JPH03114167A - 内燃機関の吸気予熱装置 - Google Patents
内燃機関の吸気予熱装置Info
- Publication number
- JPH03114167A JPH03114167A JP1253494A JP25349489A JPH03114167A JP H03114167 A JPH03114167 A JP H03114167A JP 1253494 A JP1253494 A JP 1253494A JP 25349489 A JP25349489 A JP 25349489A JP H03114167 A JPH03114167 A JP H03114167A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating element
- heat emitting
- resistance
- emitting element
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 73
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N chromium iron Chemical compound [Cr].[Fe] UPHIPHFJVNKLMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、内燃機関(主にディーゼルエンジン)の吸気
を予熱して、円滑に始動するのに用いる内燃機関の吸気
予熱装置に関する。
を予熱して、円滑に始動するのに用いる内燃機関の吸気
予熱装置に関する。
[従来の技術]
内燃機関(主にディーゼルエンジン)は、冬季など外気
温が低い場合に、始動が困難になる。その対策として、
従来のディーゼルエンジン(主に直接噴射式ディーゼル
エンジン)は、吸気通路に電熱式発熱体を配置し、吸気
を予熱して、高温の空気を燃焼室に送込み、内燃機関の
始動が円滑にできるようにした吸気予熱装置(エアーヒ
ータ)等を装着していた。
温が低い場合に、始動が困難になる。その対策として、
従来のディーゼルエンジン(主に直接噴射式ディーゼル
エンジン)は、吸気通路に電熱式発熱体を配置し、吸気
を予熱して、高温の空気を燃焼室に送込み、内燃機関の
始動が円滑にできるようにした吸気予熱装置(エアーヒ
ータ)等を装着していた。
前記電熱式発熱体で吸気を予熱する場合、輻射熱により
近傍の空気を加熱するので、加熱効率を良くするために
は、発熱体自体の温度が高くなり−且つ発熱体の表面積
が大きいことが肝要である。
近傍の空気を加熱するので、加熱効率を良くするために
は、発熱体自体の温度が高くなり−且つ発熱体の表面積
が大きいことが肝要である。
また予熱時間を短縮するためには、通電初期に大電力が
流れ、速やかに所定温度に昇温するとともに大熱量を発
散できることが望ましい、さらに寒冷時に始動性を向上
させるために、予熱時間を延長する場合には、所定温度
に昇温したら電力量が抑制され、発熱体の温度上昇は適
温域に抑制され、したがって、予熱時間の延長によるバ
ッテリーへの負荷が少なく且つ過昇温による発熱体の破
損が防止できることが望ましい。
流れ、速やかに所定温度に昇温するとともに大熱量を発
散できることが望ましい、さらに寒冷時に始動性を向上
させるために、予熱時間を延長する場合には、所定温度
に昇温したら電力量が抑制され、発熱体の温度上昇は適
温域に抑制され、したがって、予熱時間の延長によるバ
ッテリーへの負荷が少なく且つ過昇温による発熱体の破
損が防止できることが望ましい。
従来公知である吸気予熱装置には、(a)ニッケルクロ
ムあるいは鉄クロム製の金属発熱体、または(b)PT
Cセラミックヒータ材の発熱体(特開昭57−1638
41号)を用いたものが数多くある。
ムあるいは鉄クロム製の金属発熱体、または(b)PT
Cセラミックヒータ材の発熱体(特開昭57−1638
41号)を用いたものが数多くある。
[発明が解決しようとする課題]
しかるに、従来の吸気予熱装置では、予熱時間の短縮と
通電時間延長に対する耐久性を両立させる事が困難であ
った0例えば上記(a)ニッケルクロムあるいは鉄クロ
ム製の金属発熱体では、抵抗温度係数(8X10−’/
”C〜450X10°6/℃)が極めて小さく、故に通
電を開始してからの電力がほぼ一定である為、そのヒー
タ容量により予熱時間が決定される。予熱時間を短縮す
る為に、電力量を増すと、電流量が増し、エンジン始動
後のアフターヒート時にはバッテリーへの負荷が増し、
発熱体への通電が長時間に及ぶとバッテリー上りになる
欠点があった。
通電時間延長に対する耐久性を両立させる事が困難であ
った0例えば上記(a)ニッケルクロムあるいは鉄クロ
ム製の金属発熱体では、抵抗温度係数(8X10−’/
”C〜450X10°6/℃)が極めて小さく、故に通
電を開始してからの電力がほぼ一定である為、そのヒー
タ容量により予熱時間が決定される。予熱時間を短縮す
る為に、電力量を増すと、電流量が増し、エンジン始動
後のアフターヒート時にはバッテリーへの負荷が増し、
発熱体への通電が長時間に及ぶとバッテリー上りになる
欠点があった。
上記欠点の対策として実開昭57−1’13’158号
の様な複雑な制御機構を備えたシステムが考案されてい
るが、システムが複雑になりコスト高になり、また急速
加熱側の発熱体に連続的に定格電圧が印加されると、発
熱体が溶損するトラブルが発生した。
の様な複雑な制御機構を備えたシステムが考案されてい
るが、システムが複雑になりコスト高になり、また急速
加熱側の発熱体に連続的に定格電圧が印加されると、発
熱体が溶損するトラブルが発生した。
また、上記(b)PTCセラミックヒータ材の発熱体で
は、通電時の抵抗値と温度の関係が対数的に変化するた
め、長時間通電してもバッテリー上りが起こらない反面
、予熱時には発熱体自体の温度が150℃程度の為、輻
射熱によるヒータ近傍の空気を加熱する効果は極めて小
さく、故に長時間予熱しても始動性を向上させることが
できない、またその構造により吸気抵抗が大きくなる欠
点がある。
は、通電時の抵抗値と温度の関係が対数的に変化するた
め、長時間通電してもバッテリー上りが起こらない反面
、予熱時には発熱体自体の温度が150℃程度の為、輻
射熱によるヒータ近傍の空気を加熱する効果は極めて小
さく、故に長時間予熱しても始動性を向上させることが
できない、またその構造により吸気抵抗が大きくなる欠
点がある。
本発明は上記課題の解決を目的とし、通電初期に大電力
が得られ、発熱体を急速に所望温度に昇温させて、予熱
時間が短縮できる、また寒冷時に、始動性を向上させる
ために予熱時間を延長する場合には、昇温とともに電気
抵抗が大きくなる発熱体の自己制御作用により、電力量
が抑制され、複雑な制御機構がなくても発熱体の温度上
昇は適温域に抑制され、したがって、予熱時間の延長に
よるバッテリーへの負荷が少なく且つ過昇温による発熱
体の破損が防止でき、制御機構が簡素化できる内燃機関
の吸気予熱装置を提供することにある。
が得られ、発熱体を急速に所望温度に昇温させて、予熱
時間が短縮できる、また寒冷時に、始動性を向上させる
ために予熱時間を延長する場合には、昇温とともに電気
抵抗が大きくなる発熱体の自己制御作用により、電力量
が抑制され、複雑な制御機構がなくても発熱体の温度上
昇は適温域に抑制され、したがって、予熱時間の延長に
よるバッテリーへの負荷が少なく且つ過昇温による発熱
体の破損が防止でき、制御機構が簡素化できる内燃機関
の吸気予熱装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
本発明の内燃機関の吸気予熱装置は、1−記課題を解決
するために、内燃機関の吸気通路の一部を構成する枠体
に、帯状または棒状の電気抵抗材を曲げ蛇行状とした電
熱式の発熱体を、電気絶縁して支持させてなる内燃機関
の吸気予熱装置において、 前記発熱体は、ニッケルクロムあるいは鉄クロムを主体
とする抵抗温度係数の小さい第1の発熱体と、ニッケル
あるいは鉄を主体とする抵抗温度係数の大きい第2の発
熱体とを電気的に直列接続してなることを技術的手段と
し、 さらに望ましくは、前記第1の発熱体の抵抗温度係数の
範囲を8 X 10−6/℃・〜450X10−’/℃
とし、前記第2の発熱体の抵抗温度係数の範囲を6 X
10−2/℃〜5×101/”Cとしたことを技術的
手段とする。
するために、内燃機関の吸気通路の一部を構成する枠体
に、帯状または棒状の電気抵抗材を曲げ蛇行状とした電
熱式の発熱体を、電気絶縁して支持させてなる内燃機関
の吸気予熱装置において、 前記発熱体は、ニッケルクロムあるいは鉄クロムを主体
とする抵抗温度係数の小さい第1の発熱体と、ニッケル
あるいは鉄を主体とする抵抗温度係数の大きい第2の発
熱体とを電気的に直列接続してなることを技術的手段と
し、 さらに望ましくは、前記第1の発熱体の抵抗温度係数の
範囲を8 X 10−6/℃・〜450X10−’/℃
とし、前記第2の発熱体の抵抗温度係数の範囲を6 X
10−2/℃〜5×101/”Cとしたことを技術的
手段とする。
[作用および発明の効果]
本発明の内燃機関の吸気予熱装置は、上記構成を有する
ので、 (作用)抵抗温度係数の小さい第1の発熱体の電気抵抗
値を高く設定し、通電初期に大電流を印加して、予熱時
間の短縮するとともに初期の発熱ピーク温度が高く(例
えば約1000℃)なるようにしても、温度上昇ととも
に抵抗温度係数の大きい第2の発熱体の電気抵抗が約数
倍まで大きくなり、電流量が減少し且つ発熱体の温度は
3i!温域(約900℃)に抑制されるので、 (効果)予熱時間が短縮できるともに通電初期に高い予
熱温度が得られ、予熱効率が大幅に向」する。
ので、 (作用)抵抗温度係数の小さい第1の発熱体の電気抵抗
値を高く設定し、通電初期に大電流を印加して、予熱時
間の短縮するとともに初期の発熱ピーク温度が高く(例
えば約1000℃)なるようにしても、温度上昇ととも
に抵抗温度係数の大きい第2の発熱体の電気抵抗が約数
倍まで大きくなり、電流量が減少し且つ発熱体の温度は
3i!温域(約900℃)に抑制されるので、 (効果)予熱時間が短縮できるともに通電初期に高い予
熱温度が得られ、予熱効率が大幅に向」する。
(効果)複雑な制御機構を備えなくても、長時間の通電
によるバッテリーへの負担が少なく、過昇温による発熱
体の破損が防止できる。したがって、製造コストが低く
、長時間の予熱または長時間のアフターヒートができ、
寒冷時には低い外気温に対応できる長時間の予熱により
、始動性の向上を図ることができる。
によるバッテリーへの負担が少なく、過昇温による発熱
体の破損が防止できる。したがって、製造コストが低く
、長時間の予熱または長時間のアフターヒートができ、
寒冷時には低い外気温に対応できる長時間の予熱により
、始動性の向上を図ることができる。
前記第1の発熱体の抵抗温度係数の範囲を8×10−’
/”C〜450 X 10−’/”Cとし、前記第2の
発熱体の抵抗温度係数の範囲を6 X 102/℃〜5
×10°3/℃として限定することにより、(作用)定
格電圧を印加した場合、通電開始時の電力量(W)に対
する60秒・〜9o秒後の電力量(W)が0.4倍〜0
.6倍に減少するので、(効果)予熱時間の延長または
アフターヒートする場合、吸気加熱に必要な適温域を維
持し、発熱体の過昇温を防止するのに実用に適する性能
を表す。
/”C〜450 X 10−’/”Cとし、前記第2の
発熱体の抵抗温度係数の範囲を6 X 102/℃〜5
×10°3/℃として限定することにより、(作用)定
格電圧を印加した場合、通電開始時の電力量(W)に対
する60秒・〜9o秒後の電力量(W)が0.4倍〜0
.6倍に減少するので、(効果)予熱時間の延長または
アフターヒートする場合、吸気加熱に必要な適温域を維
持し、発熱体の過昇温を防止するのに実用に適する性能
を表す。
以上の如く本発明の内燃機関の吸気予熱装置は、コスト
が低く、予熱時間が短縮でき、且つ外気温の変化に対応
する汎用性が大きい。
が低く、予熱時間が短縮でき、且つ外気温の変化に対応
する汎用性が大きい。
[実施例]
次に本発明にかかる内燃機関の吸気予熱装置の第1実施
例を第1図〜第3図に基づいて説明する。
例を第1図〜第3図に基づいて説明する。
吸気予熱装置Aにおいて、1は、アルミ合金製のボデー
(枠体)である、該ボデー1は、外周に四個の突起を有
する円形をなし、中央に吸気通路を形成する孔1aを有
する。該ボデー1の孔1aには、材質の異なる第1の発
熱体21と、第2の発熱体22が吸気通路方向に直列に
配置され、また対向する対のセラミックインシュレータ
31.32、ウェーブばね41.42及び金属ブラケッ
ト5を介して挟持されている。
(枠体)である、該ボデー1は、外周に四個の突起を有
する円形をなし、中央に吸気通路を形成する孔1aを有
する。該ボデー1の孔1aには、材質の異なる第1の発
熱体21と、第2の発熱体22が吸気通路方向に直列に
配置され、また対向する対のセラミックインシュレータ
31.32、ウェーブばね41.42及び金属ブラケッ
ト5を介して挟持されている。
前記二つの発熱体21.22は、本実施例では断面が方
形の薄板材の帯を連続して湾曲させてなる蛇行形状であ
り、吸気との接触面積が大きく、吸気の流通方向の投影
面積が小さい。またその屈曲部21a、22 aは、そ
れぞれセラミックインシュレータ31.32に埋め込ま
れている。セラミックインシュレータ31.32は、隣
接し°C金属ブラケッ1〜5に嵌込まれている。金属ブ
ラケット5は、第1図(a)におけるボデー1の上下に
対向して嵌込まれている。二つの発熱体21.22は、
セラミックインシュレータ31.32と金属ブラケット
5の間のウェーブばね41.42により中心方向に付勢
され、運転時に生ずる振動を抑えている。また第1図(
a)におけるボデー1の両側には、第1の発熱体21の
対向する両端子61a、61bと、第2の発、8体22
の対向する両端子62a、62bが、それぞれ絶縁パツ
キン7を介して貫通して取付けられている。二つの発熱
体21.22は、電気的に直列に接続され”Cいて、端
子61aと端子62aが接続され、端子61 bは図示
しない電源に接続され、端子62bはアースされている
。8はアース用の接続コードである。
形の薄板材の帯を連続して湾曲させてなる蛇行形状であ
り、吸気との接触面積が大きく、吸気の流通方向の投影
面積が小さい。またその屈曲部21a、22 aは、そ
れぞれセラミックインシュレータ31.32に埋め込ま
れている。セラミックインシュレータ31.32は、隣
接し°C金属ブラケッ1〜5に嵌込まれている。金属ブ
ラケット5は、第1図(a)におけるボデー1の上下に
対向して嵌込まれている。二つの発熱体21.22は、
セラミックインシュレータ31.32と金属ブラケット
5の間のウェーブばね41.42により中心方向に付勢
され、運転時に生ずる振動を抑えている。また第1図(
a)におけるボデー1の両側には、第1の発熱体21の
対向する両端子61a、61bと、第2の発、8体22
の対向する両端子62a、62bが、それぞれ絶縁パツ
キン7を介して貫通して取付けられている。二つの発熱
体21.22は、電気的に直列に接続され”Cいて、端
子61aと端子62aが接続され、端子61 bは図示
しない電源に接続され、端子62bはアースされている
。8はアース用の接続コードである。
前記第1の発熱体21は、本実施例では鉄クロムを主体
とする発熱材からなり、抵抗温度係数は(8X10−6
/℃〜450X10−’/”C)で小さい。その組成は
、鉄(Fe)にクロム(Cr)17・〜26%とアルミ
ニウム(AI>2〜・8%とその他の微量物質(C,S
i、P、S)を0.1%以下添加して形成される。
とする発熱材からなり、抵抗温度係数は(8X10−6
/℃〜450X10−’/”C)で小さい。その組成は
、鉄(Fe)にクロム(Cr)17・〜26%とアルミ
ニウム(AI>2〜・8%とその他の微量物質(C,S
i、P、S)を0.1%以下添加して形成される。
前記第2の発熱体22は、本実施例では鉄(Fe)を主
体とする発熱材からなり、抵抗温度係数は(6X 10
’−2/℃〜5 X 10−”/”C)で大きい。
体とする発熱材からなり、抵抗温度係数は(6X 10
’−2/℃〜5 X 10−”/”C)で大きい。
その組成は、主体となる鉄(Fe)に、アルミニウム(
A I ) 、チタン(Ti)をそれぞれ0.2〜0.
4%添加し、マンガン(Mn)をO,1〜0.3%とそ
の他の微量物質(C,Si、P、S)を0.1%以下添
加した鉄合金抵抗体の表面に、ニッケル鍍金して形成し
、耐蝕性と通電耐久性を向上させである。
A I ) 、チタン(Ti)をそれぞれ0.2〜0.
4%添加し、マンガン(Mn)をO,1〜0.3%とそ
の他の微量物質(C,Si、P、S)を0.1%以下添
加した鉄合金抵抗体の表面に、ニッケル鍍金して形成し
、耐蝕性と通電耐久性を向上させである。
つぎに吸気予熱装置Aを組込んだ直接噴射式ディーゼル
エンジンにおける吸気管部分及び燃焼室を断面図で表す
第2図に基づき説明する。
エンジンにおける吸気管部分及び燃焼室を断面図で表す
第2図に基づき説明する。
Bは直接噴射式ディーゼルエンジン、1oは吸気管、1
3は吸入ボート、14は燃料噴射用のインジェクタ、1
5はオメガ型燃焼室16を看するピストン、17は排気
ボート、18は排気バルブである。
3は吸入ボート、14は燃料噴射用のインジェクタ、1
5はオメガ型燃焼室16を看するピストン、17は排気
ボート、18は排気バルブである。
まず組付は構造を説明する。
吸気予熱装置Aは、ディーゼルエンジンBの吸気管10
に孔1aを直列にして接続されている。
に孔1aを直列にして接続されている。
また吸気管10の吸気端に設けたフランジ部10aとエ
アークリーナ11の間に、ボルトナツト12を締付ける
ことにより挟持されている。
アークリーナ11の間に、ボルトナツト12を締付ける
ことにより挟持されている。
つぎに、エンジンの始動および吸気予熱装置Aの作用を
説明する。
説明する。
始動に際し、キーを操作すると予熱用接点が閉鎖され、
二つの発熱体21.22に所定の時間通電され、発熱に
より回りの空気Cが加熱される。
二つの発熱体21.22に所定の時間通電され、発熱に
より回りの空気Cが加熱される。
二つの発熱体21.22が始動可能な所定温度になり、
キーをスタータ用接点に回すと、スタータが起動し加熱
空気(矢印D)はを吸気管10から吸入ボート13を介
してオメガ型燃焼室16内に吸入されてエンジンが稼働
する。この後、キーを放すと、運転用接点が閉鎖されて
通常の運転が続行される。
キーをスタータ用接点に回すと、スタータが起動し加熱
空気(矢印D)はを吸気管10から吸入ボート13を介
してオメガ型燃焼室16内に吸入されてエンジンが稼働
する。この後、キーを放すと、運転用接点が閉鎖されて
通常の運転が続行される。
第1の発熱体21は、上記の組成により、小さな抵抗温
度係数(8X106/℃・〜450X106/℃)を有
し、第2の発熱体22は、上記の組成により大きな抵抗
温度係数(6X 10−2/”C−5×10°3/℃)
を有し、以下の如く作用する。
度係数(8X106/℃・〜450X106/℃)を有
し、第2の発熱体22は、上記の組成により大きな抵抗
温度係数(6X 10−2/”C−5×10°3/℃)
を有し、以下の如く作用する。
通電開始時には発熱していないので抵抗値が小さく、大
電流が流れ、第1の発熱体21は、短時間の経過で急速
発熱して設定温度まで急速発熱する。この急速発熱によ
る昇温に比例して発熱体2の抵抗値が増大するので、電
流量は反比例して急速に減少する。
電流が流れ、第1の発熱体21は、短時間の経過で急速
発熱して設定温度まで急速発熱する。この急速発熱によ
る昇温に比例して発熱体2の抵抗値が増大するので、電
流量は反比例して急速に減少する。
第3図のグラフに、上記実施例に用いた二つの発熱体2
1.22の端子61bと端子62bの間にDC22ボル
トを印加した時の、発熱特性(実線a=発熱温度)およ
び通゛賀特性(実線b=主電流実線C−第1の発熱体2
1の電圧、−点鎖線d第2の発熱体22の電圧)と、従
来例の発熱体(鉄クロム製)の発熱特性(破線C=発熱
温度)および通電特性(破線f=雷電流を示す。
1.22の端子61bと端子62bの間にDC22ボル
トを印加した時の、発熱特性(実線a=発熱温度)およ
び通゛賀特性(実線b=主電流実線C−第1の発熱体2
1の電圧、−点鎖線d第2の発熱体22の電圧)と、従
来例の発熱体(鉄クロム製)の発熱特性(破線C=発熱
温度)および通電特性(破線f=雷電流を示す。
通電開始時には発熱していないので抵抗値が小さく、大
電流が流れ、第1の発熱体21は、短時間の経過で急速
発熱して約13秒で800’Cに到達する。さらに通電
を続けると温度はさらに上昇するが、第2の発熱体は、
この急速発熱による昇温に比例して抵抗値が増大するの
で、電流量は反比例して急速に減少する。その結果第1
の発熱体21の温度は通電30秒後にピーク(1056
℃)に達し、その後ゆっくり下降し、通電60秒後に9
80℃まで下降している。さらに通電を続け90秒後で
は935℃となる。その時、通電電流(実線b)は初期
97Aに対し53.5Aまで減少し、第2の発熱体21
の電圧(−点鎖線d)および抵抗値は初期4.3V (
0,044Ω)に対し12.28V(0,23Ω)まで
」ユ昇している。
電流が流れ、第1の発熱体21は、短時間の経過で急速
発熱して約13秒で800’Cに到達する。さらに通電
を続けると温度はさらに上昇するが、第2の発熱体は、
この急速発熱による昇温に比例して抵抗値が増大するの
で、電流量は反比例して急速に減少する。その結果第1
の発熱体21の温度は通電30秒後にピーク(1056
℃)に達し、その後ゆっくり下降し、通電60秒後に9
80℃まで下降している。さらに通電を続け90秒後で
は935℃となる。その時、通電電流(実線b)は初期
97Aに対し53.5Aまで減少し、第2の発熱体21
の電圧(−点鎖線d)および抵抗値は初期4.3V (
0,044Ω)に対し12.28V(0,23Ω)まで
」ユ昇している。
実施例の効果。
予熱時間が短かく、初期の発熱ピーク温度(約1056
℃)が高いので、始動性が大きく向上する。
℃)が高いので、始動性が大きく向上する。
本発明は上記実施例以外に下記の変型例を含む。
■前記枠体は、運転時の振動によって発熱体が外れない
ように支持できればよく、枠体の外形は吸気通路を形成
する孔を有する矩形、六角形、楕円形、小判形等でもよ
い。
ように支持できればよく、枠体の外形は吸気通路を形成
する孔を有する矩形、六角形、楕円形、小判形等でもよ
い。
■上記実施例では、発熱体は、第1の発熱体と第2の発
熱体が吸気方向に対し二列の直列に配置されていたが、
枠体の形状や大きさに対応して、並列に配置してもよく
、また第1の発熱体およびまたは第2の発熱体を分割し
て、三列以十の直列に配置してもよい。
熱体が吸気方向に対し二列の直列に配置されていたが、
枠体の形状や大きさに対応して、並列に配置してもよく
、また第1の発熱体およびまたは第2の発熱体を分割し
て、三列以十の直列に配置してもよい。
■発熱体の形状は、吸気との接触面積が大きくしたがっ
て放熱性がよく、また吸気の流通方向の投影面積が小さ
くさたがって吸気抵抗が小さければよく、断面が翼形、
涙滴形等の薄板の帯材を上記実施例同様に湾曲させ連続
する蛇行形状としたものでもよい。
て放熱性がよく、また吸気の流通方向の投影面積が小さ
くさたがって吸気抵抗が小さければよく、断面が翼形、
涙滴形等の薄板の帯材を上記実施例同様に湾曲させ連続
する蛇行形状としたものでもよい。
■本実施例以外に、第1の発熱体の材料はニッケルクロ
ムでもよく、また、第2の発熱体の材料はニッケルを主
体とするものを用いてもよい。
ムでもよく、また、第2の発熱体の材料はニッケルを主
体とするものを用いてもよい。
第1図(a)は本発明にかかる内燃機関の吸気予熱装置
を表す正面図、第1図(b)はその右側面図、第1図(
c)はその左側面図、第2図は直接噴射式ディーゼルエ
ンジンにおける吸気管部分及び本発明にかかる内燃機関
の吸気予熱KWを表す断面図、第3図は本発明の吸気予
熱装置の特性と従来例の特性を比較するグラフである。
を表す正面図、第1図(b)はその右側面図、第1図(
c)はその左側面図、第2図は直接噴射式ディーゼルエ
ンジンにおける吸気管部分及び本発明にかかる内燃機関
の吸気予熱KWを表す断面図、第3図は本発明の吸気予
熱装置の特性と従来例の特性を比較するグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)内燃機関の吸気通路の一部を構成する枠体に、帯状
または棒状の電気抵抗材を曲げ蛇行状とした電熱式の発
熱体を、電気絶縁して支持させてなる内燃機関の吸気予
熱装置において、 前記発熱体は、ニッケルクロムあるいは鉄クロムを主体
とする抵抗温度係数の小さい第1の発熱体と、ニッケル
あるいは鉄を主体とする抵抗温度係数の大きい第2の発
熱体とを電気的に直列接続してなることを特徴とする内
燃機関の吸気予熱装置。 2)前記第1の発熱体の抵抗温度係数の範囲を8×10
^−^6/℃〜450×10^−^6/℃とし、前記第
2の発熱体の抵抗温度係数の範囲を6×10^−^2/
℃〜5×10^−^3/℃としたことを特徴とする請求
項1記載の内燃機関の吸気予熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1253494A JP3047916B2 (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 内燃機関の吸気予熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1253494A JP3047916B2 (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 内燃機関の吸気予熱装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03114167A true JPH03114167A (ja) | 1991-05-15 |
JP3047916B2 JP3047916B2 (ja) | 2000-06-05 |
Family
ID=17252158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1253494A Expired - Fee Related JP3047916B2 (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | 内燃機関の吸気予熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3047916B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021205838A1 (ja) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | 東京コスモス電機株式会社 | 吸気管加熱装置の製造方法および吸気管加熱装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54176016U (ja) * | 1978-05-31 | 1979-12-12 | ||
JPS5726326A (en) * | 1980-07-22 | 1982-02-12 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Preheat current controlling type glow plug |
JPS5956615A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-02 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグの発熱体接続方法 |
JPS59187085U (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | 日吉電装株式会社 | エアヒ−タ |
JPS61159657U (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-03 | ||
JPS63290327A (ja) * | 1988-01-25 | 1988-11-28 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイーゼルエンジン用グロープラグ |
-
1989
- 1989-09-28 JP JP1253494A patent/JP3047916B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54176016U (ja) * | 1978-05-31 | 1979-12-12 | ||
JPS5726326A (en) * | 1980-07-22 | 1982-02-12 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Preheat current controlling type glow plug |
JPS5956615A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-02 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグの発熱体接続方法 |
JPS59187085U (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | 日吉電装株式会社 | エアヒ−タ |
JPS61159657U (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-03 | ||
JPS63290327A (ja) * | 1988-01-25 | 1988-11-28 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイーゼルエンジン用グロープラグ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021205838A1 (ja) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | 東京コスモス電機株式会社 | 吸気管加熱装置の製造方法および吸気管加熱装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3047916B2 (ja) | 2000-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS62731A (ja) | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグ | |
JPH02110212A (ja) | グロープラグ | |
JP4816385B2 (ja) | グロープラグ | |
JPS59153027A (ja) | グロ−プラグ | |
JPH03114167A (ja) | 内燃機関の吸気予熱装置 | |
JPS5922280Y2 (ja) | 内燃機関の吸気加熱装置 | |
JP3351573B2 (ja) | セラミック発熱体 | |
US5922232A (en) | Self-regulating heating element | |
JPH03110782A (ja) | 内燃機関の吸気予熱装置 | |
JP2006183463A (ja) | 内燃機関用エアヒータ | |
JP3147501B2 (ja) | セラミックグロープラグの通電発熱装置 | |
JPH09245939A (ja) | 内燃機関用エアヒータ及びその制御装置 | |
JPH031014A (ja) | 自己制御型セラミックグロープラグ | |
JPH0778672A (ja) | 加熱装置 | |
JPS601257Y2 (ja) | 内燃機関の吸気加熱装置 | |
JPH0450488B2 (ja) | ||
JPH1113545A (ja) | 気化器の加熱装置 | |
JPH0778673A (ja) | 加熱装置 | |
JPS622147B2 (ja) | ||
JPS5834284Y2 (ja) | 電熱チヨ−ク装置 | |
JPH0339213B2 (ja) | ||
JPS61217627A (ja) | 自己温度制御型グロ−プラグ | |
JPS6170321A (ja) | 自己温度制御型グロ−プラグ | |
JPS61217626A (ja) | 自己温度制御型グロ−プラグ | |
JPS61217623A (ja) | 自己温度制御型グロ−プラグ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |