JPS5943489Y2 - 内燃機関の吸気加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の吸気加熱装置に関する。

機関暖機完了前には機関温度が低いために気化器から供
給された燃料の気化が十分に促進されず、従って機関暖
機完了前には吸気マニホルドを加熱して燃料の気化を促
進せしめる必要がある。

一方、機関暖機完了後に吸気マニホルドを積極的に加熱
すると充填効率が低下するために出力が低下し、斯くし
て機関暖機完了後には吸気マニホルドの積極的な加熱を
停止させる必要がある。

このような要求を満たすことのできる吸気加熱装置とし
て、排気マニホルドから上方に延びる排気ガス迂回路を
分岐してこの排気ガス迂回路の上端部を吸気マニホルド
ライザ一部下壁面に連結し、上記の分岐部に機関温度に
応動して回動するヒートコントロールバルブを配置した
吸気加熱装置が知られている。

この吸気加熱装置では機関温度が低いときにヒートコン
トロールバルブの下縁部を通過する排気ガス流を遮断し
て排気ガスを上記排気ガス迂回路内のヒートコントロー
ルバルブ上縁部と吸気マニホルドライザ一部下壁面間に
導びいた後に大気に放出し、それによって吸気マニホル
ドライザ一部が排気ガスにより積極的に加熱せしめられ
る。

一方、機関温度が高くなると機関の温度上昇に伴ナウヒ
ートコントロールバルブの回動運動により排気ガス迂回
路を閉鎖して排気ガスを吸気マニホルドライザ一部に導
びくことなく大気に放出し、それによって排気ガスによ
る吸気マニホルドライザ一部の積極的な加熱を停止する
ようにしている。

しかしながらこの吸気加熱装置ではヒートコントロール
バルブが単純なバタフライ弁の形に形成されているので
ヒートコントロールバルブが排気ガス迂回路を閉鎖した
としても排気ガスによる吸気マニホルドライザ一部の加
熱作用を十分に阻止できず、斯くして充填効率が低下す
るという問題を生ずる。

更に、ヒートコントロールバルブはかなりの高熱にさら
されるのでヒートコントロールバルブを単純なバタフラ
イ弁の形に形成すると熱変形を起こしやすく、斯くして
ヒートコントロールバルブが排気ガス迂回路を閉鎖して
いるときに排気ガスを完全に遮断できなくなるという問
題を生ずるばかりでなく場合によってはヒートコントロ
ールバルブの開閉制御を行なえなくなるという問題を生
ずる。

本考案はヒートコントロールバルブが排気ガス迂回路を
閉鎖したときに吸気マニホルドライザ一部が排気ガスに
よって加熱されるのを極力阻止することにより充填効率
を高め、更にヒートコントロールバルブが熱変形するの
を抑制して排気ガスを完全に遮断できるようにした吸気
加熱装置を提供することにある。

以下、添付図面を参照して本考案を詳細に説明する。

第１図を参照すると、１は機関本体、２は吸気マニホル
ド、２は平坦な下壁面３ａを有する吸気マニホルドライ
ザ一部、４は気化器、５は排気マニホルド、６は排気通
路、Ｔは排気通路６から分岐して上方に延びる排気ガス
迂回路、８はこの分岐部９内に配置されたヒートコント
ロールバルブを夫々示す。

第１図並びに第２図に示すようにヒートコントロールバ
ルブ８は排気マニホルド５に回動可能に取付げられた弁
軸１０と、ヒートコントロールバルブ８の上端部に取付
けられかつヒートコントロールバルブ８が第１図に示す
位置にあるときに吸気マニホルドライザ一部下壁面３ａ
から一定の間隔をおいてほぼ平行に延びる排気ガスガイ
ド板１１と、排気ガスガイド板１１の上流端および下流
端から夫々弁軸１０に向けて延びる平板状弁体１２，１
３とにより構成される。

従ってヒートコントロールバルブ８は排気ガスガイド板
１１および一対の弁体１２，１３間に断面三角形状の断
熱空間Ａを形成している。

弁軸１０はこの断熱空間Ａ内を延び、各弁体１２，１３
の中央部内開面が弁軸１０に固着される。

弁軸１０の一端部にはアーム１４が固着され、このアー
ム１４の先端部は負圧ダイヤフラム装置１５のダイヤフ
ラム１６に連結された制御ロッド１Ｔに枢着される。

この負圧ダイヤフラム装置１５はダイヤフラム１６によ
り隔成された負圧室１８並びに大気圧室１９を有し、こ
の負圧室１８内にダイヤフラム押圧用圧縮ばね２０が挿
入される。

一方、この負圧室１８は負圧導管２１を介して吸気マニ
ホルド２内に連結され、この負圧導管２１内に機関温度
に応動する大気に連通可能な感温切換弁２２が設けられ
る。

機関温度が低いときには感温切換弁２２は負圧室１８を
吸気マニホルド２内に連結する。

従ってこのとき負圧室１８内には吸気マニホルド２内の
負圧が導びかれるために第１図に示すようにダイヤフラ
ム１６は圧縮ばね２０に抗して右方に移動し、その結果
弁軸１０が時計回りに回動せしめられてヒートコントロ
ールバルブ８は第１図において実線で示す位置に保持さ
れる。

このとき弁体１２゜１３０下端部は排気マニホルド５の
内壁面上に当接しており、一方排気ガスガイド板１１は
前述したように吸気マニホルドライザ一部下壁面３ａと
平行になる。

従って、このとき排気ガスは矢印Ａで示すように排気ガ
ス迂回路Ｔ内に導びかれ、次いで吸気マニホルドライザ
一部３を加熱した後に大気に放出される。

このときヒートコントロールバルブ８はその上端部に排
気ガスガイド板１１を一体形成しているので排気ガスは
吸気マニホルドライザ一部下壁面３ａに沿って流通せし
められ、斯くして吸気マニホルドライザ一部３は排気ガ
スによって効果的に加熱されることになる。

一方、機関温度が高くなると感温切換弁２２は負圧室１
８を大気に連結する。

その結果、ダイヤフラム１６は圧縮ばね２０のばね力に
より左方に移動し、ヒートコントロールバルブ８が第１
図の破線で示す位置に達するまで弁軸１０を反時計回り
に回動せしめる。

ヒートコントロールバルブ８が破線で示す位置に回動す
ると排気ガス迂回路Ｔはヒートコントロールバルブ８に
よって閉鎖され、従ってこのとき排気ガスは矢印Ｂで示
されるように吸気マニホルドライザ一部下壁面３ａに導
びかれることなく大気に放出される。

このようにヒートコントロールバルブ８が破線に示す位
置に回動すると吸気マニホルドライザ一部３は断熱空間
Ａを介して排気ガスから隔離された形となり、従って吸
気マニホルドライザ一部３の加熱作用が断熱空間Ａによ
って抑制されるために充填効率が低下するのを阻止する
ことができる。

第３図並びに第４図は別の実施例を示す。

この実施例ではヒートコントロールバルブ８が平坦状に
延びる下部弁体２６と、円弧状の排気ガスガイド板２γ
と、排気ガスガイド板２７の上流端および下流端から夫
々弁軸１０に向けて延びる一対の平板状弁体２８からな
り、排気ガスガイド板２Ｔと一対の弁体２８間にはほぼ
断面三角形状の断熱空間が形成される。

更に吸気マニホルドライザ一部下壁面３ａ上には円弧状
下縁部２９を有する多数のフィン３０が一体形成される
。

このようにフィン３０を設けることによって吸気マニホ
ルドライザ一部３への伝熱効率を向上することができる
。

以上述べたように本考案によればヒートコントロールバ
ルブ内に断熱空間を形成することによってヒートコント
ロールバルブが排気ガス迂回路を閉鎖したときに吸気マ
ニホルドライザ一部が排気ガスによって加熱されるのを
効果的に抑制することができ、斯くして暖機完了後に吸
入空気が過熱されることがないので高い充填効率を得る
ことができる。

また、ヒートコントロールバルブを断面三角形状の構造
とすることによって熱変形しずらくなり、斯くしてヒー
トコントロールバルブが排気ガス迂回路を閉鎖したとき
に排気ガスが排気ガス迂回路内に漏洩するのを阻止でき
ると共に常時ヒートコントロールバルブを確実に開閉制
御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る機関吸気系の側面断面図、第２図
は第１図の■−■線に沿ってみた断面図、第３図は別の
実施例の側面断面図、第４図は第３図のｖ−ｖ線に沿っ
てみた断面図である。 ２・・・・・・吸気マニホルド、３・・・・・・吸気マ
ニホルドライザ一部、５・・・・・・排気マニホルド、
Ｔ・・・・・・排気カス迂回路、８・・・・・・ヒート
コントロールバルブ、９・・・・・・分岐部、１１，２
７・・・・・・排気ガスガイド板、１２．１３，２８・
・・・・・弁体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気マニホルドから上方に延びる排気ガス迂回・路を分
   岐して該排気ガス迂回路の上端部を吸気マニホルドライ
   ザ一部下壁面に連結し、該分岐部に機関温度に応動して
   回動するヒートコントロールバルブを配置し、機関温度
   が低いときにはヒートコントロールバルブの下縁部を通
   過する排気ガス流を遮断して排気ガスを上記排気ガス迂
   回路内のヒートコントロールバルフ上縁部ト吸気マニホ
   ルドライザ一部下壁面間に導びいた後に大気に放出し、
   一方機関の温度上昇に伴なうヒートコントロールバルブ
   の回動運動により上記排気ガス迂回路を閉鎖して排気ガ
   スを吸気マニホルドライザ一部に導びくことなく大気に
   放出するようにした吸気加熱装置において、ヒートコン
   トロールバルブの下縁部を通過する排気ガス流が遮断さ
   れている機関低温時に吸気マニホルドライザ一部下壁面
   からほぼ一定の間隔をおいてほぼ平行に延びる排気ガス
   ガイド板を上記ヒートコントロールバルブの上端部に取
   付けると共に該排気ガスガイド板の上流端および下流端
   から平板状弁体を夫々ヒートコントロールバルブの弁軸
   に向けて延設して上記一対の弁体と排気ガスガイド板間
   に断面三角形状の断熱空間を形成した内燃機関の吸気加
   熱装置。