JPH0574708B2 - - Google Patents

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JPH0574708B2
JPH0574708B2 JP60035615A JP3561585A JPH0574708B2 JP H0574708 B2 JPH0574708 B2 JP H0574708B2 JP 60035615 A JP60035615 A JP 60035615A JP 3561585 A JP3561585 A JP 3561585A JP H0574708 B2 JPH0574708 B2 JP H0574708B2
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JP
Japan
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intake air
ptc heater
intake
diesel engine
air heating
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Toshiaki Tanaka
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/12Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
    • F02M31/13Combustion air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等の車輌に用いられるデイー
ゼル機関の吸気加熱制御方法に係り、特にPTC
ヒータを用いて行う吸気加熱の制御方法に係る。
従来の技術 自動車等の車輌に用いられるデイーゼル機関の
冷間始動性及び冷間運転性の改善のために吸気加
熱を行うことが有効であることは従来より良く知
られており、この吸気加熱を正特性サーミスタ製
のPTCヒータを用いて行うことが実開昭57−
182253号、実開昭58−104347号の各公報に示され
ている。
発明が解決しようとする問題点 PTCヒータは、周知の通りキユーリ点以上の
温度にて温度の上昇又は下降に伴なつて電気抵抗
が増大又は減少する温度−電気抵抗間の正特性を
有するので、定電圧のバツテリを電源とする
PTCヒータを用いたデイーゼル機関の始動時吸
気加熱に於ては、導電によるPTCヒータの温度
上昇は自動的に安定するが、機関回転開始後
PTCヒータが吸入空気流により冷やされると、
それに相当してPTCヒータの電流は増大する。
この場合、機関回転数の上昇に伴なつてPTCヒ
ータの温度が低下し、PTCヒータの電流が増大
しても、デイーゼル機関が通常の機関回転数増大
経過を経て始動されるときには、機関によつて駆
動される発電機による発電電力とPTCヒータに
て消費される電力との間の正常な平衡関係は保た
れるが、かかる始動時吸気加熱期間中に機関が空
ぶかしされ、その回転数が異常に増大すると、そ
れに伴なう吸入空気流量の異常な増大によつて
PTCヒータが過度に冷やされ、その電気抵抗が
大きく低下し、発電機による発電電力とPTCヒ
ータに於ける消費電力との間の平衡が崩れ、バツ
テリの充電状態が損われる虞れがある。
本発明は吸入空気流量が多い時にPTCヒータ
の消費電力が許容値を越えて増大することを回避
する新しいデイーゼル機関の吸気加熱制御方法を
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、本発明によれば、デイーゼ
ル機関の始動時にPTCヒータを用いて吸気を加
熱するデイーゼル機関の吸気加熱制御方法に於
て、機関回転開始後、PTCヒータを流れる電流
が所定値を越えて増大することに応答して、吸気
絞り装置を絞り方向へ作動させることを特徴とす
る吸気加熱制御方法によつて達成される。
発明の作用及び効果 本発明によるデイーゼル機関の吸気加熱制御方
法によれば、吸入空気流量が所定値を越えて増大
した時にはそれに応答して吸気絞り装置が絞り方
向へ作動されて吸入空気流量が制限されることに
よりPTCヒータを通過する吸入空気流量が減少
し、これに伴ないPTCヒータの消費電力が減少
し、PTCヒータの電源であるバツテリ電源の充
放電収支が正しく成立しなくなることが回避され
る。
この吸気絞りはアイドル運転時の騒音及び振動
低減のために用いられる吸気絞り弁により行われ
て良い。
実施例 以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。
第1図は本発明によるデイーゼル機関の吸気加
熱制御方法の実施に使用される吸気加熱制御装置
の一つの実施例を示している、図に於て、1はデ
イーゼル機関を示しており、該デイーゼル機関は
吸気管2、吸気加熱装置3及び吸気マニホールド
4を経て空気を吸入するようになつている。
吸気加熱装置3は吸気管2と吸気マニホールド
4との互いの接続部に挾まれて設けられており、
そのケーシング5内に吸気通路を横切つて延在す
る格子構造のPTCヒータ6を有しており、PTC
ヒータ6にはリレースイツチ7の開閉に応じてバ
ツテリ電源8より電流が選択的に供給されるよう
になつている。
吸気管2には吸気絞り弁9が設けられている。
吸気絞り弁9は、弁軸10によつて支持されたバ
タフライ型のものであり、図示されていないアク
セルリンケージによりアクセルペダルと駆動連結
されてアクセルペダルを踏込みに応じて開弁駆動
されるようになつており、またリニヤソレノイド
装置或いはダイヤフラム装置の如き駆動装置11
に駆動連結されている。駆動装置11はアクセル
ペダルの踏込みによる吸気絞り弁9の開弁駆動に
凌駕して吸気絞り弁9を強制的に所定量だけ閉弁
駆動するようになつている。
リレースイツチ7の開閉制御と駆動装置11の
駆動制御は電気式制御装置12により行われるよ
うになつている。
電気式制御装置12は、マイクロコンピユータ
を含んでおり、エンジンキースイツチ13より該
スイツチの開閉に関する情報を、スタータスイツ
チ14より該スイツチの開閉に関する情報を、水
温センサ15よりデイーゼル機関1の冷却水温度
に関する情報を、電流検出用抵抗器17より
PTCヒータ6の電流に関する情報を各々与えら
れ、第2図に示されている如きフローチヤートに
従つてリレースイツチ7の開閉と制御装置11の
駆動を制御し、またプレヒート中であることを示
すインジケータランプの点燈を制御するようにな
つている。
次に第2図に示されフローチヤートを参照して
本発明によるデイーゼル機関の吸気加熱制御方法
の実施要領について説明する。
第2図に示されたフローチヤートのルーチンは
デイーゼル機関1のエンジンキースイツチ13が
閉じられたことによつて開始される。
最初のステツプ1に於ては、水温センサ15に
より検出されたデイーゼル機関1の冷却水温度
Twが所定値Tsより小さいか否かの判別が行われ
る。Tw<Tsである時には、即ち冷間始動時には
ステツプ2へ進み、Tw<Tsでない時にはリセツ
トされる。
ステツプ2に於ては、リレースイツチ7を閉
じ、またインジケータランプ16を点燈すること
が行われる。これにより吸気加熱装置3のPTC
ヒータ6にバツテリ電源8の電流が供給され、
PTCヒータ6が発熱作動する。これにより始動
前の所謂プレヒートが行われる。
ステツプ2の次はステツプ3へ進み、ステツプ
3に於ては、ステツプ1に於て検出されたデイー
ゼル機関1の冷却水温度に応じてプレヒート時間
Tpとアフタヒート時間Taとを決定することが行
われる。ステツプ3の次のステツプ4へ進む。
ステツプ4に於ては、PTCヒータ6に通電を
行つてからプレヒート時間Tpが経過したか否か
の判別が行われる。プレヒート時間が経過してい
る時にはステツプ5へ進み、これに対しプレヒー
ト時間が未だ経過していない時にはこのステツプ
4が繰返し実行される。
ステツプ5に於ては、インジケータランプ16
を消燈することが行われる。これによつてプレヒ
ートが完了したことが運転者に知らされる。
ステツプ5の次はステツプ6へ進み、ステツプ
6に於ては、スタータスイツチ14がオン状態に
なつてデイーゼル機関1の始動がスタータモータ
によつて行われたか否かの判別が行われる。スタ
ータスイツチ14がオン状態である時にはステツ
プ7へ進み、これに対しスタータスイツチ14が
オン状態でない時にはこのステツプ6が繰返し実
行される。
ステツプ7に於ては、電流検出用抵抗器17に
よつて検出されたPTCヒータ6の電流Ihが第一
の所定値Ih1より大きいか否かの判別が行われる。
Ih≧Ih1である時にはステツプ8へ進み、これに
対しIh≧Ih1でない時にはステツプ9へ進む。
ステツプ8に於ては、駆動装置11を駆動する
ことが行われる。これにより吸気絞り弁9はこの
時のアクセルペダルの踏込み量による開弁制御に
凌駕して所定量だけ閉弁され、所謂吸気絞りが行
われる。吸気絞りが行われると、PTCヒータ6
を通過する吸入空気量が低減し、これに伴ない
PTCヒータ6の消費電力が減少する。
ステツプ9に於ては、電流検出用抵抗器17に
より検出されたPTCヒータ6の電流Ihが第一の
所定値Ih1より小さい第二の所定値Ih2より小さい
か否かの判別が行われる。Ih≦Ih2である時には
ステツプ10へ進み、これに対しIh≦Ih2でない時
にはステツプ11へ進む。
ステツプ10に於ては、駆動装置11の駆動を停
止することが行われる。これにより吸気絞り弁9
はアクセルペダルの踏込み量による元の開弁位置
に戻される。
ステツプ11に於ては、スタータスイツチがオン
状態になつてからアフタヒート時間Taが経過し
たか否かの判別が行われる。アフタヒート時間
Tpが経過している時にはステツプ12へ進み、こ
れに対しアフタヒート時間Taが経過していない
時にはステツプ7へ戻る。
ステツプ12に於ては、リレースイツチ7を開
き、またこの時に駆動装置11が駆動されていれ
ばこれを停止することが行われる。これにより
PTCヒータ6に対する通電が停止され、即ちア
フタヒートが終了され、またこの時に吸気絞りが
行われていればその解除が行われる。
上述の如きフローチヤートに従つて吸気加熱制
御が行われることにより、PTCヒータの消費電
力が許容値を越えて増大することが回避される。
尚、上述した実施例に於ては、PTCヒータの
電流が所定値を越えて増大した時には吸気絞りを
行つたが、本発明による吸気加熱制御方法はこれ
に限定されるものではなく、吸入空気流量が所定
値を越えて増大した時には吸気絞りが行われれば
良く、この制御は直接吸入空気流量に応じて行わ
れて勿論良く、これ以外に機関回転数に応じて行
われても良い。
以上に於ては、本発明を特定の実施例について
詳細に説明したが、本発明は、これに限定される
ものではなく、本発明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図は本発明によるデイーゼル機関の吸気加
熱制御方法の実施に使用される吸気加熱制御装置
の一つの実施例を示す概略構成図、第2図は本発
明によるデイーゼル機関の吸気加熱制御方法の実
施要領を示すフローチヤートである。 1……デイーゼル機関、2……吸気管、3……
吸気加熱装置、4……吸気マニホールド、5……
ケーシング、6……PTCヒータ、7……リレー
スイツチ、8……バツテル電源、9……吸気絞り
弁、10……弁軸、11……駆動装置、12……
電気式制御装置、13……エンジンキースイツ
チ、14……スタータスイツチ、15……水温セ
ンサ、16……インジケータランプ、17……電
流検出用抵抗器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 デイーゼル機関の始動時にPTCヒータを用
    いて吸気を加熱するデイーゼル機関の吸気加熱制
    御方法に於て、機関回転開始後、PTCヒータを
    流れる電流が所定値を越えて増大することに応答
    して、吸気絞り装置を絞り方向へ作動させること
    を特徴とする吸気加熱制御方法。
JP60035615A 1985-02-25 1985-02-25 デイ−ゼル機関の吸気加熱制御方法 Granted JPS61197754A (ja)

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JP60035615A JPS61197754A (ja) 1985-02-25 1985-02-25 デイ−ゼル機関の吸気加熱制御方法

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JPS61197754A JPS61197754A (ja) 1986-09-02
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6058859U (ja) * 1983-09-29 1985-04-24 マツダ株式会社 デイ−ゼルエンジンの吸気加熱装置

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