JP2018080603A - 内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【課題】グロープラグから燃料噴射装置への伝熱量を増加させることで、エンジン停止後に、燃料噴射装置への結露を防止し、燃料噴射装置の腐食を防止できる内燃機関を提供する。【解決手段】内燃機関1の燃焼室5に燃料Fを噴射する燃料噴射装置10とグロープラグ11をシリンダヘッド2に備える内燃機関において、シリンダヘッド2における燃料噴射装置10の噴射口10aとグロープラグ11の加熱部11aの間に熱放射伝熱用空間20aを形成して構成する。【選択図】図1
Description
本発明は、内燃機関に関する。
ディーゼルエンジン等の内燃機関では、気筒(シリンダ)内の燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射装置がガスケット等の密封部材を介してシリンダヘッドに配置されている。密封部材には高熱伝導率の部材が使用されることが多いため、内燃機関の停止時には、燃料噴射装置が有する熱が密封部材を介してシリンダヘッドに容易に伝導してしまい、燃料噴射装置の温度がピストン等の他の周辺部品の温度よりも大きく低下することがある。その結果、気筒内に滞留したガスが燃料噴射装置に接触することにより、ガスに含まれる水蒸気成分が燃料噴射装置に結露して、この結露水が燃料噴射装置を腐食させる虞があった。
また、これに関連して、エンジン停止後に、グロープラグを目標通電時間だけ通電させて、インジェクタの噴孔が凝縮水によって腐食されるのを抑えるグロープラグの制御装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、上記のグロープラグの制御装置では、エンジン停止後にグロープラグへの通電を行っているため、グロープラグの耐久性が悪化したり、グロープラグに接続されるバッテリの消費電力量が大きくなったり、燃料が付着している燃料噴射装置を加熱することで燃料噴射装置へのデポジットの堆積を招いたりする虞がある。
また、本発明者は、そもそも、グロープラグから燃料噴射装置への伝熱について未だ向上の余地があり、この伝熱量を増加させて、エンジン停止後の燃料噴射装置の温度が他の周辺部品よりも高い温度である時間を長くすることで、燃料噴射装置への結露を防止し、燃料噴射装置の腐食を防止できると考えた。
本発明の目的は、グロープラグから燃料噴射装置への伝熱量を増加させることで、エンジン停止後に、燃料噴射装置への結露を防止し、燃料噴射装置の腐食を防止できる内燃機関を提供することにある。
上記の目的を達成するための本発明の内燃機関は、内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射装置とグロープラグをシリンダヘッドに備える内燃機関において、前記シリンダヘッドにおける前記燃料噴射装置の噴射口と前記グロープラグの加熱部の間に熱放射伝熱用空間を形成して構成される。
本発明の内燃機関によれば、シリンダヘッドより突出しているグロープラグの加熱部から燃料噴射装置の噴射口への熱放射(輻射)による伝熱に加えて、シリンダヘッドに設けた熱放射伝熱用空間内を通過させての熱放射による伝熱を行って、燃料噴射装置を加熱するので、燃料噴射装置をより高温化することができる。
その結果、エンジン停止時に、グロープラグで燃料噴射装置を加熱する場合、グロープラグの加熱部から燃料噴射装置の噴射口へ非常に効率よく伝熱できるので、エンジン停止後の燃料噴射装置の温度が他の周辺部品よりも高温である時間を長くすることができ、燃料噴射装置への結露を防止し、燃料噴射装置の腐食を防止できる。
以下、本発明に係る実施の形態の内燃機関について、図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本発明のエンジン(内燃機関)1は、シリンダヘッド2に燃料噴射装置10とグロープラグ11を備える。
燃料噴射装置10は、シリンダヘッド2と気筒(シリンダ)3とピストン4の間に形成された空間である燃焼室5に噴射口10aより燃料Fを噴射する装置である。噴射口10aは、燃料噴射装置10のスリーブ10bの先端に備わり、シリンダヘッド2より燃焼室5に向って突出している。なお、燃料噴射装置10とシリンダヘッド2は、ガスケット(密封部材)(図示しない)を介して接続されている。
グロープラグ11は、エンジン1の始動時等で、燃焼室5内のガス(新気+EGRガス)の温度が低く、気筒3内での圧縮着火が起こりづらいときに、燃焼室5内のガスを圧縮着火が可能な温度まで加熱部11aにより加熱して昇温させる着火補助装置である。
加熱部11aは、グロープラグ11の先端に備わり、後述する制御装置40の制御信号に基づいて、グロープラグ11に接続されるバッテリ(図示しない)より供給された電気エネルギーを熱エネルギーに変換するヒーターコイル(図示しない)を備えた部位である。また、加熱部11aは、シリンダヘッド2より突出しており、その一部は燃料噴射装置10の噴射口10aに対向している。
なお、図1に示すように、シリンダヘッド2より燃焼室5に向って突出した一部の加熱部11aが、噴射口10aに近い位置で面していればよく、必ずしも、加熱部11aの軸線上に噴射口10が位置する必要はない。また、加熱部11aの最先端部と噴射口10aの間の距離は、エンジン1の種類にもよるが、4mm〜5mm程度である。また、グロープラグ11の作動時には、加熱部11aは700℃〜800℃程度まで昇温される。また、グロープラグ11を作動させた場合、このグロープラグ11からの放熱により、燃料噴射装置10だけでなく、シリンダヘッド2やシリンダブロック等の周辺部品も昇温するが、シリンダヘッド2やシリンダブロックは熱容量が大きい上に、これらのシリンダヘッド2やシリンダブロックの内部を流れるエンジン冷却水Wによる冷却もあるため、温度が上がり難い。これに対して、燃料噴射装置10の噴射口11aの熱容量は小さく、シリンダヘッド2内のエンジン冷却水Wの流通路(図示しない)からも離れているので、温度が上がり易い。すなわち、エンジン1の停止時等にグロープラグ11を作動させると、グロープラグ11からの熱放射により、燃料噴射装置10はシリンダヘッド2等の他の周辺部品よりも高温となる。
本発明のエンジン1では、燃料噴射装置10とグロープラグ11の加熱部11aの間のシリンダヘッド2に溝等で形成される熱放射伝熱用空間20aを設けて構成する。この熱放射伝熱用空間20aは、シリンダヘッド2において、燃料噴射装置10の噴射口10aとグロープラグ11の加熱部11aの間に幅が4mm〜5mm程度、深さが0.5mm〜1mm程度の溝を形成することで非常に簡単に設けることができる。なお、溝以外にもシリンダヘッド2に鋳造工程で、熱放射伝熱用空間20bを形成してもよい。
この構成によれば、グロープラグ11の加熱部11aの燃料噴射装置10の噴射口10aへ対向している面積と、噴射口10aの加熱部11aへ対向している面積とが、熱放射伝熱用空間20aの分だけ大きくなり、また、熱放射伝熱用空間20aにおける空間部分により遮蔽されることなく直接的に熱放射を受けられるので、熱放射による伝熱量を著しく増加できる。従って、この増加した伝熱量により、燃料噴射装置10をより効率よく加熱して高温にすることができる。なお、この熱放射による伝熱は、放熱側の絶対温度の4乗と受熱側の絶対温度の4乗の差に比例するので、約700℃(絶対温度では約973K)以上にもなるグロープラグの加熱部からの熱放射による伝熱量は非常に大きいものとなる。さらに、シリンダヘッド2に熱放射伝熱用空間20aを設けることにより、熱放射伝熱用空間20aのガスの対流によっても、加熱部11aの熱が噴射口10aに伝熱されるという効果がある。
その結果、エンジン1の停止時に、グロープラグ11で燃料噴射装置10を加熱する場合、エンジン1の停止後の燃料噴射装置10の温度が他の周辺部品よりも高温である時間を長くすることができ、燃料噴射装置10への結露を防止し、燃料噴射装置10の腐食を防止できる。
また、図示しないが、熱放射伝熱用空間20aと面する部分以外の燃料噴射装置10のスリーブ10bの周辺に、ガスケットとは別に、断熱材を設けて、この断熱材により燃料噴射装置10の急激な温度低下を抑制することが好ましい。また、図示しないが、熱放射伝熱用空間20aと面する部分以外の燃料噴射装置10のスリーブ10bの周辺に、ガスケットとは別に、ドーナツ状のヒーターを設けて、エンジン1の停止時等、このヒーターを作動させることで、燃料噴射装置10の昇温を補助するようにしてもよい。
また、本発明のエンジン1では、このエンジン1を制御する制御装置40を備えて、この制御装置40が、エンジン1が現時点から予め設定した停止猶予時間閾値te内に停止すると判定したときに、この判定時点から、エンジン1の停止後予め設定した第1設定時間t1を経過するまで、グロープラグ11を作動させる制御を行うように構成してもよい。すなわち、エンジン1の停止前から停止後にかけて、グロープラグ11を時間te+t1だけ作動させて、燃料噴射装置10を加熱して昇温させる制御を行う。
そして、この判定は、例えば、アクセル開度の変化やギヤシフトやエンジン回転数の低下度合などから判定する。また、停止猶予時間閾値te及び第1設定時間t1は、それぞれ、実験等により最適値に設定されるが、例えば、停止猶予時間閾値teは数秒〜数十秒、第1設定時間t1は数秒から数十秒に設定される。また、エンジン1の停止前の作動時間teと停止後の作動時間(t1−te)が略均等になるように設定することが、より好ましい。
この制御装置40は、より詳細には、エンジン回転数や燃料噴射量等のエンジン運転状態を表すパラメータ等に基づいて、燃料噴射装置10からの燃料Fの噴射時期や噴射量、グロープラグ11の加熱時期や加熱量等を制御する装置である。
この制御装置40が行う制御を制御フローの形で表すと、図2に示す制御フローのようになる。この制御フローは、エンジン1の運転中に予め設定した制御時間が経過する度に上級の制御フローより呼ばれてスタートする制御フローである。
図2の制御フローがスタートすると、ステップS10にて、エンジン1が現時点から予め設定した停止猶予時間閾値te内に停止するか否か、すなわち、エンジン1が近時中に停止するか否かを判定する。エンジン1が近時中に停止すると判定した場合(YES)には、ステップS20に進み、ステップS20にて、グロープラグ11を作動させて加熱を開始する。作動開始後、ステップS30に進む。一方、エンジン1が近時中に停止しないと判定した場合(NO)には、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
ステップS10からステップS20を経由してステップS30に進んだ場合、ステップS30にて、エンジン1の停止後予め設定した第1設定時間t1を経過したか否か、すなわち、グロープラグ11の作動時間が所定時間te+t1を経過したか否かを判定する。グロープラグ11の作動時間が所定時間te+t1を経過していない場合(NO)には、グロープラグ11の作動を継続し、その後、再度ステップS30の判定を行う。グロープラグ11の作動時間が所定時間te+t1を経過した場合(YES)には、ステップS40に進み、ステップS40にて、グロープラグ11の作動を停止する。作動停止後は、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
なお、グロープラグ11の作動時間が所定時間te+t1を経過する前に、エンジン10が運転開始した場合には、グロープラグ11の作動を停止して、エネルギーの効率的な利用を図ってもよい。
この構成によれば、エンジン1の停止後だけでなく、エンジン1の停止前もグロープラグ11の作動を行うので、燃料Fの付着が少ない燃料噴射装置10への加熱により燃料噴射装置10へのデポジットの堆積を少なくすることができる。また、燃焼室5内での燃焼が継続しているときにグロープラグ11で燃料噴射装置10を加熱するので、燃料噴射装置10をより効率よく高い温度にすることができる。これにより、シリンダヘッド2の温度に対して燃料噴射装置10の温度をより高い温度にすることができるので、燃料噴射装置10での結露防止に非常に有効である。
また、エンジン1の停止前だけでなく、エンジン1の停止後もグロープラグ11の作動を行うので、エンジン1の停止後において、シリンダヘッド2の温度が低下するのに対して、燃料噴射装置10が低温となるのを抑制することができる。その結果、気筒3内に滞留したガスに含まれる水蒸気成分は燃料噴射装置10より低温の他の周辺部品に結露することとなるので、燃料噴射装置10への結露を防止し、燃料噴射装置10の腐食を防止できる。
また、本発明のエンジン1では、エンジン冷却水(エンジン1の冷却媒体)Wの温度を検出するエンジン冷却水用温度センサ(冷却媒体用温度検出装置)(図示しない)を備えて、制御装置40が、エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが予め設定した設定温度閾値T1以下であるときに、グロープラグ11を作動開始させるとともに、グロープラグ11の作動開始後にエンジン冷却水用温度センサの検出値Twが設定温度閾値T1を超えるか、または、グロープラグ11の作動開始後に予め設定した第2設定時間t2を経過するかするときに、グロープラグ11を停止させる制御を行うように構成してもよい。設定温度閾値T1及び第2設定時間t2は、それぞれ、実験等により最適値に設定されるが、例えば、設定温度閾値T1は数℃〜数十℃、第2設定時間t2は数秒〜数十秒に設定するのが好ましい。
なお、設定温度閾値T1より高い値である第2設定温度閾値T2を予め設定して、エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが、設定温度閾値T1ではなく第2設定温度閾値T2を超えたときに、グロープラグ11を停止させる制御を行うように構成すると、設定温度閾値T1の境界付近でグロープラグ11の作動及び停止を繰り返すことがないため、グロープラグ11の耐久性の低下を抑制することができる。
この制御装置40が行う制御を制御フローの形で表すと、図3に示す制御フローのようになる。この制御フローは、エンジン1の運転中に予め設定した制御時間が経過する度に上級の制御フローより呼ばれてスタートする制御フローである。
図3の制御フローがスタートすると、ステップS10にて、エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが予め設定した設定温度閾値T1以下であるか否かを判定する。エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが設定温度閾値T1以下である場合(YES)には、ステップS20に進み、ステップS20にて、グロープラグ11を作動開始する。作動開始後、ステップS30に進む。一方、エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが設定温度閾値T1を超えている場合(NO)には、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
ステップS10からステップS20を経由してステップS30に進んだ場合、ステップS30にて、エンジン冷却水用温度センサの検出値Twが設定温度閾値T1を超えたか否か、または、グロープラグ11の作動開始後に、予め設定した第2設定時間t2を経過したか否か、すなわち、グロープラグ11の停止条件が成立したか否かを判定する。グロープラグ11の停止条件が成立していない場合(NO)には、グロープラグ11の作動を継続し、その後、再度ステップS30の判定を行う。グロープラグ11の停止条件が成立した場合(YES)には、ステップS40に進み、ステップS40にて、グロープラグ11の作動を停止する。作動停止後は、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
この構成によれば、エンジン1の始動時や長時間(例えば、1,000s〜2,000sなど)のアイドリング時等で、エンジン1が温度低下し、エンジン冷却水等の冷却媒体Wの温度が低くなってしまうときに、グロープラグ11を作動させて、燃料噴射装置10を加熱して昇温させるので、燃料噴射装置10の温度が他の周辺部品よりも低温となるのを抑制することができる。その結果、気筒3内に滞留したガスに含まれる水蒸気成分は燃料噴射装置10より低温の他の周辺部品に結露することとなるので、燃料噴射装置10への結露を防止し、燃料噴射装置10の腐食を防止できる。
また、本発明のエンジン1では、制御装置40が、エンジン1のアイドル運転状態の連続時間tiが予め設定したアイドル連続時間閾値tic以上であるときに、グロープラグ11を作動開始させるとともに、グロープラグ11の作動開始後に、予め設定した第3設定時間t3を経過するときに、グロープラグ11を停止させる制御を行うように構成してもよい。アイドル連続時間閾値tic及び第3設定時間t3は、それぞれ、実験等により最適値に設定されるが、例えば、アイドル連続時間閾値ticは数秒〜数十秒、第3設定時間t3は数秒〜数十秒に設定するのが好ましい。なお、アイドル運転状態の連続時間tiのカウントはアイドル運転の開始で開始される。また、アイドル運転状態の連続時間tiはアイドル運転の停止でゼロにリセットされると共に、上記制御でグロープラグ11の作動を停止した後に、アイドル運転状態の連続時間tiはゼロにリセットする。
この制御装置40が行う制御を制御フローの形で表すと、図4に示す制御フローのようになる。この制御フローは、エンジン1の運転中に予め設定した制御時間が経過する度に上級の制御フローより呼ばれてスタートする制御フローである。
図4の制御フローがスタートすると、ステップS10にて、エンジン1のアイドル運転状態の連続時間tiがアイドル連続時間閾値tic以上であるか否かを判定する。エンジン1のアイドル運転状態の連続時間tiがアイドル連続時間閾値tic以上である場合(YES)には、ステップS20に進み、ステップS20にて、グロープラグ11を作動開始させる。作動開始後、ステップS30に進む。一方、エンジン1のアイドル運転状態の連続時間tiがアイドル連続時間閾値tic未満である場合(NO)には、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
ステップS10からステップS20を経由してステップS30に進んだ場合、ステップS30にて、グロープラグ11の作動開始後に、予め設定した第3設定時間t3を経過したか否か、すなわち、グロープラグ11の作動時間が第3設定時間(所定時間)t3を経過したか否かを判定する。グロープラグ11の作動時間が第3設定時間t3を経過していない場合(NO)には、グロープラグ11の作動を継続し、その後、再度ステップS30の判定を行う。グロープラグ11の作動時間が第3設定時間t3を経過した場合(YES)には、ステップS40に進み、ステップS40にて、グロープラグ11の作動を停止する。また、アイドル運転状態の連続時間tiをゼロにリセットする。作動停止後は、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
なお、グロープラグ11の作動時間が第3設定時間t3を経過する前に、アイドル運転状態から通常運転状態に移行した場合には、グロープラグ11の作動を停止して、エネルギーの効率的な利用を図ってもよい。
この構成によれば、配達車両や冷蔵設備を備えた車両やPTOを備えた車両などで、エンジン1のアイドル運転状態が、例えば、1,000s〜2,000s等の長時間連続したときに、エンジン1の温度や燃料噴射装置10の温度が低くなるとして、グロープラグ11を作動させて、グロープラグ11により燃料噴射装置10を加熱して昇温させるので、燃料噴射装置10の温度が他の周辺部品よりも低温となるのを抑制することができる。その結果、気筒3内に滞留したガスに含まれる水蒸気成分は燃料噴射装置10より低温の他の周辺部品に結露することとなるので、燃料噴射装置10への結露を防止し、燃料噴射装置10の腐食を防止できる。
また、本発明のエンジン1では、制御装置40が、エンジン1の停止後、グロープラグ11を予め設定した設定回数C作動させるとともに、この設定回数Cの各回のグロープラグ11の作動時間tk(k=1、2・・・、n)と設定回数Cを、エンジン1の停止直前におけるエンジン回転数、燃料噴射量、吸気温度、燃料温度及びエンジン冷却水(冷却媒体)Wの温度の内、1つ以上のパラメータに基づいて算出する制御を行うように構成してもよい。言い換えれば、エンジン1の停止直前における、エンジン1の運転状態を表すパラメータである、エンジン回転数、燃料噴射量、吸気温度、燃料温度及びエンジン冷却水Wの温度の内、1つ以上のパラメータに基づいて、エンジン1の停止後に必要となるグロープラグ11の作動回数(設定回数)Cと各回の作動時間tkを算出して、エンジン1の停止後にこの算出した設定回数Cと作動時間tkだけグロープラグ11を作動させる。
このエンジン停止時はエンジン回転数がゼロになった時点や、シフトレバーがパーキングに入った時点などで確定することができる。一方、このエンジン停止直前の時点は、このエンジン停止の時刻から予め設定された時間分遡った時点として定義される。このエンジン停止直前の時点は、燃料噴射装置10の噴射口10aの温度低下の傾向を決定づける時点に設定され、具体的な時間は予め行われた実験の結果等により設定される。
なお、エンジン回転数はエンジン回転数検出センサ(図示しない)により計測される。また、燃料噴射量はエンジン回転数や吸気流量等のパラメータを基に算出される。また、吸気温度はエンジン1の吸気通路に備えた吸気温度センサ(図示しない)により計測される。また、燃料温度は燃料温度センサ(図示しない)により計測される。これらの計測または算出は周知の技術であるので、ここでは詳細な説明を省略する。これらのパラメータの値を、ある程度の時間の長さ分を逐次記憶して置き換えていくことで、エンジン1の停止後に、予め設定された時間分遡った時点のパラメータのデータを呼び出すことで、エンジン停止直前の時点のパラメータのデータを容易に入手できる。
また、設定回数Cと作動時間tkは、それぞれ、実験等により最適値に設定されるが、例えば、設定回数Cは数回、作動時間tkは数秒〜数十秒に設定するのが好ましい。
この制御装置40が行う制御を制御フローの形で表すと、図5に示す制御フローのようになる。この制御フローは、エンジン1の運転中に予め設定した制御時間が経過する度に上級の制御フローより呼ばれてスタートする制御フローである。
図5の制御フローがスタートすると、ステップS10にて、エンジン1が現時点から予め設定した停止猶予時間閾値te内に停止するか否か、すなわち、エンジン1が近時中に停止するか否かを判定する。エンジン1が近時中に停止すると判定した場合(YES)には、ステップS20に進み、ステップS20にて、エンジン1の停止後に必要となるグロープラグ11の作動回数(設定回数)Cと作動時間tkを算出する。算出後、ステップS30に進む。一方、エンジン1が近時中に停止しないと判定した場合(NO)には、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
ステップS10からステップS20を経由してステップS30に進んだ場合、ステップS30にて、エンジン1が停止したか否かを判定する。エンジン1が停止していない場合(NO)は、その後、再度ステップS30の判定を行う。一方、エンジン1が停止した場合(YES)は、ステップS40に進み、ステップS40にて、グロープラグ11を作動させる。このグロープラグ11の作動は、ステップS20で算出した設定回数Cと作動時間tkだけ行う。グロープラグ11の作動後、ステップS50に進む。
ステップS50にて、グロープラグ11の作動がステップS20で算出した設定回数Cと作動時間tk分完了したか否かを判定する。グロープラグ11の作動が完了していない場合(NO)は、その後、再度ステップS50の判定を行う。一方、グロープラグ11の作動が完了した場合(YES)は、ステップS60に進み、ステップS60にて、グロープラグ11の作動を停止させる。作動停止後は、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
なお、グロープラグ11の作動時間が設置回数Cを経過する前に、エンジン10が運転を開始した場合には、グロープラグ11の作動を停止して、エネルギーの効率的な利用を図ってもよい。
この構成によれば、エンジン回転数等のエンジン運転状態を表すパラメータにより、エンジン停止直前のエンジン運転状態を基にして、エンジン1の停止後に、燃料噴射装置10への結露を防止するために必要な熱量を供給することが可能となるグロープラグ11の作動時間tk及び設定回数Cを算出するので、燃料噴射装置10の温度を他の周辺部品よりも高温に維持することができ、燃料噴射装置10への結露を防止し、燃料噴射装置10の腐食を防止できる。
なお、エンジン1の停止後のグロープラグ11の各回の作動時間tkは、常時一定(t1=t2=・・・=tn)でもよいし、回数を重ねるにつれて短くなる(t1>t2>・・・>tn)等変動するようにしてもよい。各回の作動時間tkを常時一定とする場合は、制御が簡素化されて、制御装置40への負担が少なくなる。また、各回の作動時間tkを変動させる場合は、燃料噴射装置10の温度を緻密に制御するため、良好なエネルギー効率で、燃料噴射装置10の温度を他の周辺部品よりも高温に確実に維持することができる。その結果、燃料噴射装置10への結露を確実に防止し、燃料噴射装置10の腐食を確実に防止できる。
また、上記の制御では、エンジン1の停止後にグロープラグ11の作動を断続的に行うが、グロープラグ11の停止後から次の作動までの間隔、すなわち、グロープラグ11の作動間隔Δtl(l=1、2、・・・、n−1)は、常時一定(Δt1=Δt2=・・・=Δt(n−1))でもよいし、回数を重ねるにつれて長くなる(Δt1<Δt2<・・・<Δt(n−1))等変動するようにしてもよい。作動間隔Δtlを常時一定とする場合は、制御が簡素化されて、制御装置40への負担が少なくなる。また、作動間隔Δtlを変動させる場合は、燃料噴射装置10への温度を緻密に制御するため、燃料噴射装置10の温度を他の周辺部品よりも高温に確実に維持することができる。その結果、燃料噴射装置10への結露を確実に防止し、燃料噴射装置10の腐食を確実に防止できる。
1 エンジン(内燃機関)
2 シリンダヘッド
5 燃焼室
10 燃料噴射装置
11 グロープラグ
20a、20b 熱放射伝熱用空間
40 制御装置
C 設定回数
F 燃料
Tw 冷却媒体用温度センサの検出値
T1 設定温度閾値
t1 第1設定時間
t2 第2設定時間
t3 第3設定時間
te 停止猶予時間閾値
ti アイドル運転状態の連続時間
tic アイドル連続時間閾値
tk グロープラグの各回の作動時間
W エンジン冷却水(冷却媒体)
2 シリンダヘッド
5 燃焼室
10 燃料噴射装置
11 グロープラグ
20a、20b 熱放射伝熱用空間
40 制御装置
C 設定回数
F 燃料
Tw 冷却媒体用温度センサの検出値
T1 設定温度閾値
t1 第1設定時間
t2 第2設定時間
t3 第3設定時間
te 停止猶予時間閾値
ti アイドル運転状態の連続時間
tic アイドル連続時間閾値
tk グロープラグの各回の作動時間
W エンジン冷却水(冷却媒体)
Claims (5)
- 内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射装置とグロープラグをシリンダヘッドに備える内燃機関において、
前記シリンダヘッドにおける前記燃料噴射装置の噴射口と前記グロープラグの加熱部の間に熱放射伝熱用空間を形成して構成される内燃機関。 - 前記内燃機関を制御する制御装置を備えて、
該制御装置が、
前記内燃機関が現時点から予め設定した停止猶予時間閾値内に停止すると判定したときに、この判定時点から、前記内燃機関の停止後に、予め設定した第1設定時間を経過するまで、前記グロープラグを作動させる制御を行うように構成されている請求項1に記載の内燃機関。 - 前記内燃機関の冷却媒体の温度を検出する冷却媒体用温度検出装置を備えて、
前記制御装置が、
前記冷却媒体用温度検出装置の検出値が予め設定した設定温度閾値以下であるときに、前記グロープラグを作動させるとともに、前記グロープラグの作動開始後に前記冷却媒体用温度検出装置の検出値が前記設定温度閾値を超えるか、または、前記グロープラグの作動開始後に、予め設定した第2設定時間を経過するときに、前記グロープラグを停止させる制御を行うように構成されている請求項1または2に記載の内燃機関。 - 前記制御装置が、
前記内燃機関のアイドル運転状態の連続時間が予め設定したアイドル連続時間閾値以上であるときに、前記グロープラグを作動開始させるとともに、前記グロープラグの作動開始後に、予め設定した第3設定時間を経過するときに、前記グロープラグを停止させる制御を行うように構成されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関。 - 前記制御装置が、
前記内燃機関の停止後、前記グロープラグを予め設定した設定回数作動させるとともに、該設定回数の各回における前記グロープラグの作動時間と前記設定回数を、前記内燃機関の停止直前のエンジン回転数、燃料噴射量、吸気温度、燃料温度及び冷却媒体の温度の内、1つ以上のパラメータに基づいて算出する制御を行うように構成されている請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016222032A JP2018080603A (ja) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2016222032A JP2018080603A (ja) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | 内燃機関 |
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ID=62198022
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2016
- 2016-11-15 JP JP2016222032A patent/JP2018080603A/ja active Pending
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