JP5210066B2 - Heater device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の燃料の極端な温度低下を防止することのできるヒーター装置に関するものである。 The present invention relates to a heater device capable of preventing an extreme temperature drop of fuel in an internal combustion engine.
従来、この種のヒーター装置としては、例えば特許文献1に開示されているように、エンジンのウォータージャケット内に発熱部を臨ませるように取り付け、冷却水の凍結を防止するブロックヒーターが提案されている。
このブロックヒーターでは、ヒーターから引き出されたケーブル先端の電源コンセントを家庭用電源に接続し、発熱部を発熱させることによりウォータージャケット内を流れる冷却水の凍結を防止するものとしている。
In this block heater, the power outlet at the end of the cable drawn from the heater is connected to a household power source, and the heat generating part generates heat to prevent freezing of the cooling water flowing in the water jacket.
ところで、一般に寒冷地などにおいては、冷却水の凍結に加えて燃料の極端な温度低下が問題となる。燃料の温度が極端に低下するとエンジンの始動性や低温排ガス特性,出力性能などに悪影響を及ぼす。
なお、燃料を暖める専用ヒーターを設けるものとすれば、燃料温度を上昇でき極端な温度低下を防止できるが、コストアップとなってしまうという問題点がある。
By the way, generally in cold districts, in addition to freezing of cooling water, an extreme temperature drop of fuel becomes a problem. If the temperature of the fuel falls extremely, it will adversely affect engine startability, low-temperature exhaust gas characteristics, output performance, and so on.
If a dedicated heater for heating the fuel is provided, the fuel temperature can be raised and an extreme temperature drop can be prevented, but there is a problem that the cost increases.
本発明のヒーター装置は、コストアップを抑えながら簡易な構造で燃料の極端な温度低下を防止することを目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明のヒーター装置は、
シリンダブロックを暖めることにより該シリンダブロック内のオイルや冷却水を加温可能なブロックヒーターと、
前記シリンダブロックに配設され冷却水路とは別の環状配管と、
を備え、
前記環状配管は、内部に加温媒体が環流可能に充填され、前記ブロックヒーターに対して上方または下方となる位置に配置された燃料管に一部が当接し、他の一部が前記ブロックヒーターに隣接して配置されてなる
ことを要旨とする。
The heater device of the present invention aims to prevent an extreme temperature drop of the fuel with a simple structure while suppressing an increase in cost. In order to achieve at least a part of this object, the following means are adopted.
The heater device of the present invention comprises:
A block heater capable of heating oil and cooling water in the cylinder block by heating the cylinder block;
An annular pipe disposed on the cylinder block and different from the cooling water channel;
With
Said annular pipe, the internal heating medium is circulating possible filling, the portion in the fuel pipe which is arranged at a position where the upward or downward with respect to the block heater abut, another part said block The main point is that it is placed adjacent to the heater.
本発明のヒーター装置では、シリンダブロックを暖めることにより該シリンダブロック内のオイルや冷却水を加温可能なブロックヒーターが、環状配管内部の加温媒体を暖めるから、加温媒体に対流が生じ、暖められた加温媒体によって燃料管を暖めることができる。
なお、加温媒体が対流可能に環状配管を設けるだけであるから、燃料管を暖めるためだけのヒーター等を別途設ける場合に比して、コストアップを抑えながら簡易な構造で燃料の極端な温度低下を防止することができる。
In the heater device of the present invention, the block heater capable of heating oil and cooling water in the cylinder block by warming the cylinder block warms the heating medium in the annular pipe , so that convection occurs in the heating medium, The fuel pipe can be warmed by the warmed heating medium.
In addition, since only the annular pipe is provided so that the heating medium can be convected, the extreme temperature of the fuel can be reduced with a simple structure while suppressing the cost increase, compared to the case where a heater or the like only for heating the fuel pipe is separately provided. A decrease can be prevented.
また、本発明のヒーター装置において、前記環状配管は、前記他の一部が前記ブロックヒーターの発熱部の少なくとも一部を囲うよう前記ブロックヒーターに隣接して配設されてなるものとすることもできる。
こうすれば、発熱部からの熱を効率よく受熱することができる。
Further, in the heater system of the present invention, the annular piping is also assumed that the other part is disposed adjacent to the block heater to surround at least a portion of the heat generating portion of the block heater it can.
If it carries out like this, the heat from a heat-emitting part can be received efficiently.
また、本発明のヒーター装置において、前記環状配管は、前記燃料管の長手方向に沿って当接するよう形成されてなるものとすることもできる。
こうすれば、加温媒体と燃料管との熱交換を効率よく行うことができる。
In the heater device of the present invention, the annular pipe may be formed so as to contact along the longitudinal direction of the fuel pipe.
In this way, heat exchange between the heating medium and the fuel pipe can be performed efficiently.
また、本発明のヒーター装置において、前記環状配管は、前記燃料管に一体的に設けられてなるものとすることもできる。
こうすれば、取り付け忘れを防止できるものとなる。
In the heater device of the present invention, the annular pipe may be provided integrally with the fuel pipe.
In this way, forgetting to attach can be prevented.
また、本発明のヒーター装置において、前記燃料管は、前記ブロックヒーターよりも上方側に配置されてなるものとすることもできる。
こうすれば、燃料管をブロックヒーターよりも下方側に配置する場合に比して、加温媒体がブロックヒーターにより暖められてから時間的に早い段階で燃料管の加温を行うことができる。
Moreover, the heater apparatus of this invention WHEREIN: The said fuel pipe | tube shall be arrange | positioned above the said block heater.
By so doing, the fuel pipe can be heated earlier in time after the heating medium is warmed by the block heater than when the fuel pipe is disposed below the block heater.
また、本発明のヒーター装置において、前記ブロックヒーターは、外部電源から供給される電力により発熱してなるものとすることもできる。
こうすれば、例えば内燃機関を始動するまでの間は燃料管を暖めて、始動後は燃料管を暖めることを止められるから、内燃機関作動時に燃料管が過熱されることを防止できるものとなる。
In the heater device according to the present invention, the block heater may be heated by electric power supplied from an external power source.
In this way, for example, the fuel pipe is warmed up until the internal combustion engine is started, and after the start-up, the fuel pipe can be stopped from being warmed. .
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
図1は、内燃機関の概略構成図である。
内燃機関1は、シリンダブロック2と、シリンダブロック2の上部に取り付けられたシリンダヘッド3と、シリンダヘッド3の上部に取り付けられたシリンダヘッドカバー4と、シリンダヘッド3の吸気ポートに接続されたインテークマニホールド6と、シリンダヘッド3のインテークマニホールド6側に取り付けられた燃料管7と、シリンダブロック2の下部に取り付けられたオイルパン5と、シリンダブロック2に取り付けられた実施例のヒーター装置20とを備える。
Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine.
The
ヒーター装置20は、シリンダブロック2のウォーターポンプ8の近傍に取付け可能なブロックヒーター9と、環状に形成され内部に水が充填された温水配管10とから構成されている。
ブロックヒーター9は、シリンダブロック2に外側へ一体状に突出して形成されている取付け用突部2aに挿着されている。
また、温水配管10は、シリンダブロック2の図示右側の側壁面の外側に固定され、環状に上方のシリンダヘッド3側へ立ち上げて配置され、温水配管10の上端側は前記燃料管7に当接されている。
The
The
Further, the
図2は、シリンダブロック2およびシリンダヘッド3の右側面を拡大した拡大構成図である。
前記ブロックヒーター9は、シリンダブロック2の取付け用突部2aに孔を形成させて、この孔内に外側から筒状本体9aを差し込んでシリンダブロック2に取り付けられており、筒状本体9a内には発熱部9bが設けられ、この発熱部9bに電力を供給するために筒状本体9aから外側へケーブル9cが引き出され、ケーブル9cの先端には電源コンセント9dが設けられている。この電源コンセント9dは家庭用電源等の外部電源に接続できるものである。
FIG. 2 is an enlarged configuration diagram in which the right side surfaces of the
The
また、温水配管10は、図2における図示左側の第1流路R1と図示右側の第2流路R2が環状に連結されて構成されており、第1流路R1を構成する立上管部10aは、シリンダブロック2からシリンダヘッド3側へ立ち上がり、下端側に連続して囲い管部10bが形成され、上端側に連続して略水平に延びる当接管部10cが形成されている。また、囲い管部10bの下端側で略水平方向に延びる下管部10dが第2流路R2に連続しており、第2流路R2を構成する立上管部10eは、下管部10dから上方へ向かって傾斜状に延び、かつシリンダヘッド3に沿って上方へ延びて、その上端が水平な当接管部10cに連続している。
Further, the
立上管部10a,10eの下部部位には、合計4個所に外側へ一体状に突出して固定フランジ11,11,11,11が形成され、各固定フランジ11にはボルト孔11aが形成されており、このボルト孔11a内に図示しないボルトを差し込んで、ボルトをシリンダブロック2にそれぞれ締め付けることで、4個所の固定フランジ11,11,11,11により温水配管10はシリンダブロック2に固定される。
また、立上管部10a,10eの上部部位はシリンダヘッド3の右側壁面に沿って立ち上がり、その上端の略水平な当接管部10cは、略水平な燃料管7の長手方向に沿って当接状に燃料管7に溶接等で接合されている。
なお、立上管部10aの下端側の囲い管部10bは、図示左側から右側に向かってU字状に湾曲した形状に形成され、前記ブロックヒーター9の回りを囲むようにして、ブロックヒーター9の発熱部9bに隣接して配置されている。
Fixed
The upper portions of the rising
The enclosing
次に、このような構成における作用効果を説明する。
環状の温水配管10の第1流路R1の一部を構成する囲い管部10bは、ブロックヒーター9の近傍にブロックヒーター9を囲むように配管されており、ブロックヒーター9に通電されて発熱部9bが発熱すると、発熱部9bからの熱により囲い管部10b内の水(媒体)が効率よく受熱して暖められ、暖められた水は対流を形成して立上管部10a内を上昇して当接管部10cに流れる。当接管部10cは燃料管7に当接状態で燃料管7に沿って水平に配管されているため熱交換が効率よく行われて、ブロックヒーター9の発熱部9bに通電されてから時間的に早い段階で良好に燃料管7が暖められる。
このように、燃料管7が時間的に早く効率的に暖められ、燃料管7内の燃料が暖められることで内燃機関1の燃料の極端な温度低下が解消され、内燃機関1の始動時の燃料温度が低下することがなく、内燃機関1の出力性能に悪影響を及ぼすことがなくなる。
Next, the function and effect of such a configuration will be described.
An enclosing
Thus, the
なお、電源コンセント9dを家庭用電源に接続して、内燃機関1が始動するまでの間、効率良く燃料管7を暖めることができ、内燃機関1の始動後は、電源コンセント9dを家庭用電源から抜いて、内燃機関1の始動後は燃料管7を暖めることを止めることができ、内燃機関1の作動時に燃料管7が過熱されるのを良好に防止することができる。
なお、本例では、ブロックヒーター9はシリンダブロック2の取付け用突部2aに差し込み状に設けられているため、ブロックヒーター9でシリンダブロック2を暖めて、シリンダブロック2内のオイルや冷却水も良好に暖めることができ、内燃機関始動時の出力性能を向上させることができるものとなる。
It is to be noted that the
In this example, since the
なお、燃料管7はブロックヒーター9よりも上方側に配置されているため、環状の温水配管10内に対流が生じやすいものであり、このように水(媒体)が対流可能に環状に温水配管10をシリンダブロック2の側壁面の外側に配管するだけで、燃料管7を暖めるためのヒーターを別途設ける必要がなく、コストアップを抑えながら簡易な構造で燃料の極端な温度低下を防止することができる。
Since the
なお、本例では、温水配管10を構成する当接管部10cを燃料管7に沿わせて溶接等で当接状に配置させたものを例示しているが、当接管部10cを含む温水配管10を燃料管7に一体的に形成した構成とすることもでき、このような構成とすれば、燃料管7への温水配管10の取り付け忘れを防止でき、温水配管10をシリンダブロック2等に固定して容易に配置できるものである。
In addition, in this example, although the
なお、温水配管10は、ブロックヒーター9に対して上方位置に配置された燃料管10に当接する当接管部10cを備えて環状に形成されたものであれば、形状等は本例のものに限定されるものではない。例えば、ブロックヒーター9に隣接するよう配設された囲い管部10bを、図3および図4に示すように、ブロックヒーター9を跨ぐ形状の跨ぎ管部10fに変更しても良く、或いは、温水配管10がブロックヒーター9に隣接配設されているだけでも良い。
なお、温水配管10に充填するのは水でなくても良い。
If the
The
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described using the Example, this invention is not limited to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement with a various form. Of course.
1 内燃機関
2 シリンダブロック
2a 取付け用突部
3 シリンダヘッド
6 インテークマニホールド
7 燃料管
9 ブロックヒーター(加温手段)
9b 発熱部
9c ケーブル
9d 電源コンセント
10 温水配管(環状部材)
10a,10e 立上管部
10b 囲い管部
10c 当接管部
10d 下管部
10f 跨ぎ管部
11 固定フランジ
20 ヒーター装置
R1 第1流路
R2 第2流路
DESCRIPTION OF
9b
10a, 10e Rising
Claims (6)
前記シリンダブロックに配設され冷却水路とは別の環状配管と、
を備え、
前記環状配管は、内部に加温媒体が環流可能に充填され、前記ブロックヒーターに対して上方または下方となる位置に配置された燃料管に一部が当接し、他の一部が前記ブロックヒーターに隣接して配置されてなる
ヒーター装置。 A block heater capable of heating oil and cooling water in the cylinder block by heating the cylinder block;
An annular pipe disposed on the cylinder block and different from the cooling water channel;
With
Said annular pipe, the internal heating medium is circulating possible filling, the portion in the fuel pipe which is arranged at a position where the upward or downward with respect to the block heater abut, another part said block A heater device arranged adjacent to the heater.
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