JPH0893579A - 燃料温度制御システム - Google Patents
燃料温度制御システムInfo
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- JPH0893579A JPH0893579A JP22541194A JP22541194A JPH0893579A JP H0893579 A JPH0893579 A JP H0893579A JP 22541194 A JP22541194 A JP 22541194A JP 22541194 A JP22541194 A JP 22541194A JP H0893579 A JPH0893579 A JP H0893579A
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- heater core
- engine
- fuel
- cooling
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0606—Fuel temperature
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷媒圧縮機の耐久寿命の低下およびエアコン
Ａ／Ｃの冷房能力低下を招くことなく、エンジンＥ／Ｇ
へ供給される燃料の温度を制御することのできる燃料温
度制御システムＳの提供。 【構成】 エンジンＥ／Ｇの冷却水回路に接続された温
水回路には、冷却水を熱源として車室内へ送風される空
気を加熱するヒータコア１が介在され、このヒータコア
１より下流には、インジェクタへ燃料を供給するデリバ
リパイプとの間で、冷却水と燃料との熱交換を行なう熱
交換器２４が設けられている。温水回路を流れる冷却水
は、温水回路に設けられた流量調節バルブ２３によっ
て、ヒータコア１へ流れる冷却水流量と、ヒータコア１
側へ流れることなくエンジンＥ／Ｇへ還流する冷却水流
量との割合が調節される。
Ａ／Ｃの冷房能力低下を招くことなく、エンジンＥ／Ｇ
へ供給される燃料の温度を制御することのできる燃料温
度制御システムＳの提供。 【構成】 エンジンＥ／Ｇの冷却水回路に接続された温
水回路には、冷却水を熱源として車室内へ送風される空
気を加熱するヒータコア１が介在され、このヒータコア
１より下流には、インジェクタへ燃料を供給するデリバ
リパイプとの間で、冷却水と燃料との熱交換を行なう熱
交換器２４が設けられている。温水回路を流れる冷却水
は、温水回路に設けられた流量調節バルブ２３によっ
て、ヒータコア１へ流れる冷却水流量と、ヒータコア１
側へ流れることなくエンジンＥ／Ｇへ還流する冷却水流
量との割合が調節される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用内燃機関の燃
料温度を制御する燃料温度制御システムに関する。
料温度を制御する燃料温度制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車のエンジンに供給する
燃料を冷却するための燃料冷却装置が提案されている
（実開昭６２−２３号、特開平３−４３６５３号参
照）。この燃料冷却装置は、車両用エアコンの冷凍サイ
クルを循環する低圧側の冷媒によってエンジンに供給さ
れる燃料を冷却するものである。
燃料を冷却するための燃料冷却装置が提案されている
（実開昭６２−２３号、特開平３−４３６５３号参
照）。この燃料冷却装置は、車両用エアコンの冷凍サイ
クルを循環する低圧側の冷媒によってエンジンに供給さ
れる燃料を冷却するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の燃料
冷却装置では、燃料を冷却することによって冷媒圧縮機
へ還流する冷媒の温度上昇が大きくなるため、冷媒圧縮
機に使用されるシール材等の機能低下に伴って、冷媒圧
縮機の耐久寿命が低下するという不具合を生じる。ま
た、冷媒圧縮機に還流する冷媒温度の上昇によってエア
コンの冷房能力が低下するため、冷媒圧縮機の容量増加
および冷媒凝縮器の大型化が必要となり、その結果、エ
ンジンの損失動力を増加させるという問題が生じる。本
発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的
は、冷媒圧縮機の耐久寿命の低下およびエアコンの冷房
能力低下を招くことなく燃料温度を制御することのでき
る燃料温度制御システムの提供にある。
冷却装置では、燃料を冷却することによって冷媒圧縮機
へ還流する冷媒の温度上昇が大きくなるため、冷媒圧縮
機に使用されるシール材等の機能低下に伴って、冷媒圧
縮機の耐久寿命が低下するという不具合を生じる。ま
た、冷媒圧縮機に還流する冷媒温度の上昇によってエア
コンの冷房能力が低下するため、冷媒圧縮機の容量増加
および冷媒凝縮器の大型化が必要となり、その結果、エ
ンジンの損失動力を増加させるという問題が生じる。本
発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的
は、冷媒圧縮機の耐久寿命の低下およびエアコンの冷房
能力低下を招くことなく燃料温度を制御することのでき
る燃料温度制御システムの提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１では、水冷式エンジンの冷却水
が循環可能に設けられた温水回路と、この温水回路に介
在されるとともに、車室内へ空気を導くダクト内に配さ
れて、前記エンジンより供給された冷却水を熱源とし
て、通過する空気を加熱するヒータコアと、このヒータ
コアより下流の前記温水回路と前記エンジンへ燃料を供
給する燃料通路との間で、前記ヒータコアより前記エン
ジンへ還流する冷却水と前記エンジンへ供給される燃料
との熱交換を行なう熱交換器と、前記ヒータコアより上
流の前記温水回路に設けられて、前記エンジンより前記
ヒータコアへ供給される冷却水流量を調節する流量調節
手段とを備えた技術的手段を採用する。
成するために、請求項１では、水冷式エンジンの冷却水
が循環可能に設けられた温水回路と、この温水回路に介
在されるとともに、車室内へ空気を導くダクト内に配さ
れて、前記エンジンより供給された冷却水を熱源とし
て、通過する空気を加熱するヒータコアと、このヒータ
コアより下流の前記温水回路と前記エンジンへ燃料を供
給する燃料通路との間で、前記ヒータコアより前記エン
ジンへ還流する冷却水と前記エンジンへ供給される燃料
との熱交換を行なう熱交換器と、前記ヒータコアより上
流の前記温水回路に設けられて、前記エンジンより前記
ヒータコアへ供給される冷却水流量を調節する流量調節
手段とを備えた技術的手段を採用する。
【０００５】請求項２では、請求項１に記載された燃料
温度制御システムにおいて、前記温水回路は、前記エン
ジンを流出した冷却水が前記ヒータコアおよび前記熱交
換器を迂回して前記エンジンへ還流する還流水路を有
し、前記流量調節手段は、前記還流水路を循環する冷却
水流量と前記ヒータコアへ流れる冷却水流量との割合を
調節することを特徴とする。
温度制御システムにおいて、前記温水回路は、前記エン
ジンを流出した冷却水が前記ヒータコアおよび前記熱交
換器を迂回して前記エンジンへ還流する還流水路を有
し、前記流量調節手段は、前記還流水路を循環する冷却
水流量と前記ヒータコアへ流れる冷却水流量との割合を
調節することを特徴とする。
【０００６】請求項３では、請求項１または２に記載さ
れた燃料温度制御システムにおいて、前記温水回路は、
前記エンジンとラジエータとを連絡する冷却水回路に接
続されて、この冷却水回路に設けられたウォータポンプ
の作動によって冷却水が循環することを特徴とする。
れた燃料温度制御システムにおいて、前記温水回路は、
前記エンジンとラジエータとを連絡する冷却水回路に接
続されて、この冷却水回路に設けられたウォータポンプ
の作動によって冷却水が循環することを特徴とする。
【０００７】請求項４では、請求項１〜３に記載された
何れかの燃料温度制御システムにおいて、前記ダクト内
に配されて、通過する空気を冷却する冷却手段を備え、
前記ヒータコアは、前記ダクト内で前記冷却手段の風下
に配されたことを特徴とする。
何れかの燃料温度制御システムにおいて、前記ダクト内
に配されて、通過する空気を冷却する冷却手段を備え、
前記ヒータコアは、前記ダクト内で前記冷却手段の風下
に配されたことを特徴とする。
【０００８】請求項５では、請求項４に記載された燃料
温度制御システムにおいて、前記冷却手段は、冷凍サイ
クルの冷媒蒸発器であることを特徴とする。
温度制御システムにおいて、前記冷却手段は、冷凍サイ
クルの冷媒蒸発器であることを特徴とする。
【０００９】
【作用および発明の効果】上記構成より成る本発明の燃
料温度制御システムは、ヒータコアより下流の温水回路
とエンジンへ燃料を供給する燃料通路とに介在された熱
交換器で、ヒータコアよりエンジンへ還流する冷却水と
エンジンへ供給される燃料との熱交換が行なわれる。こ
の熱交換器で燃料と熱交換される冷却水の温度は、ヒー
タコアを流れる冷却水流量に応じて変動する。つまり、
ヒータコアを流れる冷却水流量が多い時は、ヒータコア
を通過する空気との熱交換による温度低下が小さいこと
から、熱交換器を流れる冷却水の温度は高くなる。ま
た、ヒータコアを流れる冷却水流量が少ない時は、ヒー
タコアを通過する空気との熱交換による温度低下が大き
いことから、熱交換器を流れる冷却水の温度は低くな
る。
料温度制御システムは、ヒータコアより下流の温水回路
とエンジンへ燃料を供給する燃料通路とに介在された熱
交換器で、ヒータコアよりエンジンへ還流する冷却水と
エンジンへ供給される燃料との熱交換が行なわれる。こ
の熱交換器で燃料と熱交換される冷却水の温度は、ヒー
タコアを流れる冷却水流量に応じて変動する。つまり、
ヒータコアを流れる冷却水流量が多い時は、ヒータコア
を通過する空気との熱交換による温度低下が小さいこと
から、熱交換器を流れる冷却水の温度は高くなる。ま
た、ヒータコアを流れる冷却水流量が少ない時は、ヒー
タコアを通過する空気との熱交換による温度低下が大き
いことから、熱交換器を流れる冷却水の温度は低くな
る。
【００１０】エンジンよりヒータコアへ供給される冷却
水流量は、ヒータコアより上流の温水回路に設けられた
流量調節手段によって調節することができるため、例え
ば、夏場等で燃料温度を下げる必要がある場合は、エン
ジンからヒータコアへ供給される冷却水流量を少なく
し、冬場等で燃料温度を上げる必要がある場合は、エン
ジンからヒータコアへ供給される冷却水流量を多くす
る。
水流量は、ヒータコアより上流の温水回路に設けられた
流量調節手段によって調節することができるため、例え
ば、夏場等で燃料温度を下げる必要がある場合は、エン
ジンからヒータコアへ供給される冷却水流量を少なく
し、冬場等で燃料温度を上げる必要がある場合は、エン
ジンからヒータコアへ供給される冷却水流量を多くす
る。
【００１１】このように、流量調節手段でヒータコアへ
供給される冷却水流量を調節することにより、熱交換器
を流れる冷却水の温度を調節して、エンジンへ供給され
る燃料の温度を制御することができる。この燃料温度制
御システムは、従来の冷凍サイクルを用いたシステムと
は異なり、ヒータコアからエンジンへ還流する冷却水の
廃熱を利用してエンジンへ供給される燃料を冷却または
加熱することができるため、冷媒圧縮機の耐久寿命低下
およびエアコンの冷房能力低下を招くことがない。その
結果、エンジンの損失動力が増加することもなく、従来
システムと比較して燃費向上を図ることができる。
供給される冷却水流量を調節することにより、熱交換器
を流れる冷却水の温度を調節して、エンジンへ供給され
る燃料の温度を制御することができる。この燃料温度制
御システムは、従来の冷凍サイクルを用いたシステムと
は異なり、ヒータコアからエンジンへ還流する冷却水の
廃熱を利用してエンジンへ供給される燃料を冷却または
加熱することができるため、冷媒圧縮機の耐久寿命低下
およびエアコンの冷房能力低下を招くことがない。その
結果、エンジンの損失動力が増加することもなく、従来
システムと比較して燃費向上を図ることができる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の燃料温度制御システムの一実
施例を図１〜７に基づいて説明する。図１は燃料温度制
御システムの全体構成図である。本実施例の燃料温度制
御システムＳは、エアコンＡ／Ｃを搭載する車両におい
て、暖房用熱源としてエンジン冷却水を利用するヒータ
コア１を備え、このヒータコア１よりエンジンＥ／Ｇへ
還流する冷却水によってエンジンＥ／Ｇへ供給される燃
料を冷却または加熱するシステムである。
施例を図１〜７に基づいて説明する。図１は燃料温度制
御システムの全体構成図である。本実施例の燃料温度制
御システムＳは、エアコンＡ／Ｃを搭載する車両におい
て、暖房用熱源としてエンジン冷却水を利用するヒータ
コア１を備え、このヒータコア１よりエンジンＥ／Ｇへ
還流する冷却水によってエンジンＥ／Ｇへ供給される燃
料を冷却または加熱するシステムである。
【００１３】エアコンＡ／Ｃは、車室内へ空気を導くダ
クト２、このダクト２内に空気を導入して車室内へ送風
する送風機３、冷房手段としての冷凍サイクル（後述す
る）、暖房手段としてのヒータコア１、およびエアコン
操作パネル４での各種操作に基づいて空調制御を行なう
制御装置５（図３参照）を備える。
クト２、このダクト２内に空気を導入して車室内へ送風
する送風機３、冷房手段としての冷凍サイクル（後述す
る）、暖房手段としてのヒータコア１、およびエアコン
操作パネル４での各種操作に基づいて空調制御を行なう
制御装置５（図３参照）を備える。
【００１４】冷凍サイクルは、ダクト２内に冷媒蒸発器
６が配されて、図示しない冷媒圧縮機の作動に伴って供
給された低温低圧の冷媒との熱交換により冷媒蒸発器６
を通過する空気を冷却する周知の構成を成すものであ
る。なお、冷媒蒸発器６は、ダクト２内で冷媒蒸発器６
を迂回する迂回路７が形成されるように配置されてい
る。
６が配されて、図示しない冷媒圧縮機の作動に伴って供
給された低温低圧の冷媒との熱交換により冷媒蒸発器６
を通過する空気を冷却する周知の構成を成すものであ
る。なお、冷媒蒸発器６は、ダクト２内で冷媒蒸発器６
を迂回する迂回路７が形成されるように配置されてい
る。
【００１５】ヒータコア１は、エンジンＥ／Ｇの冷却水
回路（後述する）に接続された温水回路（後述する）に
介在されて、ダクト２内で冷媒蒸発器６の風下に配置さ
れ、エンジンＥ／Ｇより供給された冷却水を熱源として
ヒータコア１を通過する空気を加熱する。なお、ヒータ
コア１は、ダクト２内で冷媒蒸発器６の迂回路７側に位
置して、ヒータコア１を迂回する迂回路８が形成される
ように配置されている。そして、この迂回路８には、温
度調節を行なうために迂回路８を開閉する開閉ドア９が
設置されている。
回路（後述する）に接続された温水回路（後述する）に
介在されて、ダクト２内で冷媒蒸発器６の風下に配置さ
れ、エンジンＥ／Ｇより供給された冷却水を熱源として
ヒータコア１を通過する空気を加熱する。なお、ヒータ
コア１は、ダクト２内で冷媒蒸発器６の迂回路７側に位
置して、ヒータコア１を迂回する迂回路８が形成される
ように配置されている。そして、この迂回路８には、温
度調節を行なうために迂回路８を開閉する開閉ドア９が
設置されている。
【００１６】エンジンＥ／Ｇの冷却水回路は、エンジン
Ｅ／Ｇのウォータジャケット（図示しない）とラジエー
タ１０とを環状に接続する環状水路１１と、ラジエータ
１０を迂回するバイパス水路１２とから成る。なお、エ
ンジンＥ／Ｇより流出する冷却水は、アウトレットパイ
プ１３を介して三方に分岐して流れるように構成されて
いる。
Ｅ／Ｇのウォータジャケット（図示しない）とラジエー
タ１０とを環状に接続する環状水路１１と、ラジエータ
１０を迂回するバイパス水路１２とから成る。なお、エ
ンジンＥ／Ｇより流出する冷却水は、アウトレットパイ
プ１３を介して三方に分岐して流れるように構成されて
いる。
【００１７】この冷却水回路には、エンジンＥ／Ｇによ
って駆動されるウォータポンプ１４と、ラジエータ１０
への冷却水流量を調節するサーモスタット１５が配置さ
れている。ラジエータ１０は、前面に配置されたクーリ
ングファン（図示しない）の送風を受けてラジエータ１
０内を流れる冷却水の放熱を行なう。なお、ラジエータ
１０の車両前方側（図１の上側）には、冷凍サイクルの
冷媒凝縮器１６が配置されている。
って駆動されるウォータポンプ１４と、ラジエータ１０
への冷却水流量を調節するサーモスタット１５が配置さ
れている。ラジエータ１０は、前面に配置されたクーリ
ングファン（図示しない）の送風を受けてラジエータ１
０内を流れる冷却水の放熱を行なう。なお、ラジエータ
１０の車両前方側（図１の上側）には、冷凍サイクルの
冷媒凝縮器１６が配置されている。
【００１８】また、冷却水回路には、エンジンＥ／Ｇの
吸気通路１７に設けられたスロットルボディ１８での凍
結を防止するアイシング防止回路１９が接続されてい
る。このアイシング防止回路１９は、エンジンＥ／Ｇよ
り流出した高温の冷却水がアウトレットパイプ１３を介
して導かれ、スロットルボディ１８に設けられた通路
（図示しない）を流れた後、エンジンＥ／Ｇへ還流する
ように構成されている。なお、吸気通路１７には、吸入
空気をろ過するエアクリーナ２０が配置されている。
吸気通路１７に設けられたスロットルボディ１８での凍
結を防止するアイシング防止回路１９が接続されてい
る。このアイシング防止回路１９は、エンジンＥ／Ｇよ
り流出した高温の冷却水がアウトレットパイプ１３を介
して導かれ、スロットルボディ１８に設けられた通路
（図示しない）を流れた後、エンジンＥ／Ｇへ還流する
ように構成されている。なお、吸気通路１７には、吸入
空気をろ過するエアクリーナ２０が配置されている。
【００１９】サーモスタット１５は、冷却水温度に応じ
て環状水路１１側の開度とバイパス水路１２側の開度と
を相対的に可変するもので、環状水路１１側の開度が大
きくなる（つまりバイパス水路１２側の開度が小さくな
る）に連れてラジエータ１０への冷却水流量が増加す
る。なお、サーモスタット１５の開度（環状水路１１側
の開度）は、エンジン出口水温が例えば８０℃以下の時
に全閉となり、以後、冷却水の温度上昇に応じて開度が
大きくなり、エンジン出口水温が例えば約９０℃以上の
時に全開となる。
て環状水路１１側の開度とバイパス水路１２側の開度と
を相対的に可変するもので、環状水路１１側の開度が大
きくなる（つまりバイパス水路１２側の開度が小さくな
る）に連れてラジエータ１０への冷却水流量が増加す
る。なお、サーモスタット１５の開度（環状水路１１側
の開度）は、エンジン出口水温が例えば８０℃以下の時
に全閉となり、以後、冷却水の温度上昇に応じて開度が
大きくなり、エンジン出口水温が例えば約９０℃以上の
時に全開となる。
【００２０】温水回路は、エンジンＥ／Ｇとヒータコア
１とを環状に結ぶ循環水路２１と、エンジンＥ／Ｇより
流出した冷却水がヒータコア１側へ流れることなくエン
ジンＥ／Ｇへ還流する還流水路２２とから成る。この温
水回路には、循環水路２１と還流水路２２との分岐点に
流量調節バルブ２３（本発明の流量調節手段）が配され
ている。
１とを環状に結ぶ循環水路２１と、エンジンＥ／Ｇより
流出した冷却水がヒータコア１側へ流れることなくエン
ジンＥ／Ｇへ還流する還流水路２２とから成る。この温
水回路には、循環水路２１と還流水路２２との分岐点に
流量調節バルブ２３（本発明の流量調節手段）が配され
ている。
【００２１】この流量調節バルブ２３は、図示しないア
クチュエータ（例えばサーボモータ）により駆動され
て、ヒータコア１へ流れる冷却水流量と還流水路２２を
流れる冷却水流量との割合を調節する。具体的には、冷
房運転時に開度を小さくしてヒータコア１へ供給される
冷却水流量を少なくし、最大冷房時には全閉する。ま
た、暖房運転時に開度を大きくしてヒータコア１へ供給
される冷却水流量を多くし、最大暖房時には全開する。
なお、上記説明における流量調節バルブ２３の開度と
は、ヒータコア１側の開口割合のことを言う。
クチュエータ（例えばサーボモータ）により駆動され
て、ヒータコア１へ流れる冷却水流量と還流水路２２を
流れる冷却水流量との割合を調節する。具体的には、冷
房運転時に開度を小さくしてヒータコア１へ供給される
冷却水流量を少なくし、最大冷房時には全閉する。ま
た、暖房運転時に開度を大きくしてヒータコア１へ供給
される冷却水流量を多くし、最大暖房時には全開する。
なお、上記説明における流量調節バルブ２３の開度と
は、ヒータコア１側の開口割合のことを言う。
【００２２】ヒータコア１より下流の温水回路には、燃
料噴射を行なうインジェクタ（図示しない）へ燃料を供
給するデリバリパイプ２５（本発明の燃料通路）との間
で、冷却水と燃料との熱交換を行なう熱交換器２４が設
けられている。この熱交換器２４は、図２に示すよう
に、デリバリパイプ２５の外周に、温水回路の配管２１
ａを螺旋状に巻回して構成されている。これにより、デ
リバリパイプ２５を通過する燃料とヒータコア１よりエ
ンジンＥ／Ｇへ還流する冷却水との間で熱交換が行なわ
れる。
料噴射を行なうインジェクタ（図示しない）へ燃料を供
給するデリバリパイプ２５（本発明の燃料通路）との間
で、冷却水と燃料との熱交換を行なう熱交換器２４が設
けられている。この熱交換器２４は、図２に示すよう
に、デリバリパイプ２５の外周に、温水回路の配管２１
ａを螺旋状に巻回して構成されている。これにより、デ
リバリパイプ２５を通過する燃料とヒータコア１よりエ
ンジンＥ／Ｇへ還流する冷却水との間で熱交換が行なわ
れる。
【００２３】エアコンＡ／Ｃの制御装置５は、空調制御
に係わる制御プログラムや各種演算式等が記憶されたマ
イクロコンピュータ（図示しない）を内蔵するもので、
図３に示すように、エアコン操作パネル４より出力され
る操作信号、および各種センサ２６（内気センサ、外気
センサ、日射センサ等）からの検出信号に基づいて、各
空調機器（冷媒圧縮機、送風機３、内外気切替ドア、開
閉ドア９、吹出口切替ドア等）および流量調節バルブ２
３を制御する。
に係わる制御プログラムや各種演算式等が記憶されたマ
イクロコンピュータ（図示しない）を内蔵するもので、
図３に示すように、エアコン操作パネル４より出力され
る操作信号、および各種センサ２６（内気センサ、外気
センサ、日射センサ等）からの検出信号に基づいて、各
空調機器（冷媒圧縮機、送風機３、内外気切替ドア、開
閉ドア９、吹出口切替ドア等）および流量調節バルブ２
３を制御する。
【００２４】次に、本実施例の作動を説明する。エンジ
ンＥ／Ｇより供給されてヒータコア１を流れる冷却水
は、ダクト２内でヒータコア１を通過する空気と熱交換
された後、さらに熱交換器２４でデリバリパイプ２５を
流れる燃料と熱交換されてエンジンＥ／Ｇへ還流する。
ヒータコア１へ供給される冷却水流量は、流量調節バル
ブ２３によって調節されるが、冷房運転を行なう夏場は
冷却水流量が少なく、暖房運転を行なう冬場は冷却水流
量が多くなるようにコントロールされる。
ンＥ／Ｇより供給されてヒータコア１を流れる冷却水
は、ダクト２内でヒータコア１を通過する空気と熱交換
された後、さらに熱交換器２４でデリバリパイプ２５を
流れる燃料と熱交換されてエンジンＥ／Ｇへ還流する。
ヒータコア１へ供給される冷却水流量は、流量調節バル
ブ２３によって調節されるが、冷房運転を行なう夏場は
冷却水流量が少なく、暖房運転を行なう冬場は冷却水流
量が多くなるようにコントロールされる。
【００２５】ヒータコア１へ供給される冷却水流量が少
なくなると、ヒータコア１を通過する空気との熱交換に
よる温度低下が大きくなることから、ヒータコア１出口
の冷却水温度は低くなる。また、ヒータコア１へ供給さ
れる冷却水流量が多くなると、ヒータコア１を通過する
空気との熱交換による温度低下が小さいことから、ヒー
タコア１出口の冷却水温度が高くなる。このヒータコア
１を流れる冷却水流量に対するヒータコア１出口の冷却
水温度およびヒータコア１出口の吹出口空気温度の関係
をグラフ化して図４に示す。
なくなると、ヒータコア１を通過する空気との熱交換に
よる温度低下が大きくなることから、ヒータコア１出口
の冷却水温度は低くなる。また、ヒータコア１へ供給さ
れる冷却水流量が多くなると、ヒータコア１を通過する
空気との熱交換による温度低下が小さいことから、ヒー
タコア１出口の冷却水温度が高くなる。このヒータコア
１を流れる冷却水流量に対するヒータコア１出口の冷却
水温度およびヒータコア１出口の吹出口空気温度の関係
をグラフ化して図４に示す。
【００２６】つまり、ヒータコア１より流出する冷却水
の温度は、流量調節バルブ２３によってヒータコア１へ
供給される冷却水流量を調節することにより、１０℃以
下〜６０℃以上の範囲で変動することになる。従って、
燃料温度が上昇する夏場（例えば、燃料温度：約６０
℃）では、ヒータコア１より流出する冷却水（即ち熱交
換器２４を流れる冷却水）の方がエンジンＥ／Ｇへ供給
される燃料より温度が低くなる。また、燃料温度が低下
する冬場（例えば、燃料温度：１０℃）では、ヒータコ
ア１より流出する冷却水（即ち熱交換器２４を流れる冷
却水）の方がエンジンＥ／Ｇへ供給される燃料より温度
が高くなる。
の温度は、流量調節バルブ２３によってヒータコア１へ
供給される冷却水流量を調節することにより、１０℃以
下〜６０℃以上の範囲で変動することになる。従って、
燃料温度が上昇する夏場（例えば、燃料温度：約６０
℃）では、ヒータコア１より流出する冷却水（即ち熱交
換器２４を流れる冷却水）の方がエンジンＥ／Ｇへ供給
される燃料より温度が低くなる。また、燃料温度が低下
する冬場（例えば、燃料温度：１０℃）では、ヒータコ
ア１より流出する冷却水（即ち熱交換器２４を流れる冷
却水）の方がエンジンＥ／Ｇへ供給される燃料より温度
が高くなる。
【００２７】具体的に、車室内温度を２５℃に設定して
エアコンＡ／Ｃを起動した場合を説明する。 イ）夏場の冷房運転（図５参照） エアコンＡ／Ｃの起動時には、流量調節バルブ２３を全
閉にしてマックスクール（最大冷房運転）となる。従っ
て、この場合、エンジンＥ／Ｇより供給された冷却水
は、全て還流水路２２を流れてエンジンＥ／Ｇへ還流
し、ヒータコア１へは流れない。なお、温水回路を流れ
る冷却水の温度は、外気温の高い夏場で約９０〜１００
℃に調節される。
エアコンＡ／Ｃを起動した場合を説明する。 イ）夏場の冷房運転（図５参照） エアコンＡ／Ｃの起動時には、流量調節バルブ２３を全
閉にしてマックスクール（最大冷房運転）となる。従っ
て、この場合、エンジンＥ／Ｇより供給された冷却水
は、全て還流水路２２を流れてエンジンＥ／Ｇへ還流
し、ヒータコア１へは流れない。なお、温水回路を流れ
る冷却水の温度は、外気温の高い夏場で約９０〜１００
℃に調節される。
【００２８】その後、車室内の温度低下に伴って流量調
節バルブ２３が開かれる（但し開度：小）。この時、ヒ
ータコア１へ流れる冷却水流量を毎分０．５リットル程
度とすると、ヒータコア１出口の冷却水温度は約２０℃
となる。一方、燃料温度は、エンジンＥ／Ｇ始動後、約
６０℃まで上昇する。
節バルブ２３が開かれる（但し開度：小）。この時、ヒ
ータコア１へ流れる冷却水流量を毎分０．５リットル程
度とすると、ヒータコア１出口の冷却水温度は約２０℃
となる。一方、燃料温度は、エンジンＥ／Ｇ始動後、約
６０℃まで上昇する。
【００２９】従って、エンジンＥ／Ｇへ供給される燃料
（燃料温度：６０℃）は、デリバリパイプ２５を通過す
る際に、デリバリパイプ２５の外周に巻回された温水回
路の配管２１ａを流れる冷却水（冷却水温度：２０℃）
との熱交換により冷却されて、約５０℃まで温度低下す
る（図７参照）。この結果、ガソリン（燃料）のベーパ
発生量を大幅に減少させることができ、ベーパロックを
防止するのに有効である。
（燃料温度：６０℃）は、デリバリパイプ２５を通過す
る際に、デリバリパイプ２５の外周に巻回された温水回
路の配管２１ａを流れる冷却水（冷却水温度：２０℃）
との熱交換により冷却されて、約５０℃まで温度低下す
る（図７参照）。この結果、ガソリン（燃料）のベーパ
発生量を大幅に減少させることができ、ベーパロックを
防止するのに有効である。
【００３０】ロ）冬場の暖房運転（図６参照） エアコンＡ／Ｃの起動とともに流量調節バルブ２３を全
開とする。この時、ヒータコア１へ流れる冷却水流量を
毎分１０リットル程度とすると、ヒータコア１出口の冷
却水温度は約６０℃となる。なお、温水回路を流れる冷
却水の温度は、外気温の低い冬場で約８０〜９０℃に調
節される。一方、燃料温度は、エンジンＥ／Ｇ始動後、
約１５℃となる。
開とする。この時、ヒータコア１へ流れる冷却水流量を
毎分１０リットル程度とすると、ヒータコア１出口の冷
却水温度は約６０℃となる。なお、温水回路を流れる冷
却水の温度は、外気温の低い冬場で約８０〜９０℃に調
節される。一方、燃料温度は、エンジンＥ／Ｇ始動後、
約１５℃となる。
【００３１】従って、エンジンＥ／Ｇへ供給される燃料
（燃料温度：１５℃）は、デリバリパイプ２５を通過す
る際に、デリバリパイプ２５の外周に巻回された温水回
路の配管２１ａを流れる冷却水（冷却水温度：約６０
℃）との熱交換により加熱されて、約２５℃まで温度上
昇する（図７参照）。この結果、燃料の霧化が促進され
て、エンジンＥ／Ｇの始動性が良くなるとともに、燃費
向上を図ることができる。
（燃料温度：１５℃）は、デリバリパイプ２５を通過す
る際に、デリバリパイプ２５の外周に巻回された温水回
路の配管２１ａを流れる冷却水（冷却水温度：約６０
℃）との熱交換により加熱されて、約２５℃まで温度上
昇する（図７参照）。この結果、燃料の霧化が促進され
て、エンジンＥ／Ｇの始動性が良くなるとともに、燃費
向上を図ることができる。
【００３２】このように、本実施例の燃料温度制御シス
テムＳでは、ヒータコア１よりエンジンＥ／Ｇへ還流す
る冷却水の廃熱を利用してエンジンＥ／Ｇへ供給される
燃料の温度を制御（冷却または加熱）することができ
る。このため、冷凍サイクルを循環する低圧側の冷媒に
よって燃料を冷却する従来システムのように、冷媒温度
の上昇により冷媒圧縮機の耐久寿命が低下するようなこ
とはない。また、エアコンＡ／Ｃの冷房能力が低下する
こともなく、冷媒圧縮機の容量増加および冷媒凝縮器１
６の大型化が不要であることから、エンジンＥ／Ｇの損
失動力が増加することもない。
テムＳでは、ヒータコア１よりエンジンＥ／Ｇへ還流す
る冷却水の廃熱を利用してエンジンＥ／Ｇへ供給される
燃料の温度を制御（冷却または加熱）することができ
る。このため、冷凍サイクルを循環する低圧側の冷媒に
よって燃料を冷却する従来システムのように、冷媒温度
の上昇により冷媒圧縮機の耐久寿命が低下するようなこ
とはない。また、エアコンＡ／Ｃの冷房能力が低下する
こともなく、冷媒圧縮機の容量増加および冷媒凝縮器１
６の大型化が不要であることから、エンジンＥ／Ｇの損
失動力が増加することもない。
【００３３】〔変形例〕本実施例では、冷却水と燃料と
の熱交換を行なう熱交換器２４としてデリバリパイプ２
５の外周に温水回路の配管２１ａを巻回して構成した
が、デリバリパイプ２５に限定する必要はなく、燃料配
管のどこに設けても良い。または、燃料タンク内に温水
回路の配管２１ａを引き入れて、燃料タンク内の燃料と
配管２１ａを流れる冷却水との間で熱交換を行なうよう
に構成しても良い。
の熱交換を行なう熱交換器２４としてデリバリパイプ２
５の外周に温水回路の配管２１ａを巻回して構成した
が、デリバリパイプ２５に限定する必要はなく、燃料配
管のどこに設けても良い。または、燃料タンク内に温水
回路の配管２１ａを引き入れて、燃料タンク内の燃料と
配管２１ａを流れる冷却水との間で熱交換を行なうよう
に構成しても良い。
【図１】燃料温度制御システムの全体構成図である。
【図２】熱交換器の模式図である。
【図３】本実施例の制御系に係わるブロック図である。
【図４】冷却水流量とヒータコア出口水温および吹出空
気温度との関係を示すグラフ。
気温度との関係を示すグラフ。
【図５】冷房運転時の制御例を示す説明図である。
【図６】暖房運転時の制御例を示す説明図である。
【図７】燃料温度の変動を示すグラフである。
１ ヒータコア ２ ダクト ６ 冷媒蒸発器（冷却手段） １０ ラジエータ １１ 環状水路（冷却水回路） １２ バイパス水路（冷却水回路） １４ ウォータポンプ ２１ 循環水路（温水回路） ２２ 還流水路（温水回路） ２３ 流量調節バルブ（流量調節手段） ２４ 熱交換器 ２５ デリバリパイプ（燃料通路） Ｅ／Ｇ 水冷式エンジン Ｓ 燃料温度制御システム
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 公一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】ａ）水冷式エンジンの冷却水が循環可能に
設けられた温水回路と、 ｂ）この温水回路に介在されるとともに、車室内へ空気
を導くダクト内に配されて、前記エンジンより供給され
た冷却水を熱源として、通過する空気を加熱するヒータ
コアと、 ｃ）このヒータコアより下流の前記温水回路と前記エン
ジンへ燃料を供給する燃料通路との間で、前記ヒータコ
アより前記エンジンへ還流する冷却水と前記エンジンへ
供給される燃料との熱交換を行なう熱交換器と、 ｄ）前記ヒータコアより上流の前記温水回路に設けられ
て、前記エンジンより前記ヒータコアへ供給される冷却
水流量を調節する流量調節手段とを備えた燃料温度制御
システム。 - 【請求項２】前記温水回路は、前記エンジンを流出した
冷却水が前記ヒータコアおよび前記熱交換器を迂回して
前記エンジンへ還流する還流水路を有し、 前記流量調節手段は、前記還流水路を循環する冷却水流
量と前記ヒータコアへ流れる冷却水流量との割合を調節
することを特徴とする請求項１に記載された燃料温度制
御システム。 - 【請求項３】前記温水回路は、前記エンジンとラジエー
タとを連絡する冷却水回路に接続されて、この冷却水回
路に設けられたウォータポンプの作動によって冷却水が
循環することを特徴とする請求項１または２に記載され
た燃料温度制御システム。 - 【請求項４】前記ダクト内に配されて、通過する空気を
冷却する冷却手段を備え、 前記ヒータコアは、前記ダクト内で前記冷却手段の風下
に配されたことを特徴とする請求項１〜３に記載された
何れかの燃料温度制御システム。 - 【請求項５】前記冷却手段は、冷凍サイクルの冷媒蒸発
器であることを特徴とする請求項４に記載された燃料温
度制御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22541194A JP3552297B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 燃料温度制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22541194A JP3552297B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 燃料温度制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893579A true JPH0893579A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3552297B2 JP3552297B2 (ja) | 2004-08-11 |
Family
ID=16828957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22541194A Expired - Fee Related JP3552297B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 燃料温度制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3552297B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101294082B1 (ko) * | 2011-11-24 | 2013-08-08 | 현대자동차주식회사 | Ｌｐｉ차량용 열교환기 |
| US20150369186A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-24 | Optimus Technologies, Llc | Temperature Varying Circulation System for Use with Alternative Fuels |
| CN114320689A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 浙江玉龙车业有限公司 | 一种提高供油质量的油泵 |
| CN115095454A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-09-23 | 江苏普瑞亚动力科技有限公司 | 一种带有热回收结构的发动机油控系统 |
-
1994
- 1994-09-20 JP JP22541194A patent/JP3552297B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101294082B1 (ko) * | 2011-11-24 | 2013-08-08 | 현대자동차주식회사 | Ｌｐｉ차량용 열교환기 |
| US20150369186A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-24 | Optimus Technologies, Llc | Temperature Varying Circulation System for Use with Alternative Fuels |
| US10202950B2 (en) * | 2014-06-19 | 2019-02-12 | Optimus Technologies, Inc. | Temperature varying circulation system for use with alternative fuels |
| CN114320689A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 浙江玉龙车业有限公司 | 一种提高供油质量的油泵 |
| CN115095454A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-09-23 | 江苏普瑞亚动力科技有限公司 | 一种带有热回收结构的发动机油控系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3552297B2 (ja) | 2004-08-11 |
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