JPH04252828A - ディーゼル機関の暖機促進用集中制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、グロープラグ通電制
御機能と暖機機能とを集合化したディーゼル機関の暖機
促進用集中制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディーゼル機関においては、
寒冷時における起動を容易とするために、そのシリンダ
ヘッド内の燃焼室にグロープラグを配置している。すな
わち、機関の運転を開始する際、グロープラグへの通電
加熱を行って、シリンダヘッド内の圧縮空気温度を上昇
させ、その起動を確実としている。一般に、このような
グロープラグにおいては、キースイッチのオン（ＯＮ）
モード位置への接続（機関の運転開始）と同時に作動す
るグロープラグ通電制御装置を介して、その供給電力量
の制御を行うようにしており、先ずグロープラグに大電
力を供給しその急速加熱（プリグロー）を図っている。 そして、この急速加熱後、暫くの間、グロープラグに小
電力を供給するようになし、その安定加熱を図っている
。一般に、機関の始動完了時点よりのグロープラグの安
定加熱をアフターグローと呼び、このアフターグローに
よって機関の暖機を促進すると共に、ディーゼルノック
の発生を防止し、騒音や白煙の発生、ＨＣ成分の排出等
を抑制している。

【０００３】一方、従来より、ディーゼル機関において
は、排気管内部に背圧を発生させて機関の暖機を促進す
る暖機装置が搭載されている。すなわち、この暖機装置
によれば、排気管の途中に開閉自在に配置した絞り弁に
より排気系に一時的に一定の絞りを与え、排気管内部に
背圧を発生させ、多量の燃料を燃焼室に供給するよう燃
料噴射装置を作動させると共に、燃焼室内に高温の不完
全燃焼ガスを残留させ、燃焼室内を燃料が自己着火し易
い状態に保持し、燃料の良好な燃焼により燃焼室内に多
量の熱エネルギーを発散させて、寒冷時の暖機運転を促
進する。最近では、排気管内に設けられている排気ブレ
ーキバルブ（エキゾーストブレーキバルブ）を上記絞り
弁として兼用化した、暖機装置が提案されている。なお
、エキゾーストブレーキバルブは、排気ブレーキシステ
ムの一部をなすものである。この排気ブレーキシステム
によれば、エキゾーストブレーキバルブを閉鎖すること
により、排気管内の排気ガス圧、即ち背圧を高め、機関
をコンプレッサとして作動させて、排気ブレーキ力を作
用させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいて、グロープラグ通電制御装置と暖機装置とは、同
じ暖機促進を目的としていながら、それぞれ独立して設
けられていた。すなわち、グロープラグ通電制御装置の
コントロールユニットと暖機装置のコントロールユニッ
トとが別個に設けられており、空間利用上効率的でなく
、高コスト化となっていた。また、従来はグロープラグ
通電制御装置と暖機装置とで、同一機能の検出装置（水
温センサ等）を別個に使用しており、すなわち検出装置
を共用化しておらず、上述と同様、空間利用上効率的で
なく、高コスト化が避けられなかった。一方、従来の暖
機装置では、機関を始動するに際して、その都度、運転
者が外気温度などから暖機機能を働かせるか否かを判断
し、手動にて暖機スイッチを操作するものとしている。 このため、暖機が必要な条件下であるにも拘らず、暖機
スイッチを操作しないことがあり得、このような場合、
暖機機能が働かず、白煙が発生するなどの問題が生ずる
ものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために提案されたもので、グロープラグ通電
制御手段と暖機手段とを一体的に設けて暖機促進用集中
制御装置を構築し、所定温度を下回る厳寒環境である場
合、アフターグローの開始とほゞ同期して、暖機手段を
作動させるようにしたものである。

【０００６】

【作用】したがってこの発明によれば、グロープラグ通
電制御機能と暖機機能とが集合化される。また、この発
明によれば、厳寒環境であることを条件として、暖機動
作が自動的に行われる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明に係る暖機促進用集中制御装置
を詳細に説明する。

【０００８】図２はこの発明の一実施例を示すシステム
構成図である。同図において、１はバッテリ、２はキー
スイッチ、３はディーゼル機関のシリンダヘッド内の燃
焼室（図示せず）に配置されたグロープラグ、４は機関
の冷却水温度を検出する水温センサ、５はインジケータ
ランプ、６はグローリレー、７はエキゾーストブレーキ
バルブ用ソレノイド、８はインテークシャッタ用ソレノ
イド、９は排気管、１０は吸気管、１１は排気管９内に
設けられたエキゾーストブレーキバルブ、１２は吸気管
１０内に設けられたインテークシャッタ、１３は負圧源
、１４は負圧配管、１５はアクセルスイッチ、１６はク
ラッチスイッチ、１７はブレーキスイッチ、１８はエキ
ゾーストブレーキスイッチ、１９は暖機スイッチ、２０
は機関の始動完了と同時にオンとなる始動検出スイッチ
、２１は暖機促進用集中制御ユニットである。

【０００９】暖機促進用集中制御ユニット２１の入力系
には、キースイッチ２，水温センサ４，アクセルスイッ
チ１５，クラッチスイッチ１６，ブレーキスイッチ１７
，エキゾーストブレーキスイッチ１８，暖機スイッチ１
９，始動検出スイッチ２０が、それぞれ接続されている
。また、暖機促進用集中制御ユニット２１の出力系には
、インジケータランプ５，グローリレー６，エキゾース
トブレーキバルブ用ソレノイド７，インテークシャッタ
用ソレノイド８が、それぞれ接続されている。エキゾー
ストブレーキバルブ用ソレノイド７は、そのオン動作に
より、負圧源１３からの負圧を負圧配管１４を介して作
用させ、排気管９に対しエキゾーストブレーキバルブ１
１を閉じる。インテークシャッタ用ソレノイド８は、そ
のオン動作により、負圧源１３からの負圧を負圧配管１
４を介して作用させ、吸気管１０に対しインテークシャ
ッタ１２を閉じる。

【００１０】次に、図１に示すタイミングチャートを参
照しながら、暖機促進用集中制御ユニット２１の特徴的
な機能について説明する。今、図１（ｄ）に示すｔ１点
にてキースイッチ２をＯＮモード位置とすると、即ちそ
のＯＮスイッチ２−１をオンとすると、暖機促進用集中
制御ユニット２１は、水温センサ４からの検出冷却水温
度を判定し、所定温度より低い場合、インジケータラン
プ５を点灯すると共に（図１（ｃ）に示すｔ１点）、グ
ローリレー６をオンとしてグロープラグ３への電力供給
（プリグロー）を開始する（図１（ｂ）に示すｔ１点）
。また、暖機促進用集中制御ユニット２１は、グロープ
ラグ３のプリグローの開始と同時に、検出冷却水温度が
０℃以下の厳寒環境であるか否かを判定し、検出冷却水
温度が０℃以下であれば暖機機能を働かせる必要がある
と判断する。

【００１１】一方、インジケータランプ５は、所定時間
ＴＭ経過後、消灯する（図１（ｃ）に示すｔ２点）。こ
のインジケータランプ５の消灯に促されて、図１（ｄ）
に示すｔ３点にてキースイッチ２をＳＴモード位置とす
ると、即ちそのＯＮスイッチ２−１に加えてスタートス
イッチ２−２をオンとすると、機関の始動が開始される
。 そして、機関の始動が完了すると、この始動完了時点に
て始動検出スイッチ２０がオンとなり、暖機促進用集中
制御ユニット２１へ始動信号（Ｌ端子信号）が与えられ
る（図１（ｅ）に示すｔ４点）。この始動信号を受けて
、暖機促進用集中制御ユニット２１は、グロープラグ３
のアフターグローを開始する（図１（ｂ）に示すｔ４点
）。

【００１２】また、暖機促進用集中制御ユニット２１は
、上述において厳寒環境であり暖機機能を働かせる必要
があると判断した場合、グロープラグ３のアフターグロ
ーの開始と同期して、以下に説明する暖機動作を自動的
に開始する（図１（ａ）に示すｔ４点）。すなわち、エ
キゾーストブレーキバルブ用ソレノイド７をオンとし、
排気管９に対しエキゾーストブレーキバルブ１１を閉じ
る。また、インテークシャッタ用ソレノイド８をオンと
し、吸気管１０に対しインテークシャッタ１２を閉じる
。エキゾーストブレーキバルブ１１が閉じられることに
より、排気管９内部に背圧が発生し、多量の燃料を燃焼
室に供給するよう燃料噴射装置（図示せず）が作動する
と共に、燃焼室内に高温の不完全燃焼ガスが残留し、燃
焼室内の燃料が自己着火し易い状態に保持され、燃料の
良好な燃焼により燃焼室内に多量の熱エネルギーが発散
し、暖機運転が促進される。一方、インテークシャッタ
１２が閉じられることにより、安定したアイドリング回
転を維持することができると共に、排ガスの逆流による
騒音，振動が低減されるものとなる。

【００１３】なお、暖機スイッチ１９を手動操作すれば
、検出冷却水温度が０℃以上である場合、必要に応じて
暖機機能を働かせることができる。また、暖機促進用集
中制御ユニット２１は、検出冷却水温度が上昇し所定温
度を越えた時点で、暖機動作を終了する（図１（ａ）に
示すｔ５点）。

【００１４】以上説明したように、本実施例による暖機
促進用集中制御ユニット２１によれば、グロープラグ通
電制御機能と暖機機能とを集合化しているため、また水
温センサ４を両機能に対して共通に使用するものとして
いるため、空間利用の効率化を図ることができ、低コス
ト化を実現することができる。すなわち、両機能を別々
の制御ユニットに構築していた従来のものと比較して、
ケース・ブラケット，電源回路，共通入力信号回路，ワ
イヤーハーネスなどの削減によるコスト低減が図られ、
小型軽量化を実現することができ、近年の車両取り付け
スペースの減少化に対応することができる。また、本実
施例による暖機促進用集中制御ユニット２１によれば、
機関の始動を行うに際し、暖機機能を働かせるか否かの
判断を運転者に委ねる必要がなく、冷却水温度が０℃以
下の厳寒環境であれば暖機動作が自動的に行われるもの
となり、操作性が向上し、白煙の発生等を防止すること
ができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明による暖機促進用集中制御装置によると、グロープ
ラグ通電制御機能と暖機機能とが集合化され、また同一
機能の検出装置の共用化が容易に可能となり、空間利用
の効率化を図ることができ、低コスト化を実現すること
ができるようになる。また、この発明によれば、厳寒環
境であることを条件として暖機動作が自動的に行われる
ので、暖機機能を働かせるか否かの判断を運転者に委ね
る必要がなく、操作性が向上し、白煙の発生等を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２に示した暖機促進用集中制御ユニットの特
徴的な機能について説明するタイミングチャート。

【図２】本発明に係る暖機促進用集中制御装置の一実施
例を示すシステム構成図。

【符号の説明】

２　　　　キースイッチ ３　　　　グロープラグ ７　　　　エキゾーストブレーキバルブ用ソレノイド９
　　　　排気管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ディーゼル機関の運転開始時において
   、グロープラグへ電力を供給しそのプリグローを図ると
   共に、このプリグローの後前記機関の始動完了時点より
   そのアフターグローを開始するグロープラグ通電制御手
   段と、排気管内部に背圧を発生させて前記機関の暖機を
   促進する暖機手段とを一体的に備え、所定温度を下回る
   厳寒環境である場合、前記アフターグローの開始とほゞ
   同期して、前記暖機手段を作動させるようにしたことを
   特徴とするディーゼル機関の暖機促進用集中制御装置。