンジン始動システム。
- 前記液化ガスを吸気マニホールドに噴射する手段が、液化ガス噴射ノズル、カートリッジ式液化ガスボンベ、該ガスボンベ内の圧力を感知する装置及び逆止弁からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載のディーゼルエンジン始動システム。
- 植物油を燃料としてディーゼルエンジンを始動するシステムであって、イグニッションON後、外気温度及び燃料油温度を検知し、所定温度(T1)以上で「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T1)未満で次ぎのII工程以降の工程を行なうI工程と、
燃料タンク内の燃料及び燃料フィルターを同時に所定時間(t1)加温するII工程と、
前記II工程の後、外気温度を検知し、所定温度(T2)以上であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、「始動OK」の信号を発してセルモーター、次いでエンジンを始動させ、所定温度(T2)未満であれば、燃料ポンプに流入する燃料を所定時間(t2)急速加温し、更に液化ガスを吸気マニホールドに噴射し、セルモーター、次いでエンジンを始動させるIII工程と、
エンジン始動後、フィードポンプと該燃料ポンプ間の燃料を所定温度(T3)に加温するIV工程、を行うことを特徴とするディーゼルエンジンの始動方法。 - 前記IV工程において、燃料を加温する熱源は外被ヒーターとラジエーター液であり、該外被ヒーターは、ラジエーター液が所定の温度になるまでは作動し、その後停止することを特徴とする請求項6記載のディーゼルエンジンの始動方法。
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