JPS6220701Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデイーゼル機関において、とくに低温
時の始動促進装置に関する。

デイーゼル機関は燃焼室あるいは渦流室などに
直接的に噴射した燃料を圧縮自着火するため、と
くに外気温の低いときなど冷間始動性が不安定と
なりやすい。

そこで、低温時などに吸気の一部あるいは全部
を加熱して、圧縮温度を高め、自着火しやすいよ
うにする吸気加熱装置が、種々考案されている
が、いろいろな条件を考慮すると必らずしも満足
のいくものばかりではなかつた。

本考案は、とくに始動操作を自動的にかつ安全
に行い、始動性あるいは始動後の暖機促進をはか
つたデイーゼル機関の始動促進装置を提供するこ
とを目的とする。

以下、本考案の実施例を図面にもとづいて説明
する。

第１図において、１はエアクリーナ、２は吸気
通路、３はデイーゼル機関本体を示す。

吸気通路２の途中には機関に吸入される空気を
暖める吸気加熱装置４が設けられる。

吸気加熱装置４は、吸気通路２に燃焼筒５が取
付けられ、この燃焼筒５に燃料霧化室６から送ら
れる霧化燃料を着火栓（点火プラグ、グロープラ
グ等）７によつて点火燃焼させる。

燃料霧化室６にはフロート室８から常に規定の
液面を維持するように燃料が供給される一方、液
面下には燃料加熱ヒータ９Ａと９Ｂが配設され
る。

加熱ヒータ９Ａと９Ｂは例えばグロープラグの
ような電気ヒータであつて、一方が大容量で、他
方は暖機中などにも発熱する小容量のものが備え
られる。

加熱ヒータ９Ａ，９Ｂにより暖められて霧化し
た燃料は、補助空気通路１０から取入れた空気と
混合しながら混合気通路１１を経て燃焼筒５に送
り込まれる。

燃焼筒５は吸気通路２の断面中央部に位置して
その下流に向けて開口しているので、機関クラン
キング時を含めて機関の回転に伴い吸気流れが起
きると、流体抵抗にもとづく差圧を発生させ、こ
れにより燃料霧化室６から混合気を吸い出す。

そして、この吸気加熱装置の着火栓７、燃料加
熱ヒータ９Ａ，９Ｂはマイクロコンピユータで構
成されるコントロールユニツト１２によつて自動
的に作動が制御される。

コントロールユニツト１２には機関回転数を検
出する回転数センサ１３、機関冷却水温（または
機関雰囲気温度）を検出する温度センサ１４の検
出値が入力される一方、機関キースイツチ１５か
らの信号も同時に入力される。

キースイツチ１５はオフ接点１５ａと、渦流室
のグロープラグ１６に通電する予熱接点１５ｂ
と、機関作動中にオンに保たれるアクセサリー接
点１５ｃと、機関クランキング時にスタータモー
タ１７を起動するスタート接点１５ｄを有する。

次に、第２図のフローチヤートにもとづいて動
作を説明すると、まず、機関キースイツチ１５を
オフ接点１５ａから予熱接点１５ｂに切換えると
グロープラグ１６に通電されると同時に、燃料霧
化室６の大容量加熱ヒータ９Ａにコントロールユ
ニツト１２から通電されるとともに、運転席のイ
ンストパネルなどに取付けたシグナルランプ１８
が点灯される。

一方、このときの検出した機関冷却水温（また
は大気温）にもとづいてコントロールユニツト１
２の内蔵するタイマ回路により設定された予熱時
間（温度が高いほど短縮する）が経過すると、シ
グナルランプ１８が消灯する。この予熱時間の終
了に伴いキースイツチ１５をアクセサリー接点１
５ｃを経てスタート接点１５ｄに切換えると、ス
タータモータ１７が起動されると同時に燃焼筒５
の着火栓７にコントロールユニツト１２の指令に
より通電される。

この結果、機関のクランキングが行われる一方
で、燃焼筒５へ燃料霧化室６から送られてきた霧
化燃料と空気との混合気が点火し、この燃焼ガス
が吸気通路２へと噴出して機関本体３へ吸入され
る空気を加熱する。

渦流室はグロープラグ１６によつて機関温度に
応じて適温まで予熱され、しかもこのように吸入
空気も加熱されるので、噴射燃料は良好に圧縮着
火し、スムーズな始動が行われる。

この始動を感知してキースイツチ１５をアクセ
サリー接点１５ｃ（オン位置）に戻すと、スター
タモータ１７の起動が停止するとともに、そのと
きの機関回転数をみて自立運転していることを条
件として、コントロールユニツト１２は大容量の
加熱ヒータ９Ａに対する通電を遮断する一方で、
小容量の加熱ヒータ９Ｂに対する通電を開始し、
同時に着火栓７に対する通電を接続して、いわゆ
る暖機運転時の吸気加熱を行う。

始動時に比較して暖機運転を円滑に行うに必要
な吸気加熱量は少なくてすみ、したがつて燃料を
霧化（蒸発）させる加熱手段としては、容量の小
さな加熱ヒータ９Ｂのみで十分となる。

暖機運転中に機関冷却水温が設定値まで上昇し
たら、コントロールユニツト１２は小容量の加熱
ヒータ９Ｂ並びに着火栓７の通電をカツトし、吸
気加熱を停止して暖機を完了させるのである。

一方、前記した始動が万一失敗したときは、キ
ースイツチ１５がアクセサリー接点１５ｃに復帰
した時点で、機関回転数にもとづき機関の停止を
確認すると、コントロールユニツト１２はただち
に加熱ヒータ９Ａと着火栓７をオフにする。この
ため、キースイツチ１５がオンのままでも始動不
調時にはそれが確認された時点で直ちに吸気加熱
用の混合気の燃焼が停止し、燃料霧化室６に対す
る逆火などの危険を回避する。

また、キースイツチ１５をオフ接点１５ａに戻
せば、コントロールユニツト１２の電源をオフに
して全ての動作を停止する。

したがつて、このような始動不調時は再び上記
した操作を繰り返すことにより、自動的に吸気加
熱装置を伴つた再始動を行えばよい。

以上説明したように本考案によれば、機関キー
スイツチの操作のみで、自動的に吸気加熱を行い
ながら始動及び暖機を、安全かつ効率よく行うこ
とができ、とくに寒冷時の始動、暖機促進がはか
れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の概略構成図、第２図はコント
ロールユニツトによる制御をあらわすフローチヤ
ートである。 ２……吸気通路、３……機関本体、４……吸気
加熱装置、５……燃焼筒、７……着火栓、９Ａ，
９Ｂ……加熱ヒータ、１２……コントロールユニ
ツト、１３……機関回転数センサ、１４……冷却
水温センサ、１５……キースイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 機関吸気通路に吸気加熱装置を設け、この吸
   気加熱装置は燃料を加熱ヒータで霧化する燃料
   霧化室と、この霧化燃料を着火する着火栓をも
   つ燃焼筒を有する一方、機関回転数を検出する
   手段と、機関温度を検出する手段とを設け、こ
   れら両検出信号並びに機関キースイツチの接点
   位置にもとづき、機関の始動、自立、暖機の各
   運転状態を判断し、かつ各運転状態に応じて燃
   料の霧化量を変化させるべく加熱ヒータへの通
   電を制御すると共に着火栓への通電を制御する
   コントロールユニツトを備えたことを特徴とす
   るデイーゼル機関の始動促進装置。 ２ 加熱ヒータは大容量のヒータと小容量のヒー
   タとからなり、コントロールユニツトは始動後
   の暖機運転中は小容量のヒータにのみ通電して
   吸気加熱を行うようになつている実用新案登録
   請求の範囲第１項記載のデイーゼル機関の始動
   促進装置。