JPH0571434A - 内燃機関の噴射燃料加熱装置 - Google Patents
内燃機関の噴射燃料加熱装置Info
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- JPH0571434A JPH0571434A JP3232135A JP23213591A JPH0571434A JP H0571434 A JPH0571434 A JP H0571434A JP 3232135 A JP3232135 A JP 3232135A JP 23213591 A JP23213591 A JP 23213591A JP H0571434 A JPH0571434 A JP H0571434A
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- heating
- fins
- heating device
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
- F02M31/12—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
- F02M31/135—Fuel-air mixture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放熱表面積を実質的に拡大して噴射燃料の気
化を一層促進させて、加熱装置全体の小型化と電力消費
量を低減させる。 【構成】 吸気ポート２の上壁に設けられた加熱装置１
１を、内部にヒーター１４を備えたケーシング１３と該
ケーシング１３の下部板１３ｃに一体に設けられた５枚
の加熱用フィン１５〜１９で構成し、該加熱用フィン１
５〜１９を燃料噴射弁１０の近傍に設けると共に、該噴
孔１０ａからの燃料噴射方向と略同一方向に延設して表
面積を拡大した。
化を一層促進させて、加熱装置全体の小型化と電力消費
量を低減させる。 【構成】 吸気ポート２の上壁に設けられた加熱装置１
１を、内部にヒーター１４を備えたケーシング１３と該
ケーシング１３の下部板１３ｃに一体に設けられた５枚
の加熱用フィン１５〜１９で構成し、該加熱用フィン１
５〜１９を燃料噴射弁１０の近傍に設けると共に、該噴
孔１０ａからの燃料噴射方向と略同一方向に延設して表
面積を拡大した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子制御式燃料噴射弁
から噴射された燃料を加熱する内燃機関の噴射燃料加熱
装置に関する。
から噴射された燃料を加熱する内燃機関の噴射燃料加熱
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、火花点火式の自動車用内燃機関に
あっては、最適な空燃比を得てレスポンスとエミッショ
ン性能の向上を図るため、電子制御式燃料噴射装置を備
えたものがある。更に、これに加えて噴射された燃料等
を加熱して、暖機時の気化を促進して運転の安定性とエ
ミッション等をさらに向上させる加熱装置を備えたもの
が知られている（例えば特開昭５６−６０５６号公報等
参照）。
あっては、最適な空燃比を得てレスポンスとエミッショ
ン性能の向上を図るため、電子制御式燃料噴射装置を備
えたものがある。更に、これに加えて噴射された燃料等
を加熱して、暖機時の気化を促進して運転の安定性とエ
ミッション等をさらに向上させる加熱装置を備えたもの
が知られている（例えば特開昭５６−６０５６号公報等
参照）。
【０００３】概略を説明すれば、この加熱装置は、支持
部材を介して吸気ポートの内壁に固定された円筒状の本
体と、該本体の壁内に埋設されてバッテリーから電流が
供給されるＰＴＣヒーターとにより主として構成されて
いる。前記本体は、アルミ合金材からなり、燃焼室側の
先端部上縁が傾斜状に切欠形成されていると共に、円柱
状の内部を噴射燃料と吸入空気の混合気を通流させるよ
うになっている。
部材を介して吸気ポートの内壁に固定された円筒状の本
体と、該本体の壁内に埋設されてバッテリーから電流が
供給されるＰＴＣヒーターとにより主として構成されて
いる。前記本体は、アルミ合金材からなり、燃焼室側の
先端部上縁が傾斜状に切欠形成されていると共に、円柱
状の内部を噴射燃料と吸入空気の混合気を通流させるよ
うになっている。
【０００４】そして、機関の始動時において、ＰＴＣヒ
ーターに通電されて本体の全体が伝熱により十分に加温
された時点で内部に混合気を通流させて、該混合気を加
熱し、気化の促進等を図るようになっている。
ーターに通電されて本体の全体が伝熱により十分に加温
された時点で内部に混合気を通流させて、該混合気を加
熱し、気化の促進等を図るようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前記従来の
加熱装置にあっては、本体が単に円筒状に形成されて、
混合気の加熱面としては本体の内周面だけであるため、
該加熱面の表面積が小さく放熱効果が不十分である。つ
まり、本体の中心側を通る混合気を十分に加熱すること
ができず、混合気全体を効率良く加熱することが困難で
ある。そこで、混合気を効率良く加熱するために、本体
の内径を大きくしたり、ＰＴＣヒータの容量を大きくす
ることも考えられるが、このようにすると、加熱装置全
体の大型化が余儀なくされ、重量が増加すると共に、Ｐ
ＴＣヒータによる電力消費量が大巾に増加する。
加熱装置にあっては、本体が単に円筒状に形成されて、
混合気の加熱面としては本体の内周面だけであるため、
該加熱面の表面積が小さく放熱効果が不十分である。つ
まり、本体の中心側を通る混合気を十分に加熱すること
ができず、混合気全体を効率良く加熱することが困難で
ある。そこで、混合気を効率良く加熱するために、本体
の内径を大きくしたり、ＰＴＣヒータの容量を大きくす
ることも考えられるが、このようにすると、加熱装置全
体の大型化が余儀なくされ、重量が増加すると共に、Ｐ
ＴＣヒータによる電力消費量が大巾に増加する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の問
題点に鑑みて案出されたもので、燃料噴射弁の噴口から
吸気通路に噴射された燃料を加熱する加熱装置であっ
て、前記吸気通路の内壁に固定された支持体と、該支持
体の端面に立設されて、前記噴口の直下流から略燃料噴
射方向に沿って延長された複数の加熱用フィンとを備え
たことを特徴としている。
題点に鑑みて案出されたもので、燃料噴射弁の噴口から
吸気通路に噴射された燃料を加熱する加熱装置であっ
て、前記吸気通路の内壁に固定された支持体と、該支持
体の端面に立設されて、前記噴口の直下流から略燃料噴
射方向に沿って延長された複数の加熱用フィンとを備え
たことを特徴としている。
【０００７】
【作用】前記構成の本発明によれば、複数の加熱用フィ
ンを設けたため、加熱面の表面積が実質的に大きくなっ
て放熱作用が活発化し、噴射燃料を集中的に効率良く加
熱することができる。したがって、加熱装置全体の小型
化が図れると共に、電力消費量の低減化が図れる。
ンを設けたため、加熱面の表面積が実質的に大きくなっ
て放熱作用が活発化し、噴射燃料を集中的に効率良く加
熱することができる。したがって、加熱装置全体の小型
化が図れると共に、電力消費量の低減化が図れる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。
する。
【０００９】図１は、本発明の第１実施例を適用したガ
ソリン機関の燃焼室周辺の拡大断面図であって、この機
関は所謂ＤＯＨＣ型でかつ吸気弁を２つ設けた動弁装置
を備えている。
ソリン機関の燃焼室周辺の拡大断面図であって、この機
関は所謂ＤＯＨＣ型でかつ吸気弁を２つ設けた動弁装置
を備えている。
【００１０】即ち、図中１は内部に吸気ポート２を有す
るアルミ合金製のシリンダヘッド、３は該シリンダヘッ
ド１の下端部に有する燃焼室、４は吸気ポート２の一対
の開口端２ａ，２ａを開閉する一対の吸気バルブであっ
て、この吸気バルブ４，４は直動型の油圧バルブリフタ
ー５を介して駆動カム６及びバルブスプリング７によっ
て開閉作動するようになっている。
るアルミ合金製のシリンダヘッド、３は該シリンダヘッ
ド１の下端部に有する燃焼室、４は吸気ポート２の一対
の開口端２ａ，２ａを開閉する一対の吸気バルブであっ
て、この吸気バルブ４，４は直動型の油圧バルブリフタ
ー５を介して駆動カム６及びバルブスプリング７によっ
て開閉作動するようになっている。
【００１１】図中８はシリンダヘッド１の側部にガスケ
ット９を介して接続されて、図外のエアクリーナから吸
入された空気を吸気ポート２に供給する吸気マニホル
ド、１０は該吸気マニホルド８のシリンダヘッド１との
接続端部に設けられた燃料噴射弁である。この燃料噴射
弁１０は、その噴孔１０ａが吸気ポート２を介して吸気
バルブ４，４の傘部４ａ，４ａ中心に指向している。
ット９を介して接続されて、図外のエアクリーナから吸
入された空気を吸気ポート２に供給する吸気マニホル
ド、１０は該吸気マニホルド８のシリンダヘッド１との
接続端部に設けられた燃料噴射弁である。この燃料噴射
弁１０は、その噴孔１０ａが吸気ポート２を介して吸気
バルブ４，４の傘部４ａ，４ａ中心に指向している。
【００１２】そして、前記吸気ポート２のガスケット９
側上壁部には、加熱装置１１が設けられている。この加
熱装置１１は、図２，図３にも示すように吸気ポート２
の上壁部に有する矩形状の保持溝１２内に収納保持され
た支持体たるケーシング１３と、該ケーシング１３内に
収納されたヒーター１４と、該ケーシング１３の下面に
一体に立設された加熱用フィン１５〜１９とを備えてい
る。
側上壁部には、加熱装置１１が設けられている。この加
熱装置１１は、図２，図３にも示すように吸気ポート２
の上壁部に有する矩形状の保持溝１２内に収納保持され
た支持体たるケーシング１３と、該ケーシング１３内に
収納されたヒーター１４と、該ケーシング１３の下面に
一体に立設された加熱用フィン１５〜１９とを備えてい
る。
【００１３】前記ケーシング１３は、アルミニュウム製
の薄型のボックス状を呈し、長板状の端板１３ａ両側に
形成されたボルト挿通孔２０，２０に挿通するボルトに
よりシリンダヘッド１に固定されている。前記ヒーター
１４は、広域加熱型として構成され、チタン酸バリウム
等のセラミックＰＴＣ素子２１を含む発熱部を有し、前
記ＰＴＣ素子２１の下面は導電性接着剤等によって負極
側のアルミニュウム伝熱板２２に固定され、その上面は
リベット２３でケーシング１３の電源端子板１３ｂに固
定されて図外の正極側電源端子に導かれている。また、
ヒーター１４の加熱源であるＰＴＣ素子２１には、自動
車用バッテリーを電源として通電を行ない、通電時は瞬
時に１４０〜１５０℃になるように設定されている。更
に、ＰＴＣ素子２１は、正の温度係数を有しているた
め、所定温度に上がって目的を達すると、電気抵抗の増
大によって自動的に通電が遮断されたのと同じ状態とな
り、必要以上の昇温が防止される。
の薄型のボックス状を呈し、長板状の端板１３ａ両側に
形成されたボルト挿通孔２０，２０に挿通するボルトに
よりシリンダヘッド１に固定されている。前記ヒーター
１４は、広域加熱型として構成され、チタン酸バリウム
等のセラミックＰＴＣ素子２１を含む発熱部を有し、前
記ＰＴＣ素子２１の下面は導電性接着剤等によって負極
側のアルミニュウム伝熱板２２に固定され、その上面は
リベット２３でケーシング１３の電源端子板１３ｂに固
定されて図外の正極側電源端子に導かれている。また、
ヒーター１４の加熱源であるＰＴＣ素子２１には、自動
車用バッテリーを電源として通電を行ない、通電時は瞬
時に１４０〜１５０℃になるように設定されている。更
に、ＰＴＣ素子２１は、正の温度係数を有しているた
め、所定温度に上がって目的を達すると、電気抵抗の増
大によって自動的に通電が遮断されたのと同じ状態とな
り、必要以上の昇温が防止される。
【００１４】一方、前記加熱用フィン１５〜１９は、図
２，図３にも示すように略Ｌ字形に折曲された５枚のア
ルミニュウム板からなり、隣接する同士の対向面間には
小さな巾の隙間部Ｃ１〜Ｃ４が形成され、かつ夫々が前
記アルミニュウム伝達板２２が固定されたケーシング１
３の下部板１３ｃに一体に連結されていると共に、燃料
噴射弁１０からの燃料噴射方向（２点鎖線）に略沿って
並設されている。
２，図３にも示すように略Ｌ字形に折曲された５枚のア
ルミニュウム板からなり、隣接する同士の対向面間には
小さな巾の隙間部Ｃ１〜Ｃ４が形成され、かつ夫々が前
記アルミニュウム伝達板２２が固定されたケーシング１
３の下部板１３ｃに一体に連結されていると共に、燃料
噴射弁１０からの燃料噴射方向（２点鎖線）に略沿って
並設されている。
【００１５】具体的に説明すれば、この加熱用フィン１
５〜１９は下部板１３ｃに連結された基端部１５ａ〜１
９ａと、該基端部１５ａ〜１９ａに一体に垂下されて吸
気バルブ４該へ延設された延長部１５ｂ〜１９ｂとから
構成され、中央のフィン１７は、基部１７ａ及び延長部
１７ｂが両側各２枚のフィン１５，１６、１８，１９よ
りも大きく形成されている。また、その各基端部１５ａ
〜１９ａの各先端部１５ｃ〜１９ｃが、前記ケーシング
１３の端板１３ａに形成された段差円弧状の切欠窓２４
を介して燃料噴射弁１０の近傍に臨んでおり、中央のフ
ィン１７は燃料噴射弁１０の噴孔１０ａと両吸気バルブ
４，４間の中心を結ぶ線上に沿って真っすぐに設けられ
ているのに対し、左右両側フィン１５，１６、１８，１
９は、全体が中央フィン１７を中心として拡開状の噴射
方向（２点鎖線）に略沿って左右に所定の角度で下流側
拡開状に配置されている。また、各フィン１５〜１９の
外周縁は、吸気流や噴射燃料の流動抵抗とならないよう
に円弧状に形成されていると共に、延長部１５ｂ〜１９
ｂは中央部から後端側に亘って気流を滑らかに整流する
ために薄肉に形成されている。また、前記中央フィン１
７は、図１に示すようにラッパ状に開いた噴射燃料の該
中央フィン１７に位置する開き角度と略同一の表面積と
なるように大きく形成されている一方、両側のフィン１
５，１６、１８，１９は、噴射燃料の左右両側の開き角
度と略同一の表面積となるように形成されている。
５〜１９は下部板１３ｃに連結された基端部１５ａ〜１
９ａと、該基端部１５ａ〜１９ａに一体に垂下されて吸
気バルブ４該へ延設された延長部１５ｂ〜１９ｂとから
構成され、中央のフィン１７は、基部１７ａ及び延長部
１７ｂが両側各２枚のフィン１５，１６、１８，１９よ
りも大きく形成されている。また、その各基端部１５ａ
〜１９ａの各先端部１５ｃ〜１９ｃが、前記ケーシング
１３の端板１３ａに形成された段差円弧状の切欠窓２４
を介して燃料噴射弁１０の近傍に臨んでおり、中央のフ
ィン１７は燃料噴射弁１０の噴孔１０ａと両吸気バルブ
４，４間の中心を結ぶ線上に沿って真っすぐに設けられ
ているのに対し、左右両側フィン１５，１６、１８，１
９は、全体が中央フィン１７を中心として拡開状の噴射
方向（２点鎖線）に略沿って左右に所定の角度で下流側
拡開状に配置されている。また、各フィン１５〜１９の
外周縁は、吸気流や噴射燃料の流動抵抗とならないよう
に円弧状に形成されていると共に、延長部１５ｂ〜１９
ｂは中央部から後端側に亘って気流を滑らかに整流する
ために薄肉に形成されている。また、前記中央フィン１
７は、図１に示すようにラッパ状に開いた噴射燃料の該
中央フィン１７に位置する開き角度と略同一の表面積と
なるように大きく形成されている一方、両側のフィン１
５，１６、１８，１９は、噴射燃料の左右両側の開き角
度と略同一の表面積となるように形成されている。
【００１６】したがって、この実施例によれば、冷間時
にイグニッションキーをＯＮして機関を始動させると、
同時にＰＴＣ素子２１にバッテリーから通電されて瞬時
に高温となり、下部板１３ｃｂを介して各加熱用フィン
１５〜１９に伝熱されて各フィン１５〜１９の温度が速
やかに立ち上がる。
にイグニッションキーをＯＮして機関を始動させると、
同時にＰＴＣ素子２１にバッテリーから通電されて瞬時
に高温となり、下部板１３ｃｂを介して各加熱用フィン
１５〜１９に伝熱されて各フィン１５〜１９の温度が速
やかに立ち上がる。
【００１７】そして、吸気マニホルド９から吸気ポート
２内に吸入された空気と燃料噴射弁１０の噴孔１０ａか
ら噴射された燃料との混合気が、各フィン１５〜１９の
間の隙間部Ｃ１〜Ｃ４を通って各吸気バルブ４，４の傘
部４ａ，４ａ中央方向に流動する。このため、斯かる混
合気は、該各隙間部Ｃ１〜Ｃ４間を通過する際に、該各
フィン１５〜１９の大きな対向両側面から放熱された高
熱によって効果的に加熱され、燃料の気化が促進され
る。
２内に吸入された空気と燃料噴射弁１０の噴孔１０ａか
ら噴射された燃料との混合気が、各フィン１５〜１９の
間の隙間部Ｃ１〜Ｃ４を通って各吸気バルブ４，４の傘
部４ａ，４ａ中央方向に流動する。このため、斯かる混
合気は、該各隙間部Ｃ１〜Ｃ４間を通過する際に、該各
フィン１５〜１９の大きな対向両側面から放熱された高
熱によって効果的に加熱され、燃料の気化が促進され
る。
【００１８】特に、各フィン１５〜１９の大きさが噴射
燃料の拡開角度と略同一になっていると共に、隙間部Ｃ
１〜Ｃ４の巾が小さく、結果的に各フィン１５〜１９の
表面積つまり放熱面積が実質的に大きくなるので、燃料
を集中的に効率良く加熱することができる。また、各隙
間部Ｃ１〜Ｃ４の間を通過させるので、燃料の流れも集
中せずに分散され、燃料の気化が一層促進される。依っ
て、加熱装置１１の小型化が図れると共に、ヒーター１
４のＰＴＣ素子２１への電流量を可及的に少なくするこ
とが可能となる。
燃料の拡開角度と略同一になっていると共に、隙間部Ｃ
１〜Ｃ４の巾が小さく、結果的に各フィン１５〜１９の
表面積つまり放熱面積が実質的に大きくなるので、燃料
を集中的に効率良く加熱することができる。また、各隙
間部Ｃ１〜Ｃ４の間を通過させるので、燃料の流れも集
中せずに分散され、燃料の気化が一層促進される。依っ
て、加熱装置１１の小型化が図れると共に、ヒーター１
４のＰＴＣ素子２１への電流量を可及的に少なくするこ
とが可能となる。
【００１９】また、各フィン１５〜１９を吸気ポート２
の上壁側に設けたため、該各フィン１５〜１９の表面に
付着した燃料は、その大部分が加熱によって気化してし
まうが、一部がフィン１５〜１９の両側面に沿って延長
部１５ｂ〜１９ｂの下端縁まで流下し、ここで、吸気流
などの風圧等で切られて霧化される。したがって、加熱
装置１１を吸気ポート２の下壁に設けた場合や前記従来
例のような円筒状に形成した場合などのように、燃料の
溜まりによる燃焼室４への滴下現象が一掃され、燃焼室
３には、十分に気化及び霧化された燃料（混合気）が供
給される。このため、燃焼状態が良好となり、始動時か
ら暖機完了前のアイドル回転数の安定化が図れると共
に、エミッション性能が向上する。
の上壁側に設けたため、該各フィン１５〜１９の表面に
付着した燃料は、その大部分が加熱によって気化してし
まうが、一部がフィン１５〜１９の両側面に沿って延長
部１５ｂ〜１９ｂの下端縁まで流下し、ここで、吸気流
などの風圧等で切られて霧化される。したがって、加熱
装置１１を吸気ポート２の下壁に設けた場合や前記従来
例のような円筒状に形成した場合などのように、燃料の
溜まりによる燃焼室４への滴下現象が一掃され、燃焼室
３には、十分に気化及び霧化された燃料（混合気）が供
給される。このため、燃焼状態が良好となり、始動時か
ら暖機完了前のアイドル回転数の安定化が図れると共
に、エミッション性能が向上する。
【００２０】即ち、このエミッションは、図４に示すよ
うに加熱装置１１を有しない従来例（実線）に比較して
本実施例（破線）では特に始動直後のＨＣ濃度が十分に
低減されることが明らかである。
うに加熱装置１１を有しない従来例（実線）に比較して
本実施例（破線）では特に始動直後のＨＣ濃度が十分に
低減されることが明らかである。
【００２１】また、各フィン１５〜１９の熱容量が従来
の円筒状本体などに比較して十分に小さいため、加熱温
度が短時間で上昇し、始動直後からの気化促進が図れ
る。
の円筒状本体などに比較して十分に小さいため、加熱温
度が短時間で上昇し、始動直後からの気化促進が図れ
る。
【００２２】更に、各フィン１５〜１９を、燃料噴射方
向に沿って配置したことにより、混合気が整流されて燃
焼室３へ速やかに供給することができる。したがって、
吸入効率の低下が防止され、出力や燃費の低下を防止す
ることができる。
向に沿って配置したことにより、混合気が整流されて燃
焼室３へ速やかに供給することができる。したがって、
吸入効率の低下が防止され、出力や燃費の低下を防止す
ることができる。
【００２３】尚、吸気ポート２内の温度が７０〜８０℃
に上昇した場合は、ＰＴＣ素子２１が非通電となり、以
後各フィン１５〜１９はシリンダヘッド１からの伝熱に
よって燃料を加熱し、その加熱温度が低下するため、以
後の吸気充填効率の低下を抑制できる。
に上昇した場合は、ＰＴＣ素子２１が非通電となり、以
後各フィン１５〜１９はシリンダヘッド１からの伝熱に
よって燃料を加熱し、その加熱温度が低下するため、以
後の吸気充填効率の低下を抑制できる。
【００２４】図５〜図７は本発明の第２実施例を示し、
この実施例では、加熱用フィンを２枚で形成したもので
ある。即ち、ケーシング１３及びケーシング１３内のヒ
ーター１４等の構成は第１実施例と同様であるが、ケー
シング１３の下部板１３ｃの下面略中央に突起状のガイ
ド部３０が設けられていると共に、該ガイド部３０の両
側に２枚の加熱用フィン２５，２６が吸気ポート２の軸
方向に沿って並設されている。
この実施例では、加熱用フィンを２枚で形成したもので
ある。即ち、ケーシング１３及びケーシング１３内のヒ
ーター１４等の構成は第１実施例と同様であるが、ケー
シング１３の下部板１３ｃの下面略中央に突起状のガイ
ド部３０が設けられていると共に、該ガイド部３０の両
側に２枚の加熱用フィン２５，２６が吸気ポート２の軸
方向に沿って並設されている。
【００２５】前記ガイド部３０は、平面略Ｔ字形を呈
し、下部板１３ｃに固定されるＴ字形板状の基部３０ａ
と、該基部３０ａの下面に一体に設けられて、吸気ポー
ト２の軸方向に沿って延長された突部３０ｂとからな
り、基部３０ａは横方向に延設された頭部が燃料噴射弁
１０側に位置している一方、突部３０ｂは、吸気バルブ
４，４側へ拡がる鳩尾状を呈し、両側面３０ｃ，３０ｃ
が噴射燃料の拡がりに沿って拡開テーパ状に形成されて
いると共に、その下面３０ｄが吸気流を円滑に案内する
ために円弧状に形成されている。
し、下部板１３ｃに固定されるＴ字形板状の基部３０ａ
と、該基部３０ａの下面に一体に設けられて、吸気ポー
ト２の軸方向に沿って延長された突部３０ｂとからな
り、基部３０ａは横方向に延設された頭部が燃料噴射弁
１０側に位置している一方、突部３０ｂは、吸気バルブ
４，４側へ拡がる鳩尾状を呈し、両側面３０ｃ，３０ｃ
が噴射燃料の拡がりに沿って拡開テーパ状に形成されて
いると共に、その下面３０ｄが吸気流を円滑に案内する
ために円弧状に形成されている。
【００２６】また、前記加熱用フィン２５，２６は、互
いに噴孔１０ａからの噴射燃料（２点鎖線）の拡開角度
と同一の角度に拡開状に設けられて、その対向内面間に
噴射燃料を通過させる略三角形状の隙間部Ｃ１が形成さ
れており、また夫々が略三角形板状を呈し、噴射燃料の
拡開方向にしたがって噴孔１０ａ側の先端部２５ａ，２
６ａから後端部２５ｂ，２６ｂに亘って表面積が漸次大
きくなるように形成されている。また、先端部２５ａ，
２６ａは、円弧状に形成された先端面が端板１３ａに形
成された段差円弧状の切欠窓２４を介して噴孔１０ａに
臨んでいる。さらにまた、後端部２５ｂ，２６ｂ側へ下
り傾斜状の下辺部２５ｃ，２６ｃは、先端部２５ａ，２
６ａの下端縁から後端部２５ｂ，２６ｂに亘って漸次先
細り状に形成されて、後端部２５ｂ，２６ｂの下端縁が
鋭利状に形成されていると共に、その傾斜角度が燃料の
噴射角度と同一に設定されている。尚、両フィン２５，
２６の後端部２５ｂ，２６ｂ側外側面２５ｄ，２６ｄ
は、ケーシング１３との干渉を回避するために、該ケー
シング１３の両側辺と平行となるように切欠されてい
る。
いに噴孔１０ａからの噴射燃料（２点鎖線）の拡開角度
と同一の角度に拡開状に設けられて、その対向内面間に
噴射燃料を通過させる略三角形状の隙間部Ｃ１が形成さ
れており、また夫々が略三角形板状を呈し、噴射燃料の
拡開方向にしたがって噴孔１０ａ側の先端部２５ａ，２
６ａから後端部２５ｂ，２６ｂに亘って表面積が漸次大
きくなるように形成されている。また、先端部２５ａ，
２６ａは、円弧状に形成された先端面が端板１３ａに形
成された段差円弧状の切欠窓２４を介して噴孔１０ａに
臨んでいる。さらにまた、後端部２５ｂ，２６ｂ側へ下
り傾斜状の下辺部２５ｃ，２６ｃは、先端部２５ａ，２
６ａの下端縁から後端部２５ｂ，２６ｂに亘って漸次先
細り状に形成されて、後端部２５ｂ，２６ｂの下端縁が
鋭利状に形成されていると共に、その傾斜角度が燃料の
噴射角度と同一に設定されている。尚、両フィン２５，
２６の後端部２５ｂ，２６ｂ側外側面２５ｄ，２６ｄ
は、ケーシング１３との干渉を回避するために、該ケー
シング１３の両側辺と平行となるように切欠されてい
る。
【００２７】したがって、この実施例によれば、噴孔１
０ａから噴射された燃料（２点鎖線）は、両加熱用フィ
ン２５，２６間の隙間部Ｃ１内を通過する際に、放熱表
面積の実質的に大きな対向内面及びガイド部３０表面か
らの放熱によって効率良く加熱されて気化が十分に促進
される。
０ａから噴射された燃料（２点鎖線）は、両加熱用フィ
ン２５，２６間の隙間部Ｃ１内を通過する際に、放熱表
面積の実質的に大きな対向内面及びガイド部３０表面か
らの放熱によって効率良く加熱されて気化が十分に促進
される。
【００２８】また、特に噴射された燃料は、両フィン２
５，２６の対向内面及びガイド部３０の突部両側面３２
ａ，３２ａによって吸気バルブ傘部４ａ，４ａの中央付
近に整流案内されるため、燃焼室３への燃料供給が効率
良く行なわれ、燃焼状態の安定化が図れる。
５，２６の対向内面及びガイド部３０の突部両側面３２
ａ，３２ａによって吸気バルブ傘部４ａ，４ａの中央付
近に整流案内されるため、燃焼室３への燃料供給が効率
良く行なわれ、燃焼状態の安定化が図れる。
【００２９】さらに、この実施例では両フィン２５，２
６の先端部２５ａ，２６ａや周面に付着した燃料が下辺
部２５ｃ，２６ｃに沿って流れて、ここで風圧等により
切られ、特に後端部２５ｂ，２６ｂの下端縁が鋭利状に
なっているため、該下端縁で確実に切られて十分に霧化
される。したがって、燃焼状態がさらに良好となる。
６の先端部２５ａ，２６ａや周面に付着した燃料が下辺
部２５ｃ，２６ｃに沿って流れて、ここで風圧等により
切られ、特に後端部２５ｂ，２６ｂの下端縁が鋭利状に
なっているため、該下端縁で確実に切られて十分に霧化
される。したがって、燃焼状態がさらに良好となる。
【００３０】図８〜図１０は本発明の第３実施例を示
し、この実施例では３枚の加熱用フィンを吸気流に沿っ
て設けたものである。即ち、この加熱用フィン３５，３
６，３７は、ケーシング１３の下部板１３ｃ下面に全て
が吸気ポート２の軸方向と平行に設けられており、隣接
する同士の対向面に平行な隙間部Ｃ１，Ｃ２が形成され
ている。また、この加熱用フィン３５，３６，３７は夫
々大きな表面積を確保するために略矩形板上に形成され
ていると共に、先端部３５ａ〜３７ａの先端面が円弧状
に形成されている一方、後端部３５ｂ〜３７ｂが略中央
部から漸次先細り状に形成されている。また、先端部３
５ａ〜３７ａは前述と同様に端板１３ａの切欠窓２４を
介して噴孔１０ａに臨んでおり、また外周縁３５ｃ〜３
７ｃが円弧状に形成されている。
し、この実施例では３枚の加熱用フィンを吸気流に沿っ
て設けたものである。即ち、この加熱用フィン３５，３
６，３７は、ケーシング１３の下部板１３ｃ下面に全て
が吸気ポート２の軸方向と平行に設けられており、隣接
する同士の対向面に平行な隙間部Ｃ１，Ｃ２が形成され
ている。また、この加熱用フィン３５，３６，３７は夫
々大きな表面積を確保するために略矩形板上に形成され
ていると共に、先端部３５ａ〜３７ａの先端面が円弧状
に形成されている一方、後端部３５ｂ〜３７ｂが略中央
部から漸次先細り状に形成されている。また、先端部３
５ａ〜３７ａは前述と同様に端板１３ａの切欠窓２４を
介して噴孔１０ａに臨んでおり、また外周縁３５ｃ〜３
７ｃが円弧状に形成されている。
【００３１】したがって、この実施例によれば、燃料噴
射弁１０の噴孔１０ａから噴射された燃料は、加熱用フ
ィン３５〜３７間の隙間部Ｃ１，Ｃ２内を通過する際
に、実質的に大きな各対向面からの放熱によって十分に
加熱されて気化が促進される。特に、各フィン３５〜３
７の対向面の大きさが、噴射燃料の拡開角度以上の大き
さになっているため、加熱効果が助長され気化がさらに
促進される。
射弁１０の噴孔１０ａから噴射された燃料は、加熱用フ
ィン３５〜３７間の隙間部Ｃ１，Ｃ２内を通過する際
に、実質的に大きな各対向面からの放熱によって十分に
加熱されて気化が促進される。特に、各フィン３５〜３
７の対向面の大きさが、噴射燃料の拡開角度以上の大き
さになっているため、加熱効果が助長され気化がさらに
促進される。
【００３２】しかも、各フィン３５〜３７は、吸気に沿
って設けられているため、該吸気流が整流案内されて燃
焼室３へ速やかに供給され、また、各フィン３５〜３７
による該吸気流の圧力損失（摩擦抵抗）が小さくなるた
め、前記整流作用と相俟って燃焼室３への吸気充填効率
が向上する。尚、各フィン３５〜３７の対向面に付着し
た燃料は、風圧等で切られて十分に霧化することは勿論
である。
って設けられているため、該吸気流が整流案内されて燃
焼室３へ速やかに供給され、また、各フィン３５〜３７
による該吸気流の圧力損失（摩擦抵抗）が小さくなるた
め、前記整流作用と相俟って燃焼室３への吸気充填効率
が向上する。尚、各フィン３５〜３７の対向面に付着し
た燃料は、風圧等で切られて十分に霧化することは勿論
である。
【００３３】本発明は、前記実施例に限定されるもので
はなく、例えば加熱用フィンの角度や大きさ，数及び形
状については任意に変更することが可能である。また、
ヒーター１４を各加熱用フィンの壁内に直接埋設するこ
とも可能であり、このようにすれば、ヒーター１４から
各フィンへの伝熱作用が向上し、温度の立上りが良好と
なり、燃料の加熱効果が向上する。さらに、加熱装置１
１を吸気ポート２の下端部に配置することも可能であ
る。
はなく、例えば加熱用フィンの角度や大きさ，数及び形
状については任意に変更することが可能である。また、
ヒーター１４を各加熱用フィンの壁内に直接埋設するこ
とも可能であり、このようにすれば、ヒーター１４から
各フィンへの伝熱作用が向上し、温度の立上りが良好と
なり、燃料の加熱効果が向上する。さらに、加熱装置１
１を吸気ポート２の下端部に配置することも可能であ
る。
【００３４】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、とりわけ加熱装置を複数の加熱用フィンにより
構成し、該複数の加熱用フィンを、燃料噴射弁の近傍に
設けると共に、略燃料噴射方向に沿って延設したため、
放熱表面積が実質的に大きくなって放熱作用が活発化す
る。したがって、該各加熱用フィンの間を通過する噴射
燃料を集中的に効率良く加熱することが可能となる。こ
の結果、加熱装置全体の小型化が図れると共に、電力消
費量を可及的に低減することができる。
よれば、とりわけ加熱装置を複数の加熱用フィンにより
構成し、該複数の加熱用フィンを、燃料噴射弁の近傍に
設けると共に、略燃料噴射方向に沿って延設したため、
放熱表面積が実質的に大きくなって放熱作用が活発化す
る。したがって、該各加熱用フィンの間を通過する噴射
燃料を集中的に効率良く加熱することが可能となる。こ
の結果、加熱装置全体の小型化が図れると共に、電力消
費量を可及的に低減することができる。
【図１】本発明の第１実施例が適用された内燃機関の要
部拡大断面図。
部拡大断面図。
【図２】本実施例の加熱装置を示す底面図。
【図３】図１のＡ矢視図。
【図４】本実施例によるＨＣ濃度低減効果を示すグラ
フ。
フ。
【図５】本発明の第２実施例を示す図６のＢ−Ｂ線断面
図。
図。
【図６】本実施例の底面図。
【図７】図５のＣ矢視図。
【図８】本発明の第３実施例を示す図９のＤ−Ｄ線断面
図。
図。
【図９】本実施例の底面図。
【図１０】図８のＥ矢視図。
１…シリンダヘッド、２…吸気ポート（吸気通路）、１
０…燃料噴射弁、１０ａ…噴孔、１１…加熱装置、１３
…ケーシング（支持体）、１５〜１９…加熱用フィン、
２５，２６…加熱用フィン、３５〜３７…加熱用フィ
ン。
０…燃料噴射弁、１０ａ…噴孔、１１…加熱装置、１３
…ケーシング（支持体）、１５〜１９…加熱用フィン、
２５，２６…加熱用フィン、３５〜３７…加熱用フィ
ン。
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料噴射弁の噴口から吸気通路に噴射さ
れた燃料を加熱する加熱装置であって、前記吸気通路の
内壁に固定された支持体と、該支持体の端面に立設され
て、前記噴口の直下流から略燃料噴射方向に沿って延長
された複数の加熱用フィンとを備えたことを特徴とする
内燃機関の噴射燃料加熱装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232135A JPH0571434A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 内燃機関の噴射燃料加熱装置 |
| US07/943,827 US5297530A (en) | 1991-09-12 | 1992-09-11 | Heating device for injected fuel for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232135A JPH0571434A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 内燃機関の噴射燃料加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571434A true JPH0571434A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=16934545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3232135A Withdrawn JPH0571434A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 内燃機関の噴射燃料加熱装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5297530A (ja) |
| JP (1) | JPH0571434A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4314283C2 (de) * | 1993-04-30 | 1995-04-13 | Freudenberg Carl Fa | Heizmodul für eine Verbrennungskraftmaschine |
| DE19511685C1 (de) * | 1995-03-30 | 1996-11-21 | Freudenberg Carl Fa | Heizmodul für eine Verbrennungskraftmaschine |
| DE19638323A1 (de) * | 1996-09-19 | 1998-04-02 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine |
| AT408126B (de) * | 1996-12-11 | 2001-09-25 | Freller Walter | Verbrennungskraftmaschine |
| US6279549B1 (en) * | 1999-09-21 | 2001-08-28 | Hitachi America, Ltd. | Heater for a cold start fuel injector |
| EP1540168A4 (en) * | 2002-09-11 | 2007-05-23 | Vaporate Pty Ltd | FUEL DISTRIBUTION SYSTEM |
| DE102006039973A1 (de) * | 2006-08-25 | 2008-02-28 | Bayerische Motoren Werke Ag | Einrichtung und Verfahren zur Bereitstellung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches für eine Brennkraftmaschine |
| DE102007023417A1 (de) * | 2007-05-18 | 2008-11-20 | Daimler Ag | Heizvorrichtung für Kondensatableiter |
| GB2476919A (en) * | 2008-10-17 | 2011-07-13 | Ip Consortium Ltd | Throttle assembly and method |
| GB2497319B (en) | 2011-12-06 | 2013-11-13 | Ip Consortium Ltd | Engine Intake Fuel Injection and Heating |
| JP2020125687A (ja) * | 2019-02-01 | 2020-08-20 | アイシン精機株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5925113B2 (ja) * | 1978-12-27 | 1984-06-14 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | エンジンの吸気装置 |
| JPS566056A (en) * | 1979-06-23 | 1981-01-22 | Nippon Soken Inc | Fuel atomization accelerating device for internal combustion engine |
| JPS5919808Y2 (ja) * | 1979-10-26 | 1984-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気加熱装置 |
| JPS5918135Y2 (ja) * | 1979-10-30 | 1984-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気加熱装置 |
| US4387291A (en) * | 1980-11-28 | 1983-06-07 | Texas Instruments Incorporated | Fuel heater system and self-regulating heater therefor |
| US4419564A (en) * | 1981-03-30 | 1983-12-06 | Texas Instruments Incorporated | Self-regulating electric heater for use in an early fuel evaporation system |
| JPH0323364A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-31 | Texas Instr Japan Ltd | 燃料供給装置及び加熱装置 |
| JPH04101056A (ja) * | 1990-08-17 | 1992-04-02 | Texas Instr Japan Ltd | 内燃機関用燃料加熱装置 |
| NL9002129A (nl) * | 1990-09-28 | 1992-04-16 | Texas Instruments Holland | Inspuitverbrandingsmotor met elektrische vonkontsteking en verwarmingsinrichting. |
| US5115787A (en) * | 1991-09-24 | 1992-05-26 | Texas Instruments Incorporated | Spark ignition combustion engine of the fuel injection type and heating element therefor |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP3232135A patent/JPH0571434A/ja not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-09-11 US US07/943,827 patent/US5297530A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5297530A (en) | 1994-03-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |