JPH0561446U - ディーゼルエンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低温時におけるディーゼルエンジンの排気ガ
スに含まれるパティキュレートを抑制する。 【構成】 ディーゼルエンジン１の所定の位置に設けら
れてこのエンジン１の運転状況を示す温度を測定する手
段２１と、この測定した温度と予め設定した温度を比較
してエンジン１の低温状態を判定する温度比較手段２２
と、超音波霧化された補助燃料を吸気管１０内に供給す
る超音波噴射弁２と、この超音波霧化される燃料を選択
的に加熱する加熱手段２３とを備え、温度比較手段２２
においてエンジン１が低温状態にあると判定した時に加
熱手段２３を作動させる制御手段２４と、前記低温状態
の判定時に前記超音波噴射弁２の下流の吸気管１０に吸
気を加熱する第２の加熱手段２５を備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ディーゼルエンジンの排気ガスに含まれるパティキュレートを抑制 するための燃料供給装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ディーゼルエンジンの排出ガスに含まれるパティキュレートを抑制させる装置 として、特開平３−７４５６７号公報に開示されるように、吸気管に設けられた 超音波噴射弁によって霧化された補助燃料をエンジンに供給し、燃焼室に直接的 に噴射される主燃料噴射量を減少させることにより、全体としての燃料の微粒化 、霧化特性を高めて空気との均一的な混合を促進することで排気ガス中のパティ キュレートを低減させる燃料供給装置が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、超音波噴射弁を構成する超音波振動子は温度の低下に伴って燃 料の霧化量が減少し、また、温度の低下によって燃料の粘度も増加するために補 助燃料の霧化量が減少してしまう。吸気中の霧化された補助燃料が減少するとエ ンジンの出力が低下し、この出力低下を補正するために主燃料噴射量を増加させ ると、排気ガス中のパティキュレートが相対的に増加してしまうという問題が発 生した。

【０００４】 そこで、本考案は低温状態に於けるパティキュレートの増加を抑制するディー ゼルエンジンの燃料供給装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、図１において、ディーゼルエンジン１の所定の位置に設けられてこ のエンジン１の運転状況を示す温度を測定する手段２１と、この測定した温度と 予め設定した温度を比較してエンジン１の低温状態を判定する温度比較手段２２ と、超音波霧化された補助燃料を吸気管１０内に供給する超音波噴射弁２と、こ の超音波霧化される燃料を選択的に加熱する加熱手段２３とを備え、温度比較手 段２２においてエンジン１が低温状態にあると判定した時に加熱手段２３を作動 させる制御手段２４を設る。

【０００６】 また、前記低温状態の判定時に前記超音波噴射弁２の下流の吸気管１０に吸気 を加熱する第２の加熱手段２５を備えたことを特徴とする請求項１記載のディー ゼルエンジンの燃料供給装置。

【０００７】

【作用】

ディーゼルエンジンが所定の低温状態にあると、加熱手段が作動して超音波噴 射弁を加熱する。この加熱により燃料の霧化量が回復し、エンジン出力の低下を 防ぐことができる。

【０００８】 また、第２の加熱手段が作動して吸気管を加熱すると、吸気管を流れる吸気と 燃料が暖められ、補助燃料と空気の混合が促進され、燃焼が改造される。

【０００９】

【実施例】

以下、図面に従って本考案の実施例を説明する。

【００１０】 図２で示すように、１は車両に搭載されたディーゼルエンジン、１０は吸気管 、１１はエアクリーナ、１２はディーゼルエンジン１の図示しない駆動軸で駆動 される燃料噴射ポンプ、１３は燃焼室１６に燃料を噴射するインジェクションノ ズル、１４はインジェクションノズル１３と燃料噴射ポンプ１２とを接続する主 燃料通路である。

【００１１】 ２は吸気管１０に設けられて図示しない超音波振動子によって補助燃料を霧化 させて吸入空気ととも燃焼室１６へ供給する超音波噴射弁、１５は燃料噴射ポン プ１２と超音波噴射弁２を接続する補助燃料通路で、燃料噴射ポンプ１２で加圧 された補助燃料の一部は、補助燃料通路１５を通過して超音波噴射弁２へ圧送さ れる。

【００１２】 ３は超音波噴射弁２の周囲に取り付けたヒータ、４は超音波噴射弁２の下流で 吸気管１０の外周に取り付けたヒータ、５はディーゼルエンジン１に設けらて冷 却水の温度を検出する温度センサ、６は超音波噴射弁２を駆動すると共に温度セ ンサ５の検出値と予め設定した温度に応じてヒータ３及び４を加熱制御するコン トローラで、ヒータ３は超音波噴射弁２の超音波振動子及び補助燃料を加熱し、 ヒータ４は吸気管１０の内部を通過する空気及び補助燃料を加熱する。

【００１３】 この、コントローラ６の制御の一例を図３のフローチャートを参照して詳述す る。

【００１４】 ディーゼルエンジン１が始動すると、ステップ５１において補助燃料が供給さ れて超音波噴射弁２によって霧化した補助燃料が吸気管１０内に噴射される。

【００１５】 ステップ５２では温度センサ５が検出した冷却水の温度と予め設定した温度と を比較し、検出値が設定温度以下であれば低温状態と判定してステップ５３でヒ ータ３及び４を加熱する。

【００１６】 なお、コントローラ６はエンジンの負荷に応じて補助燃料噴射量を算出し、超 音波噴射弁２を駆動制御する。

【００１７】 ステップ５１〜５３のサイクルは、水温が設定温度以下の低温状態の間は繰り 返され、ディーゼルエンジン１の運転あるいは外気温度の上昇に伴って水温が設 定値を越えると（ステップ５２）、ステップ５４でヒータ３及び４の作動を判定 し、これらヒータが作動していればステップ５５で停止してヒータ３及び４の加 熱を防止する。

【００１８】 したがって、ディーゼルエンジン１の冷却水の温度が所定の温度に達していな い低温状態であれば、ヒータ３の加熱によって超音波噴射弁２が加熱され、この 超音波噴射弁２の内部の図示しない超音波振動子及び補助燃料が加熱されるため 、低温状態においても安定した霧化を実現することが可能となり、エンジン出力 の低下を防ぐと共に排気ガス中のパティキュレートを抑制できる。

【００１９】 さらに、ヒータ３に加えてヒータ４の加熱によって吸気管１０の管内を流れる 空気及び霧化された補助燃料も加熱され、霧化された補助燃料を蒸発させるため 、燃焼室１６における燃料の均一な混合化を促進することができ、排気ガス中の パティキュレートを抑制することが可能となる。

【００２０】 なお、上記実施例において、ヒータ３及び４を作動させる低温状態をディーゼ ルエンジン１の冷却水の温度によって判定したが、吸気管１０へ吸入された空気 の温度やディーゼルエンジン１の潤滑油の温度によって低温状態を判定してもよ く、上記実施例と同様の作用、効果を得ることができる。

【００２１】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、ディーゼルエンジンが低温状態であると判定さ れると、超音波噴射弁２が加熱されて超音波振動子及び補助燃料の温度が上昇す るため、低温状態においても安定した霧化を実現することが可能となり、排気ガ ス中のパティキュレートを抑制できるという効果がある。

【００２２】 また、超音波噴射弁２の下流の吸気管１０内を加熱することにより、霧化した 補助燃料が加熱されて蒸発するため、さらに燃焼の改善に寄与でき、パティキュ レートを抑制する効果をさらに高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のクレーム対応図である。

【図２】本考案の実施例を示す概略図である。

【図３】制御の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

２ 超音波噴射弁 ３ ヒータ ４ ヒータ ５ 温度センサ １０ 吸気管 １５ 補助燃料通路 ２１ 温度測定手段 ２２ 温度比較手段 ２３ 加熱手段 ２４ 制御手段 ２５ 第２加熱手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 63/00 Ｐ 9248−3Ｇ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンの所定の位置に設け
   られてこのエンジンの運転状況を示す温度を測定する手
   段と、この測定した温度と予め設定した温度を比較して
   前記エンジンの低温状態を判定する温度比較手段と、超
   音波霧化された補助燃料を吸気管内に供給する超音波噴
   射弁と、この超音波霧化される燃料を選択的に加熱する
   加熱手段とを備え、前記比較手段においてエンジンが低
   温状態にあると判定した時に加熱手段を作動させる制御
   手段を設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの燃
   料供給装置。
2. 【請求項２】 前記低温状態の判定時に前記超音波噴射
   弁の下流の吸気管位置に吸気を加熱する第２の加熱手段
   を備えたことを特徴とする請求項１記載のディーゼルエ
   ンジンの燃料供給装置。