JPS5855346B2 - デイ−ゼル機関の始動補助装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディーゼル機関を始動させるときに、その始動
性を向上させるための補助装置に関する。

従来、寒冷時のディーゼル機関の始動補助装置として、
吸気加熱による装置が広く知られている。

この吸気加熱装置として、電熱で赤熱したヒータに燃料
を滴下することにより、燃料を燃焼させ、吸気の加熱を
は力）る燃焼式ヒータが知られている。

また、機関の始動時は、機関の回転数が低いため、吸入
する空気量は少ない。

そのため、吸気の酸素は燃焼式ヒータにより多く消費さ
れて１機関の気筒内の酸素量が不足する傾向になる。

このため、機関の燃焼室内では十分な燃焼が行われず、
機関の始動性が悪化する場合があった。

また、気筒内の酸素濃度が不足しない程度にまで、燃焼
式ヒータへの燃料供給量を絞ぼると、ヒータのフレーム
の着火が遅れるかまたはフレームが吹き消されてしまう
おそれがあった。

本発明はこれを改良するもので、燃焼式ヒータによる吸
気加熱装置において、機関の気筒への酸素不足による始
動不良を改良し、ヒータのフレームが吹き消されること
のないディーゼル機関の始動補助装置を提供することを
目的とする。

本発明は、始動時に燃焼式ヒータを吸気内で動作させ吸
気を加熱するディーゼル機関の始動補助装置において、
上記燃焼式ヒータと機関の気筒との間の吸気系に取付け
られた酸素検出手段と、この酸素検出手段の出力に応じ
て上記燃焼式ヒータへの燃料供給を制御する手段とを備
えたことを特徴とする。

次に図面に基づいて実施例を説明する。

図は本発明実施例装置の構成図である。

図において、１は燃料噴射ポンプ、２はフィード・ポン
プ、３はフィルタを示す。

図外の燃料タンクの燃料はフィード・ポンプ２によって
フィルタ３に送られ、済過されて燃料噴射ポンプ１に供
給されている。

ついで、噴射ポンプ１のプランジャによって、ノズル・
ホルダ４に圧送されているが、オーバフローした燃料は
戻りパイプ５により図外の燃料タンクに戻されている。

また、戻りパイプ５から分岐したバイブロは。

電磁弁７を介して吸気管８に取付けられた燃焼式ヒータ
９に４力）れている。

燃料噴射ポンプ１からオーバフローした燃料の一部は、
上記の電磁弁７に０．１〜０．４に９／ｃｒＡのわずか
な圧力が加わる程度に上記の分岐バイブロ内に流れ、燃
焼式ヒータ９ににじみ出るように供給されている。

電磁弁７はこの燃料を燃焼式ヒータ９に供給する開閉用
の電磁弁である。

燃焼式ヒータ９が予熱され１機関始動のためクランキン
グが開始されると同時に、上記電磁弁７が開き燃料が燃
焼式ヒータ９に供給されるよう構成されている。

この燃焼式ヒータ９の取付部力）ら図外の機関の気筒に
至る吸気管８に、酸素センサ１０が吸気に接触するよう
取付けられている。

この酸素セッサ１０は吸気中の酸素濃度を検出して、電
気的手段によりその酸素濃度を制御するためのものであ
る。

この酸素センサとしては、公知の酸素濃淡電池式ＺｒＯ
２系０２センサ、または吸着型導度変化式の金属酸化物
半導体センサが好ましい。

特にＺｒＯ２系０２センサは、酸素濃度が一定値より低
くなるとその起電力は急激に小から犬へと変化し顕著な
信号を発生する。

また、応答時間が数ｍ５ｅｃ〜数１００ｍ５ｅｃと非常
に短かく、さらに４０００〜９００℃の高温の使用ｆこ
耐えることができ、センサの出力特性は温度によってほ
とんど変化することがない等の特長があり、燃焼式吸気
加熱装置に装備して吸気の酸素量を検出し制（財）する
のに好ましいセンサである。

この酸素センサ１０の検出出力は、制御回路１１に与え
られ、増幅される。

この制御回路１１は、制御回路１１への入力信号が一定
値を越えて上昇したときにのみ、出力を送出し、リレー
・スイッチ１２を開くよう構成されている。

このリレー・スイッチ１２の一端はスタータ・スイッチ
１３を介して電源１４に接続されている。

一方、リレー・スイッチ１２の他端は前記の電磁弁７に
接続されている。

ディーゼル機関の始動時には、スタータ・スイッチ１２
が閉じると、リレー・スイッチ１２は閉じ、電磁弁７は
開く。

したがって、燃料は加熱された燃焼式ヒータ９に供給さ
れ、吸気の加熱が行われる。

しかし、機関の気筒内で着火が始まった段階で（」、気
筒に吸入される空気は酸素量の多いことが好ましい。

この段階において、酸素センサ１０が一定値以下の酸素
濃度を検出したときは、制御回路１１の出力により、リ
レー・スイッチ１２が開き、それにより電磁弁７を閉じ
、クランキング途中において、燃焼式ヒータ９への燃料
をカットすることができる。

これにより、吸気中の酸素が燃焼式ヒータ９により消費
されることがなくなるので、機関の気筒へ（」着火に必
要な酸素量の空気が吸入される。

なお、上記実施例では、燃焼式ヒータへの燃料をカット
する場合について説明したが、酸素センサの出力に応じ
て、電磁弁の開きを絞るように制御することもできる。

以上説明したように、本発明の始動補助装置により、吸
気加熱装置に燃焼式ヒータを利用したディーゼル機関の
始動時において、気筒内の酸素不足による始動不良を改
善することができる。

また燃焼式ヒータへの燃料供給量を酸素センサの出力に
応じて、自動的に制御することができるので、常ｌコ吸
入空気Ｉコ比例しれ適正なヒータの燃焼が得られ、ヒー
タのフレームの着火遅れや吹き消しのおそれもない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明実施例装置の構成図。 １・・・・・・燃料噴射ポンプ、２・・・・・・フィー
ド・ポンプ、３・・・・・・フィルタ、４°・・・・・
ノズル・ホルダ、５・・・・・・戻りパイプ、６・・・
・・・分岐パイプ、７・・・・・・電磁弁、８・・・・
・・吸気管、９・・・・・・燃焼式ヒータ、１０°°・
・・・酸素センサ、１１・・・・・・制御回路、１２・
・・・・・リレー・スイッチ、１３・・・・・・スター
タ・スイッチ、１４・・・・・・電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 始動時に燃焼式ヒータを吸気内で動作させ吸気を加
   熱するディーゼル機関の始動補助装置において、上記燃
   焼式ヒータと機関の気筒との間の吸気系に取付けられた
   酸素検出手段と、この酸素検出手段の出力に応じて上記
   燃焼式ヒータへの燃料供給を制御する手段とを備えたこ
   とを特徴とするディーゼル機関の始動補助装置。