JPH05133305A - 内燃機関の燃料噴射弁加熱装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射弁加熱装置Info
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- JPH05133305A JPH05133305A JP32520991A JP32520991A JPH05133305A JP H05133305 A JPH05133305 A JP H05133305A JP 32520991 A JP32520991 A JP 32520991A JP 32520991 A JP32520991 A JP 32520991A JP H05133305 A JPH05133305 A JP H05133305A
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- Japan
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- heater
- fuel injection
- injection valve
- internal combustion
- combustion engine
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明の目的は、内燃機関の低温始動時に
おいて燃料の霧化を促進させ、始動性を向上するととも
に排気有害成分の低減を図り、また、燃費を改善し、し
かも、ＰＴＣヒータの取付けを簡単とし、構成の簡素化
を図ることにある。 【構成】 このため、この発明は、内燃機関の機関本体
にはＰＴＣヒータを燃料噴射弁と共に設け、内燃機関の
低温始動時にはＰＴＣヒータに電流を供給する制御手段
を設けている。
おいて燃料の霧化を促進させ、始動性を向上するととも
に排気有害成分の低減を図り、また、燃費を改善し、し
かも、ＰＴＣヒータの取付けを簡単とし、構成の簡素化
を図ることにある。 【構成】 このため、この発明は、内燃機関の機関本体
にはＰＴＣヒータを燃料噴射弁と共に設け、内燃機関の
低温始動時にはＰＴＣヒータに電流を供給する制御手段
を設けている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の燃料噴射弁
加熱装置に係り、特に簡単な構成で、低温始動時におけ
る内燃機関の始動性を向上するとともに排気有害成分の
低減を図り得る内燃機関の燃料噴射弁加熱装置に関す
る。
加熱装置に係り、特に簡単な構成で、低温始動時におけ
る内燃機関の始動性を向上するとともに排気有害成分の
低減を図り得る内燃機関の燃料噴射弁加熱装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】車両の内燃機関においては、排気有害成
分や燃料消費率等の問題の対応策として燃料噴射制御装
置を備えたものがある。この燃料噴射制御装置は、機関
負荷、機関回転数、冷却水温度、吸入空気量等の内燃機
関の運転状態の変化を電気的信号として入力し、この信
号値に応じて燃料噴射弁を作動させ、燃料の噴射量を制
御するものである。
分や燃料消費率等の問題の対応策として燃料噴射制御装
置を備えたものがある。この燃料噴射制御装置は、機関
負荷、機関回転数、冷却水温度、吸入空気量等の内燃機
関の運転状態の変化を電気的信号として入力し、この信
号値に応じて燃料噴射弁を作動させ、燃料の噴射量を制
御するものである。
【０００３】前記燃料噴射弁は、内燃機関の機関本体で
あるシリンダヘッドに取付けられて吸気ポートあるいは
燃焼室に燃料を噴射するものである。
あるシリンダヘッドに取付けられて吸気ポートあるいは
燃焼室に燃料を噴射するものである。
【０００４】このような燃料噴射制御装置が備えられた
内燃機関としては、例えば、実開昭５７−３５４４９号
公報、実開昭６１−１４５８６７号公報に開示されてい
る。実開昭５７−３５４４９号公報に記載のものは、燃
料噴射弁から噴射される燃料通路内に設けたヒータと、
このヒータを機関始動の適宜時間前の時点又は始動時点
から暖機運転終了時点までの間通電する通電制御回路と
を設け、これにより、内燃機関の始動性を向上させるも
のである。実開昭６１−１４５８６７号公報に記載のも
のは、吸気通路を横切って延在する格子構造のＰＴＣヒ
ータを設け、ＰＴＣヒータは一部において格子棧の幅方
向に電圧を印加されるよう電極層を形成され、格子棧の
厚さ寸法と幅寸法とが互いに異ならしめ、これにより、
吸気を加熱して燃料の霧化の促進等を図るものである。
内燃機関としては、例えば、実開昭５７−３５４４９号
公報、実開昭６１−１４５８６７号公報に開示されてい
る。実開昭５７−３５４４９号公報に記載のものは、燃
料噴射弁から噴射される燃料通路内に設けたヒータと、
このヒータを機関始動の適宜時間前の時点又は始動時点
から暖機運転終了時点までの間通電する通電制御回路と
を設け、これにより、内燃機関の始動性を向上させるも
のである。実開昭６１−１４５８６７号公報に記載のも
のは、吸気通路を横切って延在する格子構造のＰＴＣヒ
ータを設け、ＰＴＣヒータは一部において格子棧の幅方
向に電圧を印加されるよう電極層を形成され、格子棧の
厚さ寸法と幅寸法とが互いに異ならしめ、これにより、
吸気を加熱して燃料の霧化の促進等を図るものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、燃料
噴射制御装置が備えられた内燃機関にあっては、吸入空
気を加温させるヒータを独立させて別個に機関本体に取
付けていたので、その取付構造が複雑になる不都合が生
じ、また、内燃機関の低温始動時において、吸入空気及
び燃料を効果的に加温することができず、このため、燃
料の霧化を十分に果し得ず、排気有害成分が十分に低減
させることができないという不都合があった。
噴射制御装置が備えられた内燃機関にあっては、吸入空
気を加温させるヒータを独立させて別個に機関本体に取
付けていたので、その取付構造が複雑になる不都合が生
じ、また、内燃機関の低温始動時において、吸入空気及
び燃料を効果的に加温することができず、このため、燃
料の霧化を十分に果し得ず、排気有害成分が十分に低減
させることができないという不都合があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、内燃機関に供給する燃料
を燃料噴射弁から噴射する燃料噴射制御装置が備えられ
た内燃機関において、前記内燃機関の機関本体にはＰＴ
Ｃヒータを前記燃料噴射弁と共に設け、前記内燃機関の
低温始動時には前記ＰＴＣヒータに電流を供給する制御
手段を設けたことを特徴とする。
述の不都合を除去するために、内燃機関に供給する燃料
を燃料噴射弁から噴射する燃料噴射制御装置が備えられ
た内燃機関において、前記内燃機関の機関本体にはＰＴ
Ｃヒータを前記燃料噴射弁と共に設け、前記内燃機関の
低温始動時には前記ＰＴＣヒータに電流を供給する制御
手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】この発明の構成によれば、内燃機関の低温始動
時には、ＰＴＣヒータに電流が供給され、ＰＴＣヒータ
が加熱することにより、燃料及び機関本体が加温され、
よって、燃料及び吸入空気の温度が上昇し、燃料の霧化
が促進され、始動性が向上するとともに、排気有害成分
の低減を図り、しかも、燃費を向上させることができ
る。
時には、ＰＴＣヒータに電流が供給され、ＰＴＣヒータ
が加熱することにより、燃料及び機関本体が加温され、
よって、燃料及び吸入空気の温度が上昇し、燃料の霧化
が促進され、始動性が向上するとともに、排気有害成分
の低減を図り、しかも、燃費を向上させることができ
る。
【０００８】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜図６は、この発明の実施
例を示すものである。図１において、２は内燃機関、４
は機関本体であるシリンダヘッド、６、６はシリンダヘ
ッド４に形成された吸気ポートである。前記シリンダヘ
ッド４には、例えば吸気ポート６に燃料を噴射する燃料
噴射装置８の燃料噴射弁１０が取付けられる。即ち、シ
リンダヘッド４には、該シリンダヘッド４の内面４ａ側
に所定径の内側孔１２が形成されているとともに、外面
４ｂ側に内側孔１２よりも大径の外側孔１４が形成され
てたいる。内側孔１２の内面と外側孔１４の内面とは、
ヒータ載置面１６で連設されて段差となっている。
且つ具体的に説明する。図１〜図６は、この発明の実施
例を示すものである。図１において、２は内燃機関、４
は機関本体であるシリンダヘッド、６、６はシリンダヘ
ッド４に形成された吸気ポートである。前記シリンダヘ
ッド４には、例えば吸気ポート６に燃料を噴射する燃料
噴射装置８の燃料噴射弁１０が取付けられる。即ち、シ
リンダヘッド４には、該シリンダヘッド４の内面４ａ側
に所定径の内側孔１２が形成されているとともに、外面
４ｂ側に内側孔１２よりも大径の外側孔１４が形成され
てたいる。内側孔１２の内面と外側孔１４の内面とは、
ヒータ載置面１６で連設されて段差となっている。
【０００９】この内側孔１２及び外側孔１４には、環状
のＰＴＣヒータ１８が収容される。このＰＴＣヒータ１
８は、通電されると抵抗値を増加して加熱するものであ
る。
のＰＴＣヒータ１８が収容される。このＰＴＣヒータ１
８は、通電されると抵抗値を増加して加熱するものであ
る。
【００１０】前記ＰＴＣヒータ１８には、インシュレー
タ保持孔２０が形成されている。このインシュレータ保
持孔２０には、環状のインシュレータ２２が台座２４面
上に載置して収容される。このインシュレータ２２に
は、燃料噴射弁１０の噴射弁先端部１０ａを挿通させる
挿通孔２６が形成されている。
タ保持孔２０が形成されている。このインシュレータ保
持孔２０には、環状のインシュレータ２２が台座２４面
上に載置して収容される。このインシュレータ２２に
は、燃料噴射弁１０の噴射弁先端部１０ａを挿通させる
挿通孔２６が形成されている。
【００１１】また、ＰＴＣヒータ１８には、シリンダヘ
ッド４の内面４ａよりも内側に対峙して突出する支持枠
２８、２８が固着されている。この支持枠２８、２８の
先端部位には、綱状の燃料散乱体３０が取付けられてい
る。
ッド４の内面４ａよりも内側に対峙して突出する支持枠
２８、２８が固着されている。この支持枠２８、２８の
先端部位には、綱状の燃料散乱体３０が取付けられてい
る。
【００１２】前記ＰＴＣヒータ１８は、ヒータ用リレー
３２を介して制御手段３４のヒータ電流制御回路３６に
連絡されている。
３２を介して制御手段３４のヒータ電流制御回路３６に
連絡されている。
【００１３】前記制御手段３４には、機関温度を検出す
るためのセンサとして、燃料温度センサ３８と吸気温度
センサ４０と冷却水温度センサ４２とが連絡され、ま
た、機関回転数を検出するイグニションスイッチ４４
と、内燃機関２の負荷を検出する機関負荷センサ４６
と、スタータ４８と、ヒータウォームアップランプ５０
とが連絡されている。
るためのセンサとして、燃料温度センサ３８と吸気温度
センサ４０と冷却水温度センサ４２とが連絡され、ま
た、機関回転数を検出するイグニションスイッチ４４
と、内燃機関２の負荷を検出する機関負荷センサ４６
と、スタータ４８と、ヒータウォームアップランプ５０
とが連絡されている。
【００１４】前記制御手段３４は、内燃機関２の低温始
動時、つまり機関温度Ｔが設定値Ｔ1 未満の場合には、
ＰＴＣヒータ１８に電流を供給して該ＰＴＣヒータ１８
を加熱させる。
動時、つまり機関温度Ｔが設定値Ｔ1 未満の場合には、
ＰＴＣヒータ１８に電流を供給して該ＰＴＣヒータ１８
を加熱させる。
【００１５】また、前記制御手段３４には、吸気温度等
に応じてヒータウォームアップランプ５０のオン時間を
決定するマップ（図４参照）と、吸気温度等に応じてＰ
ＴＣヒータ１８の電流値（ＡPTC1）を決定するマップ
（図５参照）と、機関回転数等に応じてＰＴＣヒータ１
８への通電電流（ＡPTC2）を決定するマップ（図６参
照）とが組込まれている。
に応じてヒータウォームアップランプ５０のオン時間を
決定するマップ（図４参照）と、吸気温度等に応じてＰ
ＴＣヒータ１８の電流値（ＡPTC1）を決定するマップ
（図５参照）と、機関回転数等に応じてＰＴＣヒータ１
８への通電電流（ＡPTC2）を決定するマップ（図６参
照）とが組込まれている。
【００１６】次に、この実施例の作用を、図３のフロー
チャートに基づいて説明する。
チャートに基づいて説明する。
【００１７】制御手段３４において、プログラムがスタ
ートすると（ステップ１０２）、先ず、イグニションス
イッチ４４がオンでＰＴＣヒータ１８に通電をする（ス
テップ１０４）。但し、図５に示す如く、吸気温度等が
高い場合には、ＰＴＣヒータ１８への通電を行なわず、
オフとする。
ートすると（ステップ１０２）、先ず、イグニションス
イッチ４４がオンでＰＴＣヒータ１８に通電をする（ス
テップ１０４）。但し、図５に示す如く、吸気温度等が
高い場合には、ＰＴＣヒータ１８への通電を行なわず、
オフとする。
【００１８】そして、ヒータウォームアップランプ５０
を、図４に示すいずれかの温度状態に応じた時間だけオ
ンとし、運転者にＰＴＣヒータ１８のウォームアップ状
態を知らせる（ステップ１０６）。
を、図４に示すいずれかの温度状態に応じた時間だけオ
ンとし、運転者にＰＴＣヒータ１８のウォームアップ状
態を知らせる（ステップ１０６）。
【００１９】次いで、スタータ４８がオンとなり（ステ
ップ１０８）、内燃機関２が始動すると（ステップ１１
０）、吸気温度又は冷却水温度又は燃料温度を読み込む
（ステップ１１２）。
ップ１０８）、内燃機関２が始動すると（ステップ１１
０）、吸気温度又は冷却水温度又は燃料温度を読み込む
（ステップ１１２）。
【００２０】そして、そのいずれかの温度Ｔが設定値Ｔ
1 と比較し、Ｔ＞Ｔ1 か否かを判断する（ステップ１１
４）。
1 と比較し、Ｔ＞Ｔ1 か否かを判断する（ステップ１１
４）。
【００２１】このステップ１１４でＮＯの場合には、Ｐ
ＴＣヒータ１８をオンとし、図５、図６のマップからＰ
ＴＣヒータ１８の電流値ＡPTC1と通電電流ＡPTC2とを決
定し、そして、ＰＴＣヒータ１８の通電電流ＡPTC を、
ＡPTC ＝ＡPTC1×ｘ＋ＡPTC2で算出し（ステップ１１
６）、ＰＴＣヒータ１８を加熱して、燃料噴射弁１０等
を加温させ、ステップ１１４に戻す。ここでＡPTC は、
ＰＴＣヒータ１４の通電電流であり、ＡPTC1は図５から
算出されるＰＴＣヒータの電流値であり、ＡPTC2は図６
から算出される通電電流で、ｘは固定値（０〜１．０の
間）又は冷却水温度、機関回転数、機関負荷、吸気温度
等をパラメータとした可変値（０〜１．０）である。こ
のＰＴＣヒータ１８への通電電流は、吸気温度等が設定
値Ｔ1 に達するまで、ヒータ電流制御回路３６によって
制御される。
ＴＣヒータ１８をオンとし、図５、図６のマップからＰ
ＴＣヒータ１８の電流値ＡPTC1と通電電流ＡPTC2とを決
定し、そして、ＰＴＣヒータ１８の通電電流ＡPTC を、
ＡPTC ＝ＡPTC1×ｘ＋ＡPTC2で算出し（ステップ１１
６）、ＰＴＣヒータ１８を加熱して、燃料噴射弁１０等
を加温させ、ステップ１１４に戻す。ここでＡPTC は、
ＰＴＣヒータ１４の通電電流であり、ＡPTC1は図５から
算出されるＰＴＣヒータの電流値であり、ＡPTC2は図６
から算出される通電電流で、ｘは固定値（０〜１．０の
間）又は冷却水温度、機関回転数、機関負荷、吸気温度
等をパラメータとした可変値（０〜１．０）である。こ
のＰＴＣヒータ１８への通電電流は、吸気温度等が設定
値Ｔ1 に達するまで、ヒータ電流制御回路３６によって
制御される。
【００２２】一方、ステップ１１４でＹＥＳの場合に
は、ＰＴＣヒータ１８への通電をオフとし（ステップ１
１８）、そして、プログラムを終了する（ステップ１２
０）。
は、ＰＴＣヒータ１８への通電をオフとし（ステップ１
１８）、そして、プログラムを終了する（ステップ１２
０）。
【００２３】この結果、内燃機関２の低温時における始
動の際に、ＰＴＣヒータ１８が噴射された燃料及び吸気
を加温するとともに、燃料を燃料散乱体３０に向って噴
射させるので、燃料の霧化が促進され、始動性を向上さ
せ、また、排気有害成分の低減を図ることができ、しか
も、ＰＴＣヒータ１８を電流制御をするので、不必要な
機関負荷を低減させ、一定電流の通電時に比較して燃費
を向上させることができる。
動の際に、ＰＴＣヒータ１８が噴射された燃料及び吸気
を加温するとともに、燃料を燃料散乱体３０に向って噴
射させるので、燃料の霧化が促進され、始動性を向上さ
せ、また、排気有害成分の低減を図ることができ、しか
も、ＰＴＣヒータ１８を電流制御をするので、不必要な
機関負荷を低減させ、一定電流の通電時に比較して燃費
を向上させることができる。
【００２４】また、ＰＴＣヒータ１８を燃料噴射弁１０
と共にシリンダヘッド４に取付けるので、構造が簡単で
あり、取付も容易で、また、保守点検が容易となり、内
燃機関２をコンパクトにすることができる。
と共にシリンダヘッド４に取付けるので、構造が簡単で
あり、取付も容易で、また、保守点検が容易となり、内
燃機関２をコンパクトにすることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、内燃機関の機関本体にはＰＴＣヒータを
燃料噴射弁と共に設け、内燃機関の低温始動時にはＰＴ
Ｃヒータに電流を供給する制御手段を設けたことによ
り、内燃機関の低温始動時において燃料の霧化を促進さ
せて、始動性を向上するとともに排気有害成分の低減を
図り、しかも、燃費を向上し得る。
発明によれば、内燃機関の機関本体にはＰＴＣヒータを
燃料噴射弁と共に設け、内燃機関の低温始動時にはＰＴ
Ｃヒータに電流を供給する制御手段を設けたことによ
り、内燃機関の低温始動時において燃料の霧化を促進さ
せて、始動性を向上するとともに排気有害成分の低減を
図り、しかも、燃費を向上し得る。
【００２６】また、ＰＴＣヒータを燃料噴射弁と共に機
関本体に取付けたので、ＰＴＣヒータの取付けが簡単と
なり、構成の簡素化を図り、また、保守点検が容易で、
内燃機関をコンパクトとし得る。
関本体に取付けたので、ＰＴＣヒータの取付けが簡単と
なり、構成の簡素化を図り、また、保守点検が容易で、
内燃機関をコンパクトとし得る。
【図１】燃料噴射弁加熱装置のシステム構成図である。
【図２】ＰＴＣヒータと燃料噴射弁との組立図である。
【図３】加熱制御を説明するフローチャートである。
【図４】ヒータウォームアップランプのオン時間の温度
状態に対する関係図である。
状態に対する関係図である。
【図５】ＰＴＣヒータ電流の温度状態に対する関係図で
ある。
ある。
【図６】ＰＴＣヒータへの通電電流の機関回転数等に対
する関係図である。
する関係図である。
２ 内燃機関 ４ シリンダヘッド １０ 燃料噴射弁 １８ ＰＴＣヒータ ２２ インシュレータ ３０ 燃料散乱体 ３４ 制御手段 ３６ ヒータ電流制御回路 ３８ 燃料温度センサ ４０ 吸気温度センサ ４２ 冷却水温度センサ ４４ イグニションスイッチ ４６ 機関負荷センサ ４８ スタータ ５０ ヒータウォームアップランプ
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関に供給する燃料を燃料噴射弁か
ら噴射する燃料噴射制御装置が備えられた内燃機関にお
いて、前記内燃機関の機関本体にはＰＴＣヒータを前記
燃料噴射弁と共に設け、前記内燃機関の低温始動時には
前記ＰＴＣヒータに電流を供給する制御手段を設けたこ
とを特徴とする内燃機関の燃料噴射弁加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32520991A JPH05133305A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 内燃機関の燃料噴射弁加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32520991A JPH05133305A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 内燃機関の燃料噴射弁加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133305A true JPH05133305A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=18174246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32520991A Pending JPH05133305A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 内燃機関の燃料噴射弁加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05133305A (ja) |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP32520991A patent/JPH05133305A/ja active Pending
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