JPS6323574Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はエンジン水温の低い時に、エンジン吸
気路のエアーをエアヒータで予熱する始動予熱装
置、特に、水温センサの信号により作動するコン
トローラを備えた始動予熱装置に関する。

（従来の技術） 内燃機関は燃焼室の状態、特に、燃焼室温度や
吸入気体の温度が適正である時最も安定した駆動
を行なう。このため、始動時にはその作動を早期
に安定化させるため暖機運転を行なうことが多
く、暖機をより合理的に行なうため吸気路を通過
する吸気をエアヒータで予熱したり、排気ブレー
キと兼用されるバタフライ弁を作動させて燃焼室
へ流入する気体を制限し暖機を促進させることが
行なわれている。通常、上述のエアヒータを制御
するコントローラはヒータスイツチとして作動す
るスタータスイツチにより開閉操作される。これ
に対し、上述のバタフライ弁はこれが暖機用に使
用される時には、排気ブレーキスイツチや、これ
に並列的に連結されるコールドスタートスイツチ
等が別途操作されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、コントローラに制御されるエアヒー
タは、通常、水温センサの水温信号を基に作動す
るため、エンジン水温が設定値を多少でも上回る
と給電を受けなくなる。このため、エンジンの老
朽による始動性悪化や各エンジンの始動性能のバ
ラツキに対応できず、不都合を生じている。

本考案はコントローラを介しエアヒータをヒー
タスイツチにより操作すると共に、このエアヒー
タを常閉スイツチによつても操作できる始動予熱
装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案による始動予熱装置はエンジンの冷却水
温度の低下に対応し抵抗を増すことにより水温信
号を発する水温センサと、上記エンジンの吸気路
の吸気を予熱するエアヒータと、上記エアヒータ
の作動指令を発するヒータスイツチと、上記水温
センサ側からの水温信号及び上記作動指令の各情
報に基づき上記エアヒータへの通電を制御するコ
ントローラと、上記水温センサとコントローラ間
に接続され、かつ、スイツチオン操作により開成
される常閉スイツチとを有し、上記コントローラ
は吸気予熱が必要か否かの判断のための判別温度
情報を受けると共に、上記エンジン水温が上記判
別温度以上と判断した場合には上記エアヒータへ
の通電を止め、上記エンジン水温が判別温度以下
ではエアヒータへの通電を行うことを特徴とす
る。

（作用） ヒータスイツチのオン時であつて、エンジン水
温が判別温度以下でのみエアヒータへの通電を行
い、吸気予熱を行うこととなり、特に、常閉スイ
ツチのオン操作時には水温センサ側が抵抗無限大
となつて疑似の水温低下情報を出力でき、水温セ
ンサの水温情報に優先してエアヒータを作動させ
ることができる。

（実施例） 以下、本考案を添付図面と共に説明する。

第１図には本考案の一実施例としての始動予熱
装置１が示されており、この装置は図示しないデ
イーゼルエンジンの吸気路Ｒを形成する吸気管２
（第２図参照）内のエアヒータ３を制御する。エ
アヒータ３はエアヒータリレー４で開閉可能に電
源５に接続される。エアヒータリレー４はプレヒ
ートコントローラ６に接続され、これより所定時
に励磁電流を受ける。

電源５はヒータスイツチを内蔵すると共に６つ
の端子（第１図中に端子番号を１乃至６で示し
た）を備えたスタータスイツチ７の電源端子（端
子１）に接続される。このスタータスイツチ７は
切り替え操作されることによりロツク、アクセサ
リ、オン、ヒータおよびスタータの５つの状態に
対応する配線に切換接続可能である。即ち、スタ
ータスイツチ７をオンに切換るとヒユーズボツク
ス８側がオン状態に切換られ、同時にプレヒート
コントローラ６に電源５が接続される。更に、ス
タータスイツチ７をヒータスイツチとして作動さ
せヒータに切換るとプレヒートコントローラ６の
ヒータ端子ａにも電源５が接続される。更に、ス
タータスイツチ７をスタータに切換ると、ヒータ
状態に加えスタータ９のスタータリレー１０に励
磁電流を流すことになり、この時スタータモータ
１１は電源５より駆動電流を受け回転する。一
方、プレヒートコントローラ６にはスタータスイ
ツチ７と並列的にコールドスタートスイツチ１２
が配備されており、これはヒユーズボツクス８か
らの電流を、スイツチオン時に、スタータスイツ
チとは無関係に上述のプレヒートコントローラ６
のヒータ端子ａに流すよう切換作動する。なお、
コールドスタートスイツチ１２はスイツチオン時
に排気ブレーキ１３内のバタフライ弁の駆動コイ
ル（図示せず）に電流を供給でき、これにより燃
焼室への流入気体を規制し、暖機の促進を行な
う。なお、符号１４は排気ブレーキ専用のスイツ
チを示し、符号１５はスタータスイツチ７のヒー
タ切換時に排気ブレーキが誤作動するのを防ぐダ
イオードを示す。このようなコールドスタートス
イツチ１２は上述作動と連動する常閉スイツチと
しても作動でき、その常閉スイツチ部１２１は水
温センサ１６とプレヒートコントローラ６間に接
続される。水温センサ１６は図示しないエンジン
冷却水の流路に配備され、エンジン水温の低下に
対応して抵抗値を増すという特性を有し、この抵
抗値変化に応じて生じた電圧値を水温信号として
プレヒートコントローラ６へ出力する。ここでは
エアヒータ３を作動させるか否かを決定する判別
温度を−５℃とし、これに対応した判別抵抗値が
11.3KΩとなるものがプレヒートコントローラ６
内の判別手段に接続されている。このことより、
この判別抵抗値以上をプレヒートコントローラ６
が検出するとエンジン水温が判別温度より低いた
め通電が必要となり、判別低抗値以下を検出する
とエンジン水温が高いことよりエアヒータへの通
電不要となる。

プレヒートコントローラ６は橙ランプ１７およ
び緑ランプ１８をそれぞれ接続しており、ヒータ
作動必要時に橙ランプ１７をオンさせ、ヒータ作
動不要時、即ち、クランキング可能時に緑ランプ
１８をオンさせる。更に、プレヒートコントロー
ラ６は水温センサ１６の水温信号としての抵抗値
を検出し、エンジン水温が判別温度以上ではエア
ヒータへの通電を止め、逆に判別温度以下ではエ
アヒータへの通電を行なう特性を内蔵する。

なお、第１図中符号１９はオルタネータを示し
ており、このオルタネータの作動、不作動はプレ
ヒートコントローラ６に入力されるよう接続され
る。

このような始動予熱装置１の作動を説明する。

（） エンジン水温が判別温度以上の時（第３
図参照） スタータスイツチ７をまずオンし続いてヒータ
に切換ると、コールドスタートスイツチ１２がオ
フにあることより、プレヒートコントローラ６は
測定遅延時間tsの後緑ランプ１８を点灯させる。
続いてスタータスイツチ７をスタータに切換ると
エンジンが所定時間の後始動する。これによりオ
ルタネータ１９はオン信号をプレヒートコントロ
ーラ６に送り、緑ランプ１８は消灯し、スタータ
スイツチ７はオンに戻される。

（） エンジン水温が判別温度以下でエンスト
後の再始動の時（第４図参照） スタータスイツチ７を一度ヒータに切換るとプ
レヒートコントローラ６は橙ランプ１７を点灯
し、エアヒータリレー４に励磁電流を流し、エア
ヒータ３がオンする。やがて、エアヒータ３によ
る吸気の予熱が進み始動可能となり、橙ランプ１
７を消し緑ランプ１８を点灯する。ここでスター
タスイツチ７をスタータに切換えるが、一度エン
ジン回転の後エンストしたとする。するとオルタ
ネータ１９はオフし、エアヒータ３への通電もオ
フさせ、エアヒータの保護を行なう。しかしこれ
と同時にエンスト後のti時間は再ヒート不要時間
とされ、緑ランプ１８を点灯させ、始動可能表示
を行なう。ここで再度スタータスイツチ７をスタ
ータに切換ることにより再始動を行なう。この後
アフタヒート時間tfの間エアヒータ３はオンを続
ける。

（） エンジン水温が判別温度以下で橙ランプ
消灯以前に始動させる時（第５図参照） スタータスイツチ７を一度ヒータに切換るとプ
レヒートコントローラ６は橙ランプ１７を点灯
し、同時にエアヒータ３をオンする。橙ランプ１
７点灯中にスタータに切換えエンジンをクランキ
ングし、始動すると橙ランプ１７は消され、その
後アフタヒート時間tfだけエアヒータはオン作動
する。

（） エンジン水温が判別温度以下での通常始
動の時（第６図参照） スタータスイツチ７を一度ヒータに切換るとプ
レヒートコントローラ６は橙ランプ１７を点灯
し、エアヒータ３をオンする。緑ランプ１８が点
灯した後スタータに切換えクランキングを行ない
始動を行なう。この場合、始動後に、たとえ再度
ヒータに切換てもプレヒートコントローラ６はこ
の信号を排除する。

（） エンジン水温が判別温度以下で、クラン
キングをしない時（第７図参照） スタータスイツチ７を一度ヒータに切換るとプ
レヒートコントローラ６は橙ランプ１７を点灯
し、エアヒータ３をオンする。橙ランプは点灯時
間toの後に消え緑ランプ１８が点灯する。この途
中でエアヒータ３がプレヒート時間thを経過して
オフすると、この後再ヒート不要時間tiが続くこ
とになり、この間に、再度、ヒータに切換が行な
われても、プレヒートコントローラ６はエアヒー
タ３の再ヒート作動を行なわせない。

（） コールドスタートスイツチ１２をオン作
動した時（第１図参照） この場合、常閉スイツチ部１２１が開成され、
水温センサ１６側の抵抗値が無限大となり、水温
が急激に低下したと同様の疑似水温信号がプレヒ
ートコントローラ６に入力される。このため、同
コントローラは橙ランプ１７を点灯させ、エアヒ
ータ３を通電作動させる。これと同時に排気ブレ
ーキ１３も作動し、始動時の白煙を防止し、始動
容易化を計る。

このように始動予熱装置１は水温センサ１６と
プレヒートコントローラ６間に常閉スイツチ部１
２１を有するコールドスタートスイツチ１２を配
備した。これにより、プレヒートコントローラ６
やスタータスイツチ７は従来と同様の作動が可能
な上に、このコールドスタートスイツチ１２がエ
アヒータ３を水温センサ等の信号とは無関係に単
独に操作すると同様の操作ができる。換言する
と、コールドスタートスイツチ１２がオフでは、
プレヒートコントローラ６が水温センサ１６の水
温信号を基に、エアヒータ３を自動予熱のための
制御をすることができ、コールドスタートスイツ
チ１２がオン作動されるとエアヒータ３に必ず通
電でき、このことは、エンジンの老朽による始動
性悪化時やエンジン始動性能のバラツキによる始
動悪化時にマニユアル操作で予熱ができることと
なる。このため、エンジン始動性向上及び白煙の
減少を計れる。更に、コールドスタートスイツチ
１２内に常閉スイツチ部１２１を内蔵させてお
り、コスト低減を計れる。しかも、第１図に示し
た始動予熱装置１の場合、コールドスタートスイ
ツチ１２がオンのまま、即ち、エアヒータのマニ
ユアル作動のままでは排気ブレーキ１３が作動し
ており、車両走行開始はできず、エアヒータ３の
オン作動のままの走行を防止できる。

（考案の効果） 以上のように、本考案は通常時には水温センサ
の水温信号と判別温度情報とに基づきエアヒータ
を作動させ、常閉スイツチをオン操作することに
よつて、水温センサの水温情報に優先してエアヒ
ータを作動させることができるようにしたので、
吸気を適正時にのみ自動的に予熱でき、しかも、
エンジンの老朽化等による始動不良時のような必
要時にはエンジン水温にかかわらずエアヒータを
強制的にオンさせて、始動性の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例としての始動予熱装
置の概略構成図、第２図は同上装置に用いるエア
ヒータの斜視図、第３図乃至第７図は同上装置の
各々異なる作動モードを示す図である。 １……始動予熱装置、２……吸気路、３……エ
アヒータ、６……プレヒートコントローラ、７…
…スタータスイツチ、１２……コールドスタート
スイツチ、１２１……常閉スイツチ部、１６……
水温センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの冷却水温度の低下に対応し抵抗を増
   すことにより水温信号を発する水温センサと、上
   記エンジンの吸気路の吸気を予熱するエアヒータ
   と、上記エアヒータの作動指令を発するヒータス
   イツチと、上記水温センサ側からの水温信号及び
   上記作動指令の各情報に基づき上記エアヒータへ
   の通電を制御するコントローラと、上記水温セン
   サとコントローラ間に接続され、かつ、スイツチ
   オン操作により開成される常閉スイツチとを有
   し、上記コントローラは吸気予熱が必要か否かの
   判断のための判別温度情報を受けると共に、上記
   エンジン水温が上記判別温度以上と判断した場合
   には上記エアヒータへの通電を止め、上記エンジ
   ン水温が判別温度以下ではエアヒータへの通電を
   行うことを特徴とした始動予熱装置。