JPH0219572Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、内燃機関の吸気系装置に係り、特に
多気筒内燃機関の吸気マニホールドの吸気入口端
部に取付けられるフランジ型の吸気加熱装置を備
えた吸気系装置に係る。

従来の技術 デイーゼル機関の冷間始動性を改善するため
に、始動前に一般にインテークヒータと称されて
いる吸気通路の途中に設けられた吸気加熱装置に
よつて吸気を加熱することが有効であることは従
来より良く知られている。この吸気加熱に用いら
れる吸気加熱装置は従来より種々の態様にて提案
されており、その一つとして、正特性サーミスタ
製のPTCヒータの如きセラミツク製の板状ヒー
タを用いたものが、特開昭56−148658号、実開昭
58−25652号、実開昭58−104347号に於て公開さ
れている。

PTCヒータの如きセラミツク製の板状ヒータ
は、金属線ヒータに比して形状の自由度が高く、
多くの場合、吸気通路を横切つて配置されて吸気
性と大きい熱交換表面積（発熱表面積）を得るた
めに四角格子或いはハニカム格子の如き格子状通
気構造に形成されており、この板状ヒータは格子
寸法が小さいほど大きい発熱表面積を備えるよう
になる。

考案が解決しようとする問題点 板状ヒータの発熱表面積が大きいほど吸気加熱
が急速に行われ、このことはデイーゼル機関の冷
間始動性の改善の為には好ましいことであるが、
しかし板状ヒータの発熱表面積の増大の為にその
格子寸法が小さいほど板状ヒータは機関運転中に
於ては吸気抵抗になり、機関吸気系の圧損を増大
し、機関出力を低下させる原因になる。

またこの種の板状ヒータよりなるフランジ型吸
気加熱装置は、吸気マニホールドの入口端部の吸
気マニホールド側フランジとその上流側に位置す
る吸気管の端部フランジとの間の接合部の間に介
装されるに適したものであり、この吸気加熱装置
を通過した吸気は直ちに吸気マニホールドの分岐
部にて分流されて内燃機関の各気筒へ送られるの
で、かかる吸気加熱装置による吸気の加熱は各気
筒へ流れる吸気に対して均一な加熱を与えると共
に各気筒への吸気の分配を均一にするよう構成さ
れていることが望まれる。

本考案は、比較的大きい発熱表面積を以て吸気
加熱を急速に行うことができ、しかも機関吸気系
の圧損をさほど増大することがなく、更に吸気マ
ニホールドを経て各気筒へ分配される吸気流に対
し均一な加熱作用を与え、また各気筒への吸気の
分配を均一化することができるよう改良された吸
気加熱装置を備えた多気筒内燃機関の吸気系装置
を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本考案によれば、複数の分
岐通路を有する吸気マニホールドと、該吸気マニ
ホールドの入口端部に接続された吸気加熱装置と
を有する多気筒内燃機関の吸気系装置にして、前
記吸気加熱装置は中央部に吸気通路のための孔を
有する板状のヒータハウジングと、中央部に吸気
通路のための孔を有し前記ヒータハウジングに重
合される板状のカバープレートと、前記ヒータハ
ウジングと前記カバープレートの間に挟持されこ
れら両者の孔の整合によつて郭定された吸気通路
の中心を通り前記分岐通路の拡がり方向に沿つて
該吸気通路の全幅に亙つて延在する帯状領域を除
くその両側の部分をそれぞれ横切つて配置された
二つのセラミツク製の格子状ヒータとを有するこ
とを特徴とする多気筒内燃機関の吸気系装置によ
つて達成される。

考案の作用及び効果 上述の如き構成によれば、吸気通路の横断面の
一部を除いてそれを横切る板状ヒータが大きい発
熱表面積を備えるように比較的小さい目の格子構
造に形成されていても、板状ヒータのない空隙を
経ても吸気が流れることにより、機関が冷温始動
されアイドリングにて暖機されつつあるときのよ
うに吸入空気量が小さい時には、板状ヒータを通
る吸気流の圧力損失は小さく、その圧力損失は板
状ヒータのない空隙部の圧力損失と大差ないの
で、吸気は十分に板状ヒータを通つて流れ、良好
な吸気加熱が達成され、またこの加熱は前記空隙
部が吸気マニホールドの分岐通路の拡がり方向に
沿つて延在していることにより各気筒へ流れる吸
気流に対し均一に及ぼされ、更にまた機関が負荷
運転に入り吸気流量が増大した時には、吸気は板
状ヒータのない空隙部をより多く通つて流れるこ
とができるので、機関吸気系の圧損の増大を回避
することができるが、このとき帯状の空隙領域が
吸気マニホールドの分岐管の拡がり方向に沿つて
いることにより、吸気の各気筒への分配を均一化
することができる。

本考案による吸気系装置に於ける吸気加熱装置
の板状ヒータは、その延在部全体に亙つて同一の
格子寸法を以て格子状に形成されていてよく、こ
れにより板状ヒータに不均一に熱歪みが生じるこ
とがなく、板状ヒータの耐久信頼性が向上する。
また上記の如く吸気通路の横断面の中心を通る帯
状領域を除いてその両側に板状ヒータを延在させ
ることが板状ヒータを二個に分割することにより
行われていることにより、各一個の板状ヒータは
一個でその全体を構成する場合に比して小型にな
り、製造過程に於て大きい歪を生じることがな
く、取付状態の安定性が向上する。

実施例 以下に添付の図を参照して本考案を実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図乃至第３図は本考案による吸気系装置に
用いられる吸気加熱装置の一つの実施例を示して
いる。図示の吸気加熱装置１は中央部に吸気通路
のための孔を有する板状のヒータハウジング２と
同じく中央部に吸気通路のための孔を有し該ヒー
タハウジングの一方の側に複数個のねじ４によつ
て接合固定された板状のカバープレート３とを含
んでおり、ヒータハウジング２とカバープレート
３とは互いに共働してそれらの孔の整合により郭
定された吸気通路を横切る二つの長方形板状の
PTCヒータ５を固定支持している。

二つのPTCヒータ５は、互いに同一寸法及び
同一形状をなしており、各々大きい発熱表面積を
備えるように比較的小さい目の格子状吸気構造に
形成され、ヒータハウジング２に設けられた四角
形状のヒータ受入れ凹部１２に嵌装されて該ヒー
タハウジングとカバープレート３とによつて吸気
通路２０を横切つて延在した態様にて互いに隔置
して固定配置されており、互いの間に吸気通路２
０の中央部をその全体に亙つて横切つて延在する
長方形状の通気用の空隙６を郭定している。

ヒータハウジング２には端子ボルト７及びナツ
ト８によつて電気絶縁状態にてプラス電極板９が
取付けられており、また取付ねじ１０によつて電
気導通関係にてマイナス電極板１１が取付けられ
ている。プラス電極板９とマイナス電極板１１と
は各々ヒータ受入凹部１２の互いに対向する二辺
に沿つて延在し二つのPTCヒータ５の互いに対
向する側縁部に電気導通関係に接触する接触片部
９ａと１１ａとを有しており、これら接触片部９
ａと１１ａは各々ヒータ受入凹部１２の底部に形
成された長溝１７に設けられた波形の板ばね１８
のばね力によりPTCヒータ５の前記側縁部へ向
けて押付けられている。端子ボルト７及び取付ね
じ１０は、各々ヒータハウジング２に形成された
溝部２１及び２２に設けられ、吸気通路２０内に
突出しないようになつている。

尚、図にて符号２５〜３０は各々電気絶縁部材
を示している。

第４図は第１図乃至第３図に示された吸気加熱
装置を吸気マニホールドと組合せて多気筒内燃機
関の吸気系装置を構成した一つの実施例を示して
いる。吸気加熱装置１は吸気マニホールド５０の
吸気入口端部５１と吸気管５２の一端部５３との
間に挾まれて該両者間に複数個のボルト５４によ
つて固定接続されている。二つのPTCヒータ５
間の空隙６は吸気通路２０の中央部をその全体に
亙つて図にて水平方向、即ち吸気マニホールドの
分岐通路の拡がり列方向に沿う方向に延在してい
る。

上述の如く、二つのPTCヒータ５間に空隙６
が存在することによつて、PTCヒータ５が各々
比較的小さい目の格子状に形成されていても、ア
イドリングによる暖機運転中に於ける如く吸気流
量が小さい時には、PTCヒータ部を通る吸気流
の圧損は小さく、空隙６を通る吸気流の圧損と大
差ないので、吸気は十分にPTCヒータを通つて
流れ、吸気の良好な加熱が行われる。また機関が
負荷運転に入り、吸気流量が増大すると、吸気は
空隙６を通つてより多量に流れることができるの
で、機関吸気系の圧損が大きく増大することはな
い。また空隙６は吸気通路２０の中央部に設けら
れているので、PTCヒータ５による加熱効果は
各気筒へ流れる吸気に対し均一に与えられ、また
吸気流量が増大し空隙６を通る吸気流が増大した
ときにも、各気筒に対する吸気の均一な分配が行
われる。

以上に於ては、本考案を特定の実施例について
詳細に説明したが、本考案は、これに限定される
ものではなく、本考案の範囲内にて種々の実施例
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による吸気系装置に組込まれる
吸気加熱装置の一つの実施例を示す平面図、第２
図は第１図に示された吸気加熱装置のカバープレ
ートを取外した状態を示す平面図、第３図は第１
図の線−に沿う断面図、第４図は第１図乃至
第３図に示された吸気加熱装置を吸気マニホール
ドと組合せて本考案による吸気系装置を構成する
一つの実施例を示す平面図である。 １……吸気加熱装置、２……ヒータハウジン
グ、３……カバープレート、４……ねじ、５……
PTCヒータ（板状ヒータ）、６……空隙、７……
端子ボルト、８……ナツト、９……プラス電極
板、１０……取付ねじ、１１……マイナス電極
板、１２……ヒータ受入れ凹部、１７……長溝、
１８……板ばね、２０……吸気通路、２１，２２
……溝部、２５〜３０……電気絶縁部材、５０…
…吸気マニホールド、５１……吸気入口端部、５
２……吸気管、５３……一端部、５４……ボル
ト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の分岐通路を有する吸気マニホールドと、
   該吸気マニホールドの入口端部に接続された吸気
   加熱装置とを有する多気筒内燃機関の吸気系装置
   にして、前記吸気加熱装置は中央部に吸気通路の
   ための孔を有する板状のヒータハウジングと、中
   央部に吸気通路のための孔を有し前記ヒータハウ
   ジングに重合される板状のカバープレートと、前
   記ヒータハウジングと前記カバープレートの間に
   挟持されこれら両者の孔の整合によつて郭定され
   た吸気通路の中心を通り前記分岐通路の拡がり方
   向に沿つて該吸気通路の全幅に亙つて延在する帯
   状領域を除くその両側の部分をそれぞれ横切つて
   配置された二つのセラミツク製の格子状ヒータと
   を有することを特徴とする多気筒内燃機関の吸気
   系装置。