JPH021464Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車両用デイーゼルエンジンの暖機装
置の改良に関するものである。

従来より、デイーゼルエンジンにおいて、排気
通路もしくは吸気通路に設けた排気絞弁もしくは
吸気絞弁を絞ることにより燃料噴射量を増大し、
白煙排出を抑制するとともに暖機性能を向上する
ようにした技術は公知である（例えば、特開昭51
−19096号公報参照）。

一方、エンジンの冷却水の熱量を利用して車両
の室内暖房を行う車室内暖房装置が一般に使用さ
れているが、上記のような暖機装置を備えたエン
ジンにおいて、暖機が完了した状態においてはま
だ冷却水温度は良好な暖房を行うに好適な温度よ
り低い状態にあり、車室内暖房装置による暖房性
能は低く、良好な暖房が得られるまでに時間を要
する問題がある。また、暖機については、白煙排
出等、エミツシヨン性能および商品性から運転者
の意図にかかわらず、所定温度以下では自動的に
排気絞弁もしくは吸気絞弁を閉じる必要があり、
一方、暖房性の面からは、必ずしも自動的に吸気
絞弁もしくは排気絞弁を作動させる必要はなく、
運転者の要求により作動させる方が、燃費や運転
性の面からは有利となる。

そこで本考案は、エンジン冷機時には、自動的
に絞弁の閉作動による暖機を行ない、白煙の排出
を抑制するとともに、運転者が車室内暖房装置を
作動させるときには、絞弁の閉作動による暖機促
進を継続して、早期に冷却水温度を暖房に好適な
温度にまで上昇させて暖房性能を向上せんとする
ものである。

上記目的を達成する本考案の構成は、エンジン
の吸気通路および排気通路の少なくとも一方に絞
弁を備え、エンジンの冷機時、該絞弁を所定開度
閉じる構成とした車両用デイーゼルエンジンの暖
機装置において、エンジンの暖機状態を検出する
第１温度検出器の出力により、第１設定温度以下
の状態において上記絞弁を閉じる暖機回路と、該
暖機回路とは並列に車室内暖房装置作動時閉成す
るスイツチもしくはマニユアルスイツチにより上
記絞弁を閉作動させる暖房回路とを備え、該暖房
回路には上記第１設定温度より高い第２設定温度
以上の時、上記絞弁の閉作動を解除する第２温度
検出器を備えたものである。

以下、本考案の具体的構成を図面に沿つて説明
する。第１図に示すデイーゼルエンジン１におい
て、２はピストン３を内装したシリンダブロツ
ク、４はシリンダヘツド、５は燃焼室６に吸気を
供給する吸気通路、７は燃焼室６からの排気ガス
を排出する排気通路、８は吸気弁、９は排気弁、
１０はシリンダヘツド４に配設され燃焼室６に直
接燃料を供給する燃料噴射ノズルを示す。

また、１１は上記吸気通路５に介装された吸気
絞弁、１２は排気通路７に介装された排気絞弁を
示し、吸気絞弁１１は第１アクチユエータ１３に
よつて開閉作動され、排気絞弁１２は第２アクチ
ユエータ１４によつて開閉作動される。第１およ
び第２アクチユエータ１３，１４は、負圧を作動
源とするダイヤフラムによる圧力式アクチユエー
タによつて構成され、両アクチユエータ１３，１
４の負圧室１３ａ，１４ａは圧力通路１５を介し
て圧力源１６（真空ポンプ）に接続され、圧力源
１６からの負圧導入時に吸気および排気絞弁１
１，１２を所定開度閉じ、負圧室１３ａ，１４ａ
に縮装されたスプリング１３ｂ，１４ｂにより開
くように作動する。

上記圧力通路１５は分岐部１５ａより下流側が
第１および第２分岐圧力通路１５ｂ，１５ｃに分
岐形成され、それぞれ第１および第２アクチユエ
ータ１３，１４に接続されている。分岐部１５ａ
の上流側には第１および第２アクチユエータ１
３，１４を同時に作動させるための共通の開閉弁
１７（３ウエイソレノイドバルブ）が介装され、
排気側の第２分岐圧力通路１５ｃには切換弁１８
（３方ソレノイドバルブ）および該切換弁１８の
上流側に圧力制御弁１９が介装されるとともに、
この圧力制御弁１９より上流側にデイレーバルブ
２０が介装されている。

上記圧力制御弁１９は排気絞弁１２上流側の排
圧に応動するダイヤフラム１９ａによつて大気孔
１９ｂを開閉するリーク弁１９ｃを有し、排圧が
一定値となるように第２アクチユエータ１４に導
入する負圧を調整するように構成されている。ま
た、デイレーバルブ２０は、圧力制御弁１９側の
圧力が高くなつたときに、その圧力が上流側すな
わち吸気側の第１アクチユエータ１３に伝達され
るのを遅らせるように構成されている。

さらに、２１は吸気通路５に対し吸気絞弁１１
をバイパスして形成されたバイパス通路、２２は
該バイパス通路２１を開閉するバイパス弁を示
し、このバイパス弁２２は吸気絞弁１１下流側の
圧力（負圧）に応動するダイヤフラム２２ａによ
つて作動する弁体２２ｂを有し、燃焼室６への吸
入圧力が一定となるように調整する。

上記圧力通路１５は開閉弁１７の上流側におい
て分岐し、他端が上記第２アクチユエータ１４に
対する切換弁１８に接続されるとともに、第２の
開閉弁２３を介してフアーストアイドルアクチユ
エータ２４に接続される補助圧力通路１５ｄが形
成され、フアーストアイドルアクチユエータ２４
は燃料噴射ノズル１０に燃料を送給する燃料噴射
ポンプ２５の増量レバー２５ａに連係され、負圧
導入時に燃料の噴射量を増量するように作動す
る。

上記切換弁１８は非作動時に第２分岐圧力通路
１５ｃと第２アクチユエータ１４を接続し、作動
時に補助圧力通路１５ｄと第２アクチユエータ１
４を接続するものであり、この切換弁１８を作動
させて排気絞弁１２を所定開度閉じるときは排気
ブレーキ作動時であり、排気抵抗を増大してエン
ジンブレーキ効果を高めるものである。

第２図は上記開閉弁１７、切換弁１８、第２の
開閉弁２３の作動を制御する回路を示し、開閉弁
１７には電源２６が、キースイツチ２７、ヒユー
ズ２８、第１温度検出器２９（水温スイツチ）、
第２温度検出器３０（水温スイツチ）、加送スイ
ツチ３１およびリレー３２を介して接続されてな
る。上記第１温度検出器２９と並列に暖房スイツ
チ３３が接続されている。

上記第１温度検出器２９は鈴却水温度からエン
ジンの暖機状態を検出するものであつて第１設定
温度（約50℃）以下で閉成し、第２温度検出器３
０は冷却水温度が第１設定温度より高い第２設定
温度（約80℃）以上で開成する。また、加速スイ
ツチ３１はアクセル操作があると開成し、リレー
３２はアクセルスイツチ３４がアクセルの非操作
により閉成している状態すなわち無負荷状態にあ
るときに閉成作動するように構成されている。さ
らに、暖房スイツチ３３は、車両の室内を冷却水
の熱量によつて暖房する車室内暖房装置（図示せ
ず）の作動時に、その操作に連動して閉成するス
イツチもしくはマニユアルスイツチにて構成さ
れ、車室内の暖房を行おうとする際に閉成される
ものである。

また、上記加速スイツチ３１とリレー３２との
間には第２の開閉弁２３が接続され、暖房スイツ
チ３３と直列に表示灯３５が接続されている。

一方、切換弁１８には電源２６が、排気ブレー
キスイツチ３６、ニユートラルスイツチ３７、ク
ラツチスイツチ３８およびリレー３９を介して接
続されている。

上記排気ブレーキスイツチ３６は排気ブレーキ
を作動させる必要がある場合に閉成するマニユア
ルスイツチで、ニユートラルスイツチ３７は変速
機がニユートラル位置にあるときに開成し、さら
に、クラツチスイツチ３８はクラツチの接続時に
閉成するものであり、リレー３９は前記リレー３
２と同様にアクセルスイツチ３４の閉成時に閉成
作動するように構成されている。

また、上記排気ブレーキスイツチ３６と直列に
表示灯４０が接続され、ダイオード４１，４２，
４３は誤動作防止用に介装されている。

上記構成において、第１設定温度以下で第１温
度検出器２９の閉成により開閉弁１７を開作動さ
せて、吸気絞弁１１および排気絞弁１２を閉じる
暖機回路Ａが形成され、この暖機回路Ａと並列に
第２設定温度までの間において暖房スイツチ３３
の閉成により開閉弁１７を閉作動させて吸気絞弁
１１および排気絞弁１２を閉じる暖房回路Ｂが形
成され、さらに、上記暖機回路Ａおよび暖房回路
Ｂと並列に排気ブレーキスイツチ３６を備えた排
気ブレーキ回路Ｃが形成されている。

次に動作を説明する。まず、エンジンの冷機時
すなわち冷却水温度が第１設定値以下にあつて、
暖機を行うべく車両を停止しているときには、第
１温度検出器２９、第２温度検出器３０、加速ス
イツチ３１およびリレー３２の閉成により開閉弁
１７へ作動信号が出力され、この開閉弁１７は圧
力通路１５を大気開放状態から圧力源１６と接続
し、第１および第２アクチユエータ１３，１４に
負圧を導入して吸気および排気絞弁１１，１２を
閉作動する。その結果、吸気抵抗および排気抵抗
の増大によつてエンジン負荷が増大し、これに応
じて燃料噴射量も増大し、発熱量が増えて暖機の
促進が行われる。

その際、エンジン回転数の変動等により排気絞
弁１２上流の排圧が変動した場合には、この圧力
に応じて作動する圧力制御弁１９により第２分岐
圧力通路１５ｃに大気が導入されて負圧が調整さ
れ、排気絞弁１２の開度が変更されて上記排圧が
一定となるようにされる。また、上記状態におい
て、圧力制御弁１９によつて第２分岐圧力通路１
５ｃに大気が導入されたときに、デイレーバルブ
２０によつてこの圧力上昇の伝達が遅延されるこ
とにより、第１アクチユエータ１３に対する負圧
の変動は少なくこれによつて吸気絞弁１１の開度
が増大し、エンジンを不安定にすることがなく、
吸入圧力はバイパス弁２２によつて調整される。
これにより、開閉弁１７を第１および第２アクチ
ユエータ１３，１４に対しそれぞれ配設すること
なく、簡単な構造で所定の開閉作動を行うことが
できる。

上記暖機促進時においては、第２の開閉弁２３
に対しても作動信号が出力され、フアーストアイ
ドルアクチユエータ２４によつてさらに積極的に
燃料噴射量の増量が行われている。

冷却水温度が第１設定温度（約50℃）を越えて
上昇すると、第１温度検出器２９の開成により上
記暖機促進作動は停止されるが、車室内暖房装置
の使用もしくはマニユアル操作により暖房スイツ
チ３３が閉成していると、第１温度検出器２９が
開成しても上記暖機促進作動は継続され、冷却水
温度が第２設定温度（約80℃）以上となつて第２
温度検出器３０が開成するまで開閉弁１７および
第２の開閉弁２３が作動し、吸気絞弁１１および
排気絞弁１２が閉じるものである。これにより、
冷却水温度は車室内暖房に好適な温度まで早急に
上昇し、良好な暖房性能を得る。

なお、車両の走行状態において、ブレーキ操作
が行われたときには、変速機がニユートラル以外
の位置にあり、かつクラツチが接続されているこ
とによりニユートラルスイツチ３７およびクラツ
チスイツチ３８が排気ブレーキスイツチ３６とと
もに閉成し、しかも減速時でアクセルスイツチ３
４の閉成でリレー３９が閉成することにより、切
換弁１８へ作動信号が出力され、この切換弁１８
は第２分岐圧力通路１５ｃ側から補助圧力通路１
５ｄに切換作動し、第２アクチユエータ１４に負
圧を導入して排気絞弁１２を閉作動する。これに
より、排気抵抗の増大によりエンジンブレーキ効
果が増大して制動力を倍加するものである。

なお、上記実施例においては、吸気通路５およ
び排気通路７にそれぞれ絞弁１１，１２を配設し
ているが、これは何れか一方に配設するようにし
てもよい。

以上説明したように、本考案によれば、エンジ
ンの冷機状態においては自動的に吸気通路および
排気通路の少なくとも一方に設けた絞弁を閉作動
する暖機回路を設けるとともに、この暖機回路と
並列に暖房装置と連動するスイツチもしくはマニ
ユアルスイツチ等、運転者の操作により上記絞弁
を閉作動する暖房回路を設けたことにより、暖機
性能を向上して白煙対策を確実に行うと同時に、
車室内暖房装置を作動させるときには暖機促進を
継続して、早期に冷却水温度を暖房に好適な温度
にまで上昇させて良好な暖房性能を得ることがで
きる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施態様を例示し、第１図はデ
イーゼルエンジンの概略構成図、第２図は制御系
統を示す電気回路図である。 １……デイーゼルエンジン、５……吸気通路、
７……排気通路、１１……吸気絞弁、１２……排
気絞弁、１３，１４……アクチユエータ、１５…
…圧力通路、１７……開閉弁、１８……切換弁、
２９……第１温度検出器、３０……第２温度検出
器、３３……暖房スイツチ、Ａ……暖機回路、Ｂ
……暖房回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの吸気通路および排気通路の少なくと
   も一方に絞弁を備え、エンジンの冷機時、該絞弁
   を所定開度閉じる構成とした車両用デイーゼルエ
   ンジンの暖機装置において、エンジンの暖機状態
   を検出する第１温度検出器の出力により、第１設
   定温度以下の状態において上記絞弁を閉じる暖機
   回路と、該暖機回路とは並列に車室内暖房装置作
   動時閉成するスイツチもしくはマニユアルスイツ
   チにより上記絞弁を閉作動させる暖房回路とを備
   え、該暖房回路には上記第１設定温度より高い第
   ２設定温度以上の時、上記絞弁の閉作動を解除す
   る第２温度検出器を備えた構成としたことを特徴
   とする車両用デイーゼルエンジンの暖機装置。