JPS62282161A - デイ−ゼル機関の始動補助装置 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、始動時に、吸気加熱用ヒータに通電するごと
で排気ガスの白煙を防止するＩ？１１能をＩｌｍえたデ
ィーセル１；（閂の始動補助Ａ置に関するものである。

（従来の技術） 従来より、自動車等に搭載するディーゼル機関の冷間時
における始動性改善を１」的として、該ディーゼル機関
の吸入空気をヒータにより加熱する装置が知られている
。

ところで、−１，記のようなヒータは、一般に、ディー
ゼル機関グ〕スタークに給電するバッテリから通電され
°ζいる。しかし、ヒータは、消費電力か大きいので、
始動時に吸気加熱を竹うと、パンテリからスタークにそ
の定格電力′ｆ：供給できなくなり、始動性が低重する
場きもあ−）な。

このような不具合を解消する技１→・ｒとして、実開昭
５５−１４９５５１号公報のものが知られている。すな
わら、ディーゼル機関の回転数と検出して、回転数が所
定幀以下のときには、完爆にないと刊１υ１して、つま
り、連爆にあると判断しζ、スタータｌ＼グ）定格型１
ｊ分（１在（油するたｙ）に、ヒータへの通電を滓止す
るか、もしくは通電量を減少するようにし、所定回転１
：ノ、十にな一ノたときに、一定量の通電を行−ノでい
る。

（光明が解決しようとする問題点） しかし、上記の従来の技術では、なお、一定量のヒータ
への通電を行−）ているために、通電開始時が♀過ぎる
と、スタータｌ＼の電力が減−）で、始動に支障を生じ
たり、一方、通電開始時が遅いと白煙を生じ易くなった
りして、効率のよい通電量や通電開始時等の設定が難し
いという問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するためになされた本発明は、第１（
２１に下すように、 同一のバッテリＡに接続されたディーゼル機関の吸気加
熱手段ＢおよびスタータＣへの給電を制御するディーセ
ル機関の始動補助装置において、ディーゼル署瓜開のＩ
ＥＪ！獣速度全速度する回転速度検出手段りと、 この回転速度検出手段１〕からの検出値に基づいて該回
転上昇率を検出する回転上昇率検出手段Ｅと、 この回転上昇率検出手段ト〕の回転率が上昇するにした
が−）で上記吸気加熱手段Ｂの通電量を増加さぜる通電
量制御手段ドと、 を皓えＣなるディーセル機関の始動補助装置分要旨とす
る。

ここで、吸気加熱手段Ｂとは、吸入空気を加熱するもの
であり、例えば、周知のニクロム線を（＝１ｉ用した電
気ヒータを吸気通路に配設して吸入空気を加熱するよう
に構成できる。

回転速度検出手段１）とは、ディーセル機関の回転速度
を検出するものであり、例えば、ディーセル機関により
駆動さｙする燃４′４噴射ボンフ”の駆動軸とともに１
！！ｌ　ｌ＋Ｉｒするパルスギヤおよび該パルスに近接
対向して設けた電磁ビックア・ソフ゛により実現できる
９また、ディーセル機関の出力１ｌｌｉｂの回１販速度
を、光学的もしくは磁気的手段により直接検出するもの
であ一〕でもよい。

回転上昇率検出手段Ｅとは、回転速度検出手段りからの
検出値に基づいてその微分値をマイクロコン′ピ゛ユー
タにより求めるもの、あるいはコン′デンサ等を用いた
微分回路により実現できる。

通電量制御手段ドとは、回転上昇率にしたか−）で予め
定められた”？ラフ、または演算式に基づいて吸気加熱
手段Ｈ’＼の通電量を設定するものである、 （１１：用） 本発明において、ディーゼル機関の始動時に、パンテリ
ＡからスタータＣに通電されてディーセル機関が々ｈ動
される。そして、ディーセル機関が連爆から完爆ノ＼杉
行する状態は、ディーゼル機関の回転上昇率の変動によ
って検出さノ’Ｌる。すなわち、回転速度検出手段１）
の検出値に基づいて回転上昇率検出手段Ｅにより回転上
昇率か求められ、通電量制御手段Ｆにより吸気加熱手段
Ｂへの通電量か順次増加するように制御さｈる。

したが−）て、連爆から完爆へと移行するときに、ｊｌ
ｌｉ次、吸気加熱手段Ｂ’＼の通電量か増加するので、
な台９１＋時（こ、バッテリ八からスタータＨに１分な
通電量か（１在医さ〕ｔて円ン骨な々ｈ動を保ｌ？章さ
れ、そして、回転上昇率の増加にしたか−って吸気加熱
手段Ｂへの通電量と順次増加さぜ°ているので、大電流
を一時に流すことなく、効率よく吸気加熱を行な−）で
白煙の発生がＩｉ／７止がさｔ″Ｌる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。第
２図は同実施例によるディーセル機関の始動？Ｉｌｉ助
装置の構成ごポす。

同図において、ディーゼルエン′ジン１は、スタータ２
、分配型の燃利暗射ホンフ３、グローフ゛う２４および
吸気加熱用ヒータ５を１６ｉんている。

」二記スクータ２は、周知のモータにより構成され、ス
タータスイッチ６、キースイッチ７を介し°（バッテリ
８に接続さ）ｔでいる。キースイ・ソチ７は運転者の操
１「により閉状ｇ（ｏＮ）と開状態（ＯＥｌ’　）−’
　）とにｌ：ＩＪり換わる。開状態（ＯＮ）の場合には
、バッテリ８からの各部に電力が１！１給される。

スタータリレ・−スイッチＯはｉｌｌ常】＝Ｌ斤、１に
態となっているか、運転者び）操ＩＰによりスタータス
イッチ（）が閉状！す（ＯＮ）になると導通状すとなる
。キース・イッヂ７が閉状態の場合には、これにより、
バッテリ８からスタータ２は電力のは給を受けて回１賦
し、ディーゼルエンジン１の図示しないクランク１踊に
駆動力を供給して該ディーゼルエンジン１を始動させる
。

一方、分配型の燃料噴射ボング３は、ディーゼル１の１
図下しないクランク軸から駆動軸３ａに動力のＩＥ　３
１を受けて１′Ｉ：動し、ノズル１ａに燃料を圧送する
。

ノズル１ｄを備えた副燃焼室１　ｂには、グロー７゛ラ
グ４ら配設されている。グロープラグ４は、グロープラ
グリレースイッチ１０、キースイッチー７をブγしてバ
ッテリ８に接続されている。該グロープラグリレースイ
ッチ１０は、後述する電子制（卸装置３０の指令により
遮断状態もしくは導通状態となる。キースイッチ７が閉
状態にあり、グロープラグリレース・ｆフチ１０か導通
状態となる場合には、バッテリ８からクローフ゛ラク４
に電流がａ１１給さｔし、グロー７ラグ４は光熱して副
燃焼室１ｂ内の空気および燃４’４を加熱する。

また、ディーゼルエンジン１の吸気通路ＩＣに配設さｈ
た吸気加熱用ピータ５は、電子制御３１装置３０の指令
により制御される電流置割（師部１１ａ、ヒータリレー
ス・イッチ１１、キースイッチ７を介してバッテリ８に
接続されている。該ヒータリレースイッチ１１は、後述
する電子制御装置３０の指令により遮断状態もしくは導
通状態となる。キースイッチ７が閉状態にあり、ヒータ
リレースイッチ１１が導通状態となる揚今に、バッテリ
８から、電流量制御部１１ａによりコ周整さｔした電力
が吸気加熱用ヒータ５に供給されて発熱し、吸入空気を
加熱する。

なお、運転席に配設された予加熱完了ランフ”１２は、
゛始動時における」二組加熱の完了を点灯により表示す
る。

ディーゼルエンジン１は検出器として、該ティーセルエ
ンジン１のシリンタフ１コツク１ｄに配設されて冷却水
温度を検出する水温センサ２１、燃料％射ホ゛ンフ゛３
内に配設され、らｂ動軸３ａに直結されたパルスギヤの
回ｑ１２′：速度を゛Ｊ目磁ビックアッフ゛によ１月１
（す定してディーゼルエンジン１の回転速度３検出する
回転速度センサ２２　ｆ　（ｉｉＷえる。

上記した各スイッチおよびセンサからの信号は、電子制
御装置（以ド端にＥＣＩＪという。）３０に人力され、
該ＥＣＵ３Ｏは既述したグローフ”ラグリレース・イッ
チ１０、ヒータリレースイッチ１１、電流量制御部１１
ａおよび予加熱完ｊ′ランフ゛１２を駆動してディーゼ
ルエンジン１を制（卸する。

ＥｃＵ３０は、ＣＰ　Ｕ　３０　ａ　、ＲＯＭ　３０　
ｂ、１１−７Ａ　３０　Ｃを中心に論理演算回路して構
成され、コモンバス３０ｄを介して人力部３０　ｅ、出
力部３０１に接続されて外部との人出力を行う。

次に、上記ＥＣＵ３Ｏにより実行される始動処理３第３
図に示すフローチャー１・に基ついて説明する。本始動
処理はキースイッチ７を閉状態に操作するごとに繰り返
して実行される。

まず、ステップ１００にて、キースイッ−７−７が閉状
態であり、かつ、水温センサ等により冷間始動時である
と判定されると、ステップ１１０にてピータリレースイ
ッチ１１を閉じ゛Ｃ吸気加熱用ヒータ５を加熱する。こ
れにより、始動の準１ｉｉｉｉとして加熱された空気か
吸入さｈる。この加熱は、次のステップ１２０における
スタータスイソチロがＯＮさ）しるまで継続され、スタ
ータ２か起動されたときに、ステップ１３０にて吸気加
熱用ヒータ５への通電が一旦序止される。なお、このと
き、完全に停止する代わりに、通電Ｍｒ＝減らす処理を
してもよい。ついで、ステップ１４０にて、回転速度セ
ンサ２２からの検出器すに基ついてティーセルエンジン
１の回に速度の上昇率か所定値辺上か否かの刊定かなさ
れ、所定１ｉα以上の場合には。

ステップ１５０にて吸気加熱用ピータ５の電流量か増大
％ノしる。そＩ／＋　（６ステツプ１．６０にてスター
タ２が【φ止されたか古かのト１１定かされる。ここで
。

スタータ２が停止されていなときには、ステップ１４０
に戻り、吸気加熱用ヒータ５の電流量の増加処理金繰り
返し実行する。このときの吸気加熱用ヒータ５の通電量
と回転上昇率との開１系は、第・１図に示すように、ζ
１ぼ比例量（系で表される。

そして、ステップ゛１６０にてスクータ２が停止され、
かつ、ステップ１７０にて所定時間′ｌ゛が経遇したと
きには、吸気加熱用ヒータ５への通電か停止さノする。

ここで、スタータ２の停止後の所定時間の加熱は、８煙
防止のための吸気加熱である。

本処理により実行さｊしる動１竹をタイムチャートによ
り表すと、第５図に示される。

すな７１っち、キースイッづ−７かＯＮされたときから
、吸気加熱用ヒータ５に通電されて、始動準備のための
吸気の加熱かスタータ２が起動されるまで行われる（　
ｔ　ｏ　−ｔ　’、：）　。

その後、ディーゼルエンジン１の回転上昇率の増加にし
たがって吸気加熱用ヒータ５の通電量かスタータ２の停
止まで増加する（ｔ、３　　ｔ４）、そし′Ｃ１時刻し
４からｔ５まで所定時間′Ｉ゛だけ加熱が行われた後に
、通電分停止する。

したがって、上記案ｊノ＠例によｔしは、ディーゼルエ
ンジン１の始動の際に、回転上昇率に応じた電流ご吸気
用加熱ヒータ５へ供給しているので、スターク２および
吸気加熱用ヒータ５に同一のバッテリ８から給電しても
、連爆時には、スタータ２へ１分な定格電力を供給する
ことができるとともに、ディーゼルエンジン１が完爆状
態にな−）て該エンジン１の起動に支障のない早い時点
から吸気加熱３行な−）て白煙を有効に防止することか
できる。そのうえ、完爆後に急激に吸気加熱用ヒータ５
に電力を供給する場合よりも、効率よく吸気加熱を行っ
ているので、ヒータ電力の省力化を図ることができる。

なお、上記実施例における吸気加熱用ヒータ５とともに
、スタータ２による始動に支障のない範囲て゛クローフ
゛ラグ４１＼の通電を１井川して、一層々台動性ご向上
さぜ゛ることが可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれは、ディーゼル（１
開の始動の際に、回転上昇率に応じた電流と吸気加熱手
段）＼供給しているので、スタータおよび吸気加熱手段
に同一のバッテリから給電しても、スタータヘト分な定
格電力をｆｊ（給することができるとともに、ディーゼ
ル機関が完爆状態になって始動に支障のない早い時点か
ら吸気加熱分析なって白煙を有効に防止することができ
る。そのうえ、完爆後に急激に吸気加熱手段に電力を供
給する場きよ゛りも、ヒータ電力の省力１ヒを図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成の一例を示す構成図、第２図は本
発明の一実施例によるディーゼル機関の構成を示すｔＩ
Ｉ！ｌ略構成図、第３図は同実施例における吸気加熱３
行分示すフローチャー１・、第４図は同実ｊＩａ例にお
けるｆｔ用を説明するグラフ、第５図は同実施例におけ
る作用を説明するタイムチャー■へである。 Ａ・・・バッテリ　　　Ｂ・・・吸気加熱手段Ｃ・・・
スタータ　　　１〕・・・回転速度検出手段ＮＥ・・回
転上昇率検出手段 ド・・・通電開開手段 ５・・・吸気加熱用ヒータ ら・・・スタータスイッチ　７・・・キースイッチ８・
・バッテリ　１１・・・ヒータリレースイッチ１２・・
・電流量制御＾１；　　２２・・・回転速度センサ３０
・・・電子制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 同一のバッテリに接続されたディーゼル機関の吸気加熱
   手段およびスタータへの給電を制御するティーゼル機関
   の始動補助装置において、 ディーゼル機関の回転速度を検出する回転速度検出手段
   と、 この回転速度検出手段からの検出値に基づいて回転上昇
   率を検出する回転上昇率検出手段と、この回転上昇率検
   出手段の回転率が上昇するにしたがって上記吸気加熱手
   段の通電量を増加させる通電量制御手段と、 を備えてなるディーゼル機関の始動補助装置。