JPH0115896Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、デイーゼル機関等の内燃機関の吸気
系に流通する吸気を加熱して機関の始動性を向上
させるためのインテークバーナ構造に係り、特に
簡単な構造でありながら供給される燃料油を効率
良く蒸気化でき、確実な着火性と安定した燃焼で
もつて機関の始動性向上に寄与させることができ
るインテークバーナ構造に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

一般に内燃機関、殊にデイーゼル機関にあつて
は、吸入される大気の温度が比較的低い環境（寒
冷地、寒冷時等）のもとでは、シリンダ内に於け
る吸気の圧縮のみによつて自発着火を誘起するこ
とが困難で円滑な機関始動を殆んど期待し得な
い。

このような状況を打開するため、第１図に示す
如く、機関１の吸気系２には、燃料を燃焼させ、
この燃焼熱により流通する吸気を加熱して機関１
の始動性を向上させるインテークバーナ３が設け
られている。

従来この種のインテークバーナとしては第２図
に例示したようなものが知られている。インテー
クバーナ３ａは、その外殻を形成する外筒体４が
インテークマニホールド等の吸気管５に貫通され
て取り付けられ、この外筒体４の内方には、金属
さや６内にニクロム線等をコイル状に巻回して形
成した発熱抵坑体７を内蔵し、更に酸化マグネシ
ウム等の粉末８を圧密に充填して形成したヒータ
９が設けられている。このヒータ９は、吸気系２
外方に位置し燃料供給口１０に臨む端部外周表面
（以下、「気化端」と称する。）１１で供給される
燃料油を受け、この燃料油を順次その長手方向へ
外周表面に沿つて移送しつつ加熱して蒸気化させ
ると共に、吸気系２内方へ延出された端部外周表
面（以下、「燃焼端」と称する。）１２で更に加熱
し着火燃焼させることで吸気を加熱するように構
成されている。殊に、外筒体４内側には、その長
手方向に沿つてヒータ９の外周表面を外方から覆
う円筒体状のホルダ１３が設けられ、気化端１１
側から燃焼端１２へと移送される燃料油の蒸気化
を促進させるように構成されている。尚、２０は
燃焼火炎が高速度で通過する吸気によつて吹き消
えるのを防ぐための筒状のスリーブである。

ところが、従来にあつては、(i)ヒータ９内に発
熱抵坑体７を保持固定すべく充填された酸化マグ
ネシウム粉末８を介して金属さや６を加熱するた
め、加熱に長時間を要し機関の始動期間の短縮化
を達成し得ない、(ii)圧密充填される酸化マグネシ
ウム粉末８により、内設される発熱抵坑体７を所
定ピツチに設定し得ずヒータ９を所望の温度分布
で加熱できないため必要な作用効果をもたらすこ
とができず、しかも性能上の信頼性が乏しい等の
欠点があつた。

そこで本願考案者等は、先に上述したと同様な
構成でなる第３図に示す如きインテークバーナ３
ｂを提案したが、これにおいて、そのヒータ１４
の構造に関し、ヒータ１４全体をセラミツク体で
成形し、その内側にタングステンワイヤで成る発
熱抵坑体１５を埋設して、セラミツク体の耐熱性
と高熱を発し得るタングステンの急速昇温性とい
う利点を活かして、前記従来のインテークバーナ
３ａの欠点を克服し得たが、このような新規考案
にあつては、後述するヒータ製作上における形状
限定（少なくとも相対向する一対の側面部が並行
に成型される）から第４図及び第５図に示す如
く、ホルダ１３が円筒体状に形成されると断面略
方形状のヒータ１４との間に大きなクリアランス
が形成されることになり、ヒータ１４の外周表面
に浴びせかけるようにして燃料油が供給される
と、ホルダ１３に覆われた区間で燃料油をスムー
ズに蒸気化できず、矢印ｃで示すようにヒータ１
４とホルダ１３との間から流出してしまい、燃焼
端１２側において安定した燃焼をさせ得ないおそ
れがあり、このような課題を解決することが望ま
れていた。

〔考案の目的〕

本考案は上述した如き問題点に鑑みて創案され
たものであり、その目的は、簡単な構造でありな
がら供給される燃料油を効率良く蒸気化でき、着
実な着火性と安定した燃焼でもつて機関の始動性
向上に寄与させることができるインテークバーナ
構造を提供するにある。

〔考案の実施例〕

以下に本考案の好適一実施例を添付図面に従つ
て詳述する。

本考案の特徴とするところは、第６図及び第７
図に示す如く、発熱抵坑体（図示せず）によつて
加熱され供給される燃料をその長手方向へ外周表
面に沿つて移送しつつ加熱して蒸気化させ燃焼さ
せるべく機能する形状が限定されるヒータ１４
と、このヒータ１４の外周表面を外方から覆つて
燃料の蒸気化を促進させるためのホルダ１６との
組み合わせ構造にあり、他の構成は上述したイン
テークバーナと略同様である。また、本案に用い
るセラミツクヒータの製造方法の一例は、第８図
に示す如く所定の間隔で設けた成形区画壁１９…
…間にセラミツクの粉体１７を充填し、このセラ
ミツク粉体１７を成形区画壁１９……間に押入さ
れる成形プレス体１８……でホツトプレス成形し
てヒータ１４を形成する。従つて、ヒータは少な
くとも成型区画壁１９……に区画される相対向す
る一対の側面部１４ａ……が並行に形成され、他
の一対の側面部１４ｂ……は上記成形プレス体１
８……のセラミツクス粉体１７側に“型”を装着
することで若干の融通がきくが略断面方形状に成
形されるようになつている。

ところで本考案にあつては、第６図及び第７図
に示す如く、上記製造方法で略断面方形状に形成
されるヒータ１４をその気化端側から燃焼端１２
側へ亘る長手方向に沿つて外周表面外方から覆う
ホルダ１６が、少なくともその内周面１６ａがヒ
ータ１４の外周表面に対して略等しい小間〓Ｓを
隔てるような筒体状に形成される。本実施例にあ
つては、ホルダ１６は、ヒータ１４を覆うように
相似形状に形成される。

本願考案者等が実験し検討したところによれば
浴びせかけられる燃料油の供給速度、その粘性、
ヒータ１４の外周表面に形成される燃料油の膜
厚、ヒータ１４の長手方向の加熱温度分布等との
関係から、ヒータ１４の外周表面とホルダ１６の
内周面１６ａとの小間〓Ｓの具体的数値としては
0.2〜2.0mmが最も望ましいという結果が得られ
た。

従つて、形状が略断面方形状に限定されるヒー
タ１４に対し、その外周表面全体に亘つて略等し
く上記した小間〓Ｓを隔てるような相似形状にホ
ルダ１６を形成して組み合わせれば、供給される
燃料油を気化端側から燃焼端１２側に亘る間で移
送しつつ効率良く蒸気化させることができ、燃焼
端１２における蒸気化燃料の確実なる着火性と安
定した燃焼特性を確保して機関の始動性向上に寄
与させることができる。

〔考案の効果〕

上述した本考案によれば、以下の如き優れた効
果を発揮する。

(1) 機関の始動性向上を十分に達成し得ない従来
のインテークバーナの欠点を克服するも製造上
その形状が略断面方形状に限定されるヒータの
外周表面に対して、少なくともその内周面が略
等しい離間距離を隔ててヒータを覆うようにホ
ルダを形成して組み合わせたことにより、供給
される燃料を効率良く蒸気化させることがで
き、確実な着火性と安定した燃焼特性を確保し
て機関の始動性向上に寄与させることができ
る。

(2) 構造が簡単で容易に採用し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の吸気系を示す概略平面断面
図、第２図は従来例を示す一部破断側面図、第３
図は本考案が採用されるインテークバーナを示す
一部破断側面図、第４図は第３図におけるＡ部斜
視図、第５図は第４図における−線矢視断面
図、第６図は本考案の好適一実施例を示す斜視
図、第７図は第６図における−線矢視断面
図、第８図はセラミツク体で成るヒータの成型状
態を示す断面図である。 図中、１は内燃機関、２は吸気系、１４はヒー
タ、１４ａ，１４ｂはその外周表面を構成する側
面部、１６はホルダ、１６ａはその内周面、Ｓは
離間距離である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の吸気系に流通する吸気を加熱すべ
   く、燃料供給口から供給される燃料をその長手方
   向へ外周表面に沿つて移送しつつ加熱して蒸気化
   させ燃焼させるためのヒータと、該ヒータの外周
   表面を外方から覆つて燃料の蒸気化を促進させる
   ためのホルダを有するインテークバーナにおい
   て、上記ヒータを略断面方形状のセラミツク体で
   成形すると共に、該ヒータの上記燃料供給口に臨
   む面をこれに直交させることによつて燃料の受け
   面となし、該ヒータの外周表面に対して上記ホル
   ダの内周面が略等しい0.2〜2.0mmの小間〓を隔て
   てこれを覆うように、上記ホルダを該ヒータと相
   似形状に形成したことを特徴とするインテークバ
   ーナ構造。