JPH0361660A - エンジンの始動補助装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、灯油、アルコール等を燃料とするエンジンの
始動補助装置に関する。

〔従来の技術〕

船外機等の一部では、灯油を燃料とする灯油エンジンが
使用されている。

周知のように、灯油はガソリンに比して気化性に劣る。

そこで、従来の灯油エンジンにおいては、ガソリン等の
気化性のよい補助燃料を用いて始動を行ない、エンジン
が充分に暖まった時点で燃料を灯油に切換えるようにし
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、補助燃料を始動手段として用いた場合、２種の
燃料を用意しなければならないので煩雑である。

本発明の目的は、かかる状況に鑑み、灯油、アルコール
等燃料として用いるエンジンを補助燃料を用いることな
く始動させることかで♂転動補助装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る始動補助装置は、キャブレータと燃焼室と
の間に位置する吸気通路に配設された多孔性金属からな
る蓄熱体と、この蓄熱体を加熱する加熱手段とを備えて
いる。

〔作用〕

上記キャブレータより流出した燃料が上記蓄熱体の蓄熱
エネルギーで気化され、この気化された燃料が上記燃焼
室に供給される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例ニついて説明
する。

第１図は、灯油を燃料とする船外機に適用した本発明に
係る始動補助装置の一実施例を示している。

この始動補助装置１０は、第２図に示す如く、キャブレ
ータ２０とエンジン本体３０の燃焼室３１との間に位置
する吸気通路４０に配設されている。

第１図に示したように、この始動装置１０は、上記吸気
通路４０に沿う態様で配設された蓄熱体たる加熱ブロッ
ク１１と、この加熱ブロック１１の周囲に設けられた断
熱体１２とを有している。

加熱ブロック１１は、無数の細孔を有する多孔性金属、
たとえば多孔性アルミニウムまたは多孔性アルミニウム
合金で形成されており、その上面には吸気通路４０に沿
う断面半円状の凹条１１ａが設けられている。

一方、断熱体１２はセラミックで形成されており、上記
加熱ブロック１１の凹条１１ａに対向する部位に断面半
円状の四条１２ａが設けられている。

上記各凹条１１ａ、１２ａは、それらの内周面によって
断面円状の通路１３を構成しており、該通路１３の入口
は第２図に示したキャブレーク２０側の吸気通路４０に
、また出口は同図に示した燃焼室３１側の通路４０にそ
れぞれ連結されている。

上記断熱体１２の下側部には、発熱体たる複数個のグロ
ープラグ１４を螺着されている。これらのグロープラグ
１４は、その先端部に取付けられた図示していないヒー
タが加熱ブロック１１内に位置されており、したがって
このグロープラグ１４に通電すれば加熱ブロック１１が
加熱される。

第１図に示したポンプ１５は、後述するように、エンジ
ンの始動時における上記通路１３内の燃料不足を補う手
段として使用され、バイブ１６を介して通路１３に接続
されている。

第３図は、上記グロープラグ１４およびポンプ１５を制
御する手段を例示している。同図において、温度センサ
１０１はエンジン周辺の外気温度を検出し、温度センサ
１０２は、上記加熱ブロック１１の発熱温度を検出する
。また電圧検出部１０３は、エンジンで作動される図示
していないオルタネータの発電電圧を入力して、始動操
作が行なわれたことを検出する。

なお、この実施例では上記温度センサ１０２として熱電
対を用いている。

以下、この実施例の作用を説明する。

いま、図示していない電源スィッチの投入後に予熱開始
用の押釦スイッチ１０４が操作されると、フリップフロ
ップ（以下、ＦＦと略称）１０５がセットされてそのＱ
出力の論理レベルが“１”になる。

この結果、トランジスタ等のスイッチ素子１０６が閉成
され、このスイッチ素子１０６を介して前記グロープラ
グ１４への通電が開始される。そして、このグロープラ
グ１４への通電により加熱ブロック１１の温度が徐々に
上昇され、この温度は前記温度センサ１０２で検出され
る。

ところで、外気温が低い場合には、キャブレータ２０を
介して通路１３に流入する灯油の温度も低い。したがっ
てこの場合には、灯油の気化を促進するために加熱ブロ
ック１１の加熱温度を高く設定する必要がある。一方、
これとは逆に外気温が高い場合には、加熱ブロック１１
の温度を低温時よりも低く設定してもよい。

温度センサ１０１，１０２の出力信号が加えられる比較
部１０７は、センサ１０１で検出される外気温度に適合
した加熱ブロック１１の目標温度を設定し、この目標温
度とセンサ１０２で検出される加熱ブロック１１の温度
とを比較する作用をなす。

すなわち、たとえば外気温度が２０℃程度の場合には上
記目標温度を２８０℃程度に、また外気温度が一２０℃
程度の場合には、該目標温度を３５０℃程度にそれぞれ
設定し、この目標温度とセンサ１０２の検出温度とを比
較する。

そして、上記グロープラグ１４の発熱作用で加熱ブロッ
クの温度が目標温度に達すると、比較部１０７より加熱
完了信号が出力され、これによりＦＦ１０ｇがセットさ
れてそのＱ出力の論理１ノベルが“１１になる。

ＦＦ１０８のＱ出力には、ポンプ駆動回路１０９、スイ
ッチ素子１１０およびタイマ１１２がそれぞれ接続され
ている。

上記ＦＦ１０８がセットされた場合、ポンプ駆動回路１
０９は、ポンプ１５を微小時間だけ作動させ、これによ
り前記通路１３内にＩＣＣ程度の灯油が供給される。そ
してこの灯油は、上記目標温度まで加熱された加熱ブロ
ックによって気化される。

また、ＦＦ１０８のセット動作に伴ってスイッチ素子１
１０が閉成されるので始動準備完了ランプ１１１が点灯
され、同時にタイマ１１２が起動される。

上記始動準備完了ランプ１１１の点灯を確認したのち、
船外機のりコイルスタータを引張操作すると、前記通路
１３内で既に気化された灯油およびキャブレータ２０よ
り通路１３内に導入されて気化された灯油が第２図に示
したエンジンの燃焼室３１に導入され、これによってエ
ンジンが始動される。

ところで、加熱ブロック１１は蓄熱作用を有するので、
灯油が通路１３に導入されても大幅な温度低下は生じな
い。

また、加熱ブロック１１は多孔性を有するので加熱有効
面積が大きく、したがって効率のよい加熱を行なうこと
ができる。しかも、凹条１１ａの表面に多孔に基づく多
数の凹凸が形成されているので、該表面を通過する灯油
の流速が上記凹凸で減少され、その結果、始動初期に低
温の灯油がそのまま燃焼室３１に流入するという不都合
が回避される。なお、未気化の低温の灯油は上記凹条１
１ａの表面上を通過する傾向を示す。

前記電圧検出部１０３は、上記リコイルスタータの操作
に伴なって発生する図示していないオルタネータの出力
電圧に基づき、この出力電圧が現われるとほぼ同時にト
リガ信号を作成し、このトリガ信号をタイマ１１３に作
用させる。したがって、上記リコイルスタータの操作と
ほぼ同時にタイ　マ１１３が起動される。

タイマ１１３は、エンジンの始動が完了する時間（例え
ば２分）を経たのち始動完了を示すタイムアツプ信号を
出力し、この信号はオア回路１１４を介してＦＦ１０５
およびＦＦ１０８にリセット信号として加えられる。

かくして、エンジンの始動後にＦＦ１０５゜１０８が共
にリセットされ、その結果、グロープラグ１４への通電
が停止されるとともに、始動準備完了ランプ１１１が消
灯される。

ところで、始動準備部ランプ１１１が点灯された時点か
らりコイルスタータが長時間操作されない場合には、タ
イマ１１２の作用でＦＦ１０５゜１０８がリセットされ
る。

すなわち、タイマ１１２は始動準備が整った時点で起動
され、その後、設定時間（たとえば２分）の計時を行な
うが、その計時動作中にリコイルスタータによる始動操
作が行なわれた場合には、タイムアツプする前に電圧検
出部１０３の出力信号でリセットされる。一方、始動準
備が完了した時点以後、タイマ１１２の設定時間内に始
動操作が行なわれない場合には、該タイマ１１２よリタ
イムアップ信号が出力され、このタイムアツプ信号はオ
ア回路１１４を介してＦＦ　１０５およびＦＦ１０８を
リセットさせる。

かくして、この実施例によれば、始動操作が行なわれな
いためにグロープラグ１４が長時間に亘って発熱作動さ
れるという不都合が回避される。

ところで上記実施例では、始動性を向上するために始動
前にポンプ１５によって微量の灯油を通路１３内に供給
しているが、ポンプ１５を用いないで始動性を向上させ
ることも可能である。たとえば、燃料タンクの液面を加
圧する手段、あるいは同アクチュエータでキャブレータ
のフロートを下げる等手段を用いて始動時にキャブレー
タから燃料をオーバーフローさせるようにすれば始動性
の向上を図ることができる。

もちろんリコイルスタータの操作で始動初期に十分な混
合気を通路１３内に導入しえる場合には、上記ポンプ１
５等を省略することも可能である。

上記実施例ではオルタネータの出力電圧を用いて始動操
作の検出を行なっているが、エンジン回転数に基づいて
始動操作の検出を行なうことも当然可能であり、この場
合にはエンジン回転数センサの出力が電圧検出部１０３
に加えられる。

また、上記実施例では、タイマ１１３を用いて始動完了
を判断しているが、上記オルタネータの出電圧の値ある
いはエンジン回転数センサで検出されるエンジン回転数
の値を予設定値と比較することによって始動完了を判断
することも可能である。

上記実施例の始動補助装置は、ガソリン等の補助燃料を
使用することなく速やかにエンジンを始動させることが
でき、たとえば−２０℃の外気温下では９０秒程度でエ
ンジンを始動させることができる。

本発明は、灯油エンジンだけでなく、ディーゼルエンジ
ンやアルコール燃料等を用いるエンジンの始動装置とし
ても有効である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、灯油等の気化性の低い燃料を用いるエ
ンジンを、ガソリン等の補助燃料を使用することなく始
動させることができる。しかも、蓄熱体の蓄熱エネルギ
ーで燃料の気化が行なわれるので、低温の燃料が蓄熱体
に作用してもその温度低下が少なく、したがって良好な
始動性をエンジンに付与することができる。

また蓄熱体が多孔性金属で形成されているので、該蓄熱
体の加熱有効面積が大きく、したがって燃料を効率よく
加熱することができる。

更に、多孔によって形成される蓄熱体表面の凹凸が該表
面上における燃料の通過を妨げる作用をなすので、エン
ジンの始動初期に低温の灯油がそのまま該エンジンに流
入するという不都合が回避され、これも始動性の向上に
寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る始動補助装置の一実施例を概念的
に示した斜視図、第２図はこの始動補助装置の配置位置
を示した概念図、第３図はグロープラグの通電時間を制
御する手段の一例を示したブロック図である。 １０・・・始動補助装置、１１・・・加熱ブロック、１
１ａ、１２ａ・・・凹条、１２・・・断熱体、１３・・
・通路、１４１６．グロープラグ、１５・・・ポンプ、
２０・・・キャブレータ、３０・・・エンジン本体、３
１・・・燃焼室、４０・・・吸気通路、１０１．１０２
・・・温度センサ、１０３・・・電圧検出部、１０５．
１０８・・・フリップフロップ、１０５，１１０・・・
スイッチ素子、１０７・・・比較部、１１１・・・始動
準備完了ランプ、１１２．１１３・・・タイマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 キャブレータと燃焼室との間に位置する吸気通路に配設
   された多孔性金属からなる蓄熱体と、上記蓄熱体を加熱
   する加熱手段と、 を備えることを特徴とするエンジンの始動補助装置。