JPS6098159A - 吸気加熱装置 - Google Patents

吸気加熱装置

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Publication number
JPS6098159A
JPS6098159A JP58206218A JP20621883A JPS6098159A JP S6098159 A JPS6098159 A JP S6098159A JP 58206218 A JP58206218 A JP 58206218A JP 20621883 A JP20621883 A JP 20621883A JP S6098159 A JPS6098159 A JP S6098159A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
heater
fuel
throttle valve
engine
Prior art date
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Pending
Application number
JP58206218A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Maeda
英樹 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP58206218A priority Critical patent/JPS6098159A/ja
Publication of JPS6098159A publication Critical patent/JPS6098159A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/12Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
    • F02M31/135Fuel-air mixture
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、内燃機関の吸気加熱装置、詳しくは機関低
温時燃料の壁面流を加熱、気化して吸入空気との混合を
促進させ、機関の出方向」二を図る吸気加熱装置の改良
に関する。
〔従来技術〕
従来の内燃機関の吸気加熱装置としては、例えば第1図
に示すものが知られている(特開1眉56−77546
号公報)。
この装置は、吸気マニホルド1にインシュレータ2を挾
んで立設した吸気管3内にその吸気通路を開閉する絞り
弁4を設け、絞り弁4の上流に図示しな(・が、例えば
燃料噴射ノズルからなる燃料供給手段を配している。吸
気マニホルド1の開口部IA内には吸気管3とm?f回
径の延長管5を突設し、この延長管5の延長上に取付ス
テー6によってドーナツ盤状のヒータ7を取付けている
。このヒータ7は、加熱体としてI)TCセラミック素
子8を用い、この素子8の上面に環状の板材である加熱
板9を接着している。
したがって、この吸気加熱装置にあっては、混合気が図
中矢印で示すようにヒータ7の中心開口を通ってマニホ
ルド1内へ流入するに際し、機関始動直後の冷態時に管
壁を伝わって流下する液滴状の燃料をヒータ7によって
加熱、気化することになる。
しかしながら、このような従来の吸気加熱装置にあって
は、ヒータは吸気通路の断面の略全体を覆うドーナツ状
であったため、ヒータ自体が著しく大型化し、かつ、ヒ
ータの開口が小さいため、吸気抵抗が増大して機関の出
力が低下するという問題点があった。また、セラミック
素子は薄肉の円板状のため発熱時に反り返り、振動によ
り折損することがあり、その破片がシリンダに吸入され
ると、ピストン等の損傷を招くと(・5問題点があった
〔発明の目的〕
そこで、この発明は、液滴状燃料の大部分が流れる絞り
弁下流の吸気通路の周縁部にのみ、その流れ方向に透孔
を形成したヒータを設けることで、ヒータを小型化し、
かつ、吸気抵抗を低減して出力の向上を図るとともに、
ヒータ自体の耐久性を向上させることをその目的として
いる。
〔発明の構成〕
この発明に係る吸気加熱装置は、吸気マニホルドに接続
された吸気管と、吸気管内の吸気に設けられた燃料供給
手段と゛、絞り弁の傾余1側にその面積が犬となる多数
の透孔が形成された半導体抵抗素子を有するヒータと、
を備えた構成を有して℃・る。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図面に基ついて説明する。
第2図〜第6図はこの発明に係る吸気加熱装置の一実施
例を示している。まず、構成を説明する。第2図にお(
・て、11は円筒状の吸気管であり、この吸気管11は
その下端部のフランジ部11’Aで吸気マニホル;S1
2に固定、立設されている。よって、吸気管11内に画
成される吸気通路10は断面円形で、かつ、垂直方向に
(図中上下方向に)延在していることになる。また、吸
気管11と吸気マニホルド12との間(連結部)には断
熱材であるインシュレータ13が介装されている。なお
、吸気マニホルド12の開口部12A及びインシュレー
タ13の開口は上記吸気通路]0と略同−の円形に形成
されている。14は吸気通路10を開閉するバタフライ
型の絞り弁であり、この絞り弁14は、第3図(第2図
のIII −II矢視断面図)に示すように、1116
水平に吸気管11に支持された軸14Aを中心として回
動自在に設けられている。
この吸気通路10にあって絞り弁14の金目−1時から
の回動により最初に開通ずる部分、すなわち吸気通路1
00周縁部であって軸14Aから最も肉1F隔した部分
10A、10Hの直下流位置(第2図中下方)には、一
対のPTCヒータ15A。
1513がそれぞれ配設されて(・る。すなわち、ヒー
タ15Aは上記開通部分10Aの下方にて、ヒータ15
13は開通部分10[3の下方にて、それぞれ上記イン
シュレータ13に吊り下げられて上記開口部12A内で
水平に保持されている。
11二た、図中16は燃料供給手段である燃料噴射ノズ
ルを示し、このノズル16は吸気通路10内絞り弁14
の」1流側に配設されている。また、このノズル16か
らの燃料噴霧流Fは吸気管11の内壁に向って円錐状に
噴射される。なお、第2図中17は上記ヒータ15A、
、15]3の端子を示している。
ここで、上記1) T Cヒータ15A、1513を第
4図〜第6図を参照して詳述する。第4図はヒータ15
 A、 1’5 Bの裏曲図、すなわち第2図の1■矢
視図であり、第5図及び第6図はそれぞれ第4図のV−
V及びVl −Vl矢視〔1)口fii図を71【ず。
第4図に示すように、各PTCヒーク15A115I3
は共に略半月形状に形成されており、絞り弁14の傾斜
側の吸気通路直下のヒータ15Aの面積がヒータ151
3の面積より犬となって(・る。又その直線辺部分が開
口部12A内で互に平行となるように対向配置されてい
る。したがって、各ヒータ15A、15B間の吸気通路
10は略矩形の空間10Cで形成され、従来のヒータに
よる開口よりもその開口面積(・」、大となっている。
また、これらのPl”Cヒータ1.5 A、1513は
それぞれ半導体抵抗素子18A、1813をイ〕してお
り、これらの素子18A、18I3には混金気の流れ方
向(第5図、第6図中上下方向)に泪って延在する多数
の示孔が(全体として・・ニカム状)形成されている。
なお、これらの素子18A、18Bはノ・・ニカム状に
限らす7格子状等、でもよい。各素子18A、1813
は、第5図及び第6図に詳示するようにその垂直断面が
略矩形の金具ケース19A119B内に収納されており
、これらの金具ケース19A、19Bはりペソ)20に
よって上記インシュレータ13に埋設されたマイナスの
端子板21に固着されている。なお、この金具ケース1
9A、19Bの上下面には開口19a、191)をそれ
ぞれ形成しである。また、22は同様にインシュレータ
13に埋設されたプラスの端子板であり、この端子板2
2にはリベット23によって電極板24A、2413が
固着されて(・る。この電極板24A、24Bは板)ぐ
ネ25A、25Bにより上記半導体抵抗素子18A、1
813の上面の一部に押し付けられており、金具ケース
19A、1.9.Bとは樹脂製の絶縁体26A、26B
により絶縁されている。なお、27A、27Bは金具ケ
ース19A、1.9Bに内装さ゛れたスペーサである。
また、上記プラスの端子板22及びマイナスの端子板2
1はそれぞれインシュレータ13内に配された導線2ら
A、281−3 (第4図中破線)によりコネ7クタ2
9のプラス端子17A及びマイナス端子1’713に接
続されて(・る。したがって、コネクタ29のプ、ラス
端子17Aをバッテリのプラス端子に接続し、マイナス
端子をアースすると、電流は各プラスの端子板22、電
極板24A、24Bを介して半導体抵抗、素子18A、
18Bに流れ、さらに金具ケース19A、1913を通
ってマイナスの端子板21へと流れることになる。なお
、上記半導体抵抗素子18A、1813はチタン岐バリ
ウム系の累月を主成分として焼成したもので、通電によ
り所定温度に達すると電流が自動的に減少する公知のも
のである。また、上記インシュレータ13は上下面にガ
スケット30A、3013を固着した三層状のものを使
用している。
次に作用について説明する。
機関の始動時、燃料噴射ノズル16より吸気通路10の
絞り弁14より上流側に円錐状に燃料が噴射される。と
ころが、機関低温時にあっては該噴射燃料は液滴状であ
り(霧化不十分)、液体流となって吸気管11の内壁に
渚ってマニホルl:′12の開口部12Aに?ff:れ
込むことになる。この場合、吸気通路10の絞り弁14
装着部にあっては該液体状燃料は傾斜した絞り弁14に
よっても案内され、この液体状燃料流は主として該開通
部分10A各直下に配設されたヒータ15Aの半導体抵
抗素(=18A内の透孔を、一部は半導体抵抗素子18
’L3の透孔を通過する。
このとき、4炊関温度を水温センサにより検出して低温
時には各ヒータ15A、151Jに通電される。その結
果、各半導体抵抗素子18A、1813は発熱し、上記
液体状の燃料を効率良く加熱、霧化する。よって、低温
時にあっても燃料と空気との混合は十分に促進され、シ
リンダ内での燃焼が安定化し、結果的に出力が向上する
。また、同時にヒータ15A、1513装着部分(開口
部12A)での通気抵抗も従来に比して大幅に低減され
ているため、出方向上の一部となる。
第7図はこの発明の他の実施例を示している。なお、前
記実施例と同一部分には同一符号を伺し、その説明は省
略する。この実施例は、同図に示すように、ヒータ35
を吸気通路10の開通部分10A、1013のうち絞り
弁140回動時、傾斜した絞り弁14の下方側の開通部
分10.Aの直下流位置にのみ設けた例である。
すなわち、液体状燃料は絞り弁14の傾斜に沿って爾れ
るため一方側の開通部分10Aに多量に流れ、これをヒ
ータ35により加熱、霧化するのである。したがって、
温度条件によっては十分に機関出力を向上できる。また
、ヒータ35を一方のみに設けたため、ヒータ:う5設
置部分での通気抵抗は上記実施例よりもさらに低減され
る。
〔発明の効果〕
以上説明してきたように、この発明によれば、機関低温
時燃料の霧化、吸入空気との混合を十分に行え、かつ、
′通気抵抗を大幅に低減でき、その結果、機関の出力を
大幅に向上できる。
また、ヒータを小型化することができ、その反り返り、
折損等を防止へきる結果、その耐久性が向上する。さら
に、該装置にあってはヒータの小型化さらには単一化に
より、原価低減及び生産性の向上を達成することができ
た。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の吸気加熱装置を示す縦断面図、第2図は
この発明に係る吸気加熱装置の一実KM例を示すその縦
断面図、紀3図は第2図のIII −III矢視断面図
、第4図は第2図の1v矢視図、第5図は第4図の■−
■矢視ロノ「面図、第6図は第4図のVl −Vl矢視
断面図、第7図はこの発明の他の実施例を示す第4図と
同様の図である。 10・・・・・・吸気通路、 10A、IOB・・・・・・吸気通路の絞り弁により最
初に開通する部分、 11・・・・・・吸気管、 12・・・・・・吸気マニホルド、 14・・・;・・絞り弁、 15A、15B・・・・・・ヒータ、 16・・・・・・燃料噴射ノズル(燃・料供給手段)、
18A、18B・・・・・・半導体抵抗素子。 特許出願人 日産自動車株式会社 代理人弁理士 有我軍一部 第 1 図 □□□□−−X −二、− 第2図 4 □ 第5図 第6図 3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 吸気マニホルドに接続された吸気管と、この吸気管の吸
    気通路を開閉する絞り弁と、この絞り弁の上流側に設け
    られた燃料供給手段と、この吸気通路壁直下に配された
    多数の透孔を有するヒータとを備える吸気加熱装置にお
    いて、前記ヒータの面積は絞り弁の傾斜側が犬となって
    いることを特徴とする吸気加熱装置。
JP58206218A 1983-11-02 1983-11-02 吸気加熱装置 Pending JPS6098159A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58206218A JPS6098159A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 吸気加熱装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP58206218A JPS6098159A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 吸気加熱装置

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Publication Number Publication Date
JPS6098159A true JPS6098159A (ja) 1985-06-01

Family

ID=16519720

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JP58206218A Pending JPS6098159A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 吸気加熱装置

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JP (1) JPS6098159A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60187484U (ja) * 1984-05-22 1985-12-12 ティーディーケイ株式会社 ハニカム加熱器
JPS6183291U (ja) * 1984-11-07 1986-06-02
CN103277199A (zh) * 2013-05-21 2013-09-04 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 加热式电子节气门控制系统和控制方法

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