JPS6012913Y2 - 内燃機関の吸気加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の吸気加熱装置に関ｊ４． 、、。

機関温度が低い機関暖機完了前には気化器から供給され
・た燃料の気化力叶分でなく１．斯くして多量の燃料が
液状のまま機関シリンダ内に供給され・るため＆ζ暖機
完了後に比べて燃焼が悪く、その結果安定し、た機関の
運転を確保できない、という問題がある二゛従って通常
暖機運転時には暖機完了後に・おける、よりも濃い混合
気を機関シリンダ内に供給して安定した機関の運転を確
保する。

よう、多こし、てぃ・る。

、しかし・なが・らこのように濃、、い混合気を機関？
リシダ内に供給した場合には排気ガろ′中の有害威。

分である未燃炭化水素ＨＣ並びに−酸化炭素ｃｏが増大
するばかりでなく燃料消費率が悪化するという問題を隼
する。

従って機関暖機運転時において気化器から供給奎れる液
状燃料を十分に気化するこζがで貴れば機関シリンダ肉
に供給される混合気を薄くしても安定した機関の運転が
確保でき、しかもこのような、薄い混合気を使用するこ
とに、よ□中の有害成分を低減できる。

生、共に燃料消費率を さ、？ヤニと力勘、きる。

）機関暖機運転時ｉ、：オイ、 の気化を促進する
ために従来より吸気 千、ホ？レドライザ一部に排気力
：スを導いて排気ガスＩにより吸気７ニホルドラ、イザ
一部をｐ０熱するよ嘲具鼠ｑ吸気加勢装置力、（知られ
ているがこの占う ス熟を利用しまた鵠カｉ熱装
置は、、＜シなモ、１□と排気ガ不温か上昇しない、即
座＆ａｐ燃料ρ気牝を促進さ る。

；Φような問題を解決す；φ下端部に気化器エア中、−
ンと整列 する中空同一状発熱体容器を取付け、この容器内＆＝疋
特性す１−５ｇ、、ＩＩろ夕素子、（以下、ＰＴＣ青子
と称す）５ ．１ ・Ｑ、（Ｑ円゛：Ｃ素子を加熱する
こ、と！；よ の、内壁面を加熱する。

ようにした吸り提案］社工、いる。

・、；、気化琴力、）ら供給・されに栖状郷 の内壁面峠沿って流れる □熱、によ、す、ヒ、の液拷燃料 を集中的辛こＰ口熱すること力！でき、斯＜、１．、、
、−＜液状燃い 本考案は製造が極めｔ容易でふり、従って量産に適した
構造の簡単な吸気加熱装置を提供することにある。

以下、添附図面を参照して本考案を詳細に説明する。

第１図を参照すると、１は機一本体、２は吸気マニホル
ド、３はマニホルド集合部、４は合成樹脂材料からなる
断熱板、５は１次側気化器Ａと２次側気化器Ｂとを具え
た気化器番夫々示す。

この１次側気化器Ａは１次側気化器上ナホーン６と１次
側スロヅトル弁′７を看し、一方２次側気化暮Ｂは２次
□側気化器エアボニン８と査次側スロットル弁９を有す
る。

第１図に示されネユうに１次側気化器Ａ下端部の断熱板
−内に１茨側エアホーン６ど整列する中空発り鉢容器１
される。

第２図並び第３図比示さ”れるよ 中空発熱体容器゛
１０Ｃ１薄肉め金属材料からな １と、合成□樹
脂材料からなる外筒ｔ２と る。

この内筒１１の中間部１１ａは８角形映に形成され、一
方向軸１１の上方ｍｒｔｂ並び番ヒ下方部ｌｉｅは円筒
状に形成される。

第２図比示されるように内筒上方部１１ｂ′の端部１３
゛は外−１２□の上端フランジ部１４周゛すｊこ屈曲妊
しめられ、名箱龜つで内筒上方部１１ｂは外筒上端フら
□ン゛ジ部゛１４に電極＠１５を介し七かしめ結合せし
められる。

一方、内筒下方部１１・Ｃめ端部１ は外筒１２の下端
フランジ部１７周りに屈曲せしめられ、それによって内
筒下方部１１ｃは外筒木端フランジ部１７にかしめ結合
せしあられる。

″第２図並びに第３゜図□に示すようは内筒’：：ｆ
’： ：１””の中間部１↑ム゛と外筒１２間には電極
・１８′□とその両側の夛゛ラブナに１４１層１も・Ｊ
２゛０からなる゛竺層構造め弾種性電極組体２１（巣□
４図）が挿入；き゛れ葛。

更にＪ゛ごめ電極組体セ′：１″１内筒Φ間部）↑ａ：
″間に□１１乎板挾をなｆｐｗ。

素′ｆ−２″２が挿入される。

會たｐＴＣ′素子２゛゛２並び゛に電極組体２１の上端
面と内筒１１間には例、えば四弗化エチレンからな゛る
絶縁リング２３が挿入され、更に第３図に示すように各
ｎ５素＋２２め間隙にはグラファイト層１９と内筒中間
部１１ａとの接鮪を阻止する。

ため愕瞬体２４が挿入される。

なおＪ第２図に示すように電極組体２１の電極１８カ々
らは一極輪子２５が引出され、一方電極板１５からは電
極端子２６が引出されてこれら両電極端子２５．２６は
ゴム製の端子リテーナ２７によ“り断熱板４に固定され
る。

第１図に示されるように電極端子女５は温度検出スイッ
チ２８、中性点電圧検出スイッチ２９並びにイグニッシ
ョンスイッチ３゛０を介して電源３１に接続され、一方
電極端子２６は接地される。

温度検出スイッチ２８は機関冷却水温が例えば６０℃以
下のときオン状態にあり、機関冷却水温が６０℃以上に
なるとオフ状態となる。

一方、中性点電圧検出スイッチ２９は機関駆動のオール
タネータの中性点電圧が所定レベル以下のとぎオフ状態
にあり、この中性点電圧が所定レベル以上１こなるとオ
ン状態となる。

” □ＰＴＣ素子２２は電流供給開始時に大きな
電流が流れるために機関を始動す人ぐセルモこ夕を駆動
しているどきに内゛Ｃ素子２２に、電流の供給を。

開始しないよう１トする必要がある。

このため°に中性点電圧検出スイッチ２″９が設けられ
る′。

即ち、機関がモルモータにより回転せしめ□られる□と
きには中性点電圧は低ぐ、機関が自刃運転を開始すると
中性゛点電圧め（高くなって中性点電圧検出スイッチ２
９がオン状態となり、ＰＴＣ素子２２に電流の供給が開
始される。

″・′・三の、・ｉ゛引ｇＰ’ｒｃ素−子２２□に電流
の供給が開始されるとＰＴＣ素子２°・２は即座に温度
上昇し、その結果内軸「１も゛即座に温度上昇する↓
□ ・ □；■ ′ □一方、機関が始動
すると１次側気化器゛Ａから供給された燃料のう４ちの
大部分の液状燃料は１次側気化器エナボ＝ジ・６゛ア内
壁に沿うて下降し、次いセ゛この液状燃料は内筒１１の
内壁面に沿って下。

降する二とのとき内筒′・ｒｌめ内壁面・は液状燃料で
覆われており、従うで・円℃素子２゛２か−ら発する・
熱の大部分が液状燃料を気化する゛ため゛に使用され゛
る。

・ニ一方、゛機関始動′後暫ぐして機関冷却水′の水温
が６σｄよ”りも高・ぐむると温度検出ズイ゛ツチ２１
がオヅ状態となるために円℃素子２１゛′へ□め電流の
供給は停止せしめられる。

第３図に示されるように内筒・１１の中間部１１ａは多
角形断面形状に形成され、従って平板状の円゛Ｃ素子２
２が使用できるのでゆＣ素子２２の製造が極めて容易と
なる。

また、本考案では前述したように内筒中間部１１ａめみ
ｐ（多角形断面形状に形成される。

次にこの理由について説明する。

第５図ａは外筒１２にかしめ結合される前の内筒１１を
示しているがこのとき内筒１１の小間部１１ａは既に多
角形状にプレス加工されている。

内筒上方部１１ｂを加工する場合を考えると第５図すに
示されるように内筒１１はまず始めに固定芯軸３２上に
嵌着され、次いで氷ンチ３３を第５図Ｃに示すように下
降せしめて内筒上方部１１ｂを拡開する。

次いでこの内筒１１を固定芯軸３２から取りはずして第
５図ｄに示すように内筒１１を回転芯軸３４上に嵌着し
、チャック３５により内筒１１を回転芯軸３４上に暉定
する。

次いで回転芯軸３．４を回転せしめてヘラ３６を内筒上
方部１１ｂに圧接し、壱れによって内筒上方部１１ｂを
破線で示す位置まで屈曲せしめる。

このとき、もし内筒上方部１１ｂが多角形状に形成゛さ
れているとするとヘラ３６を内筒上方部□ｌｌｂに圧接
した際にヘラ３６力的細上方部１１−ｂと滑らかに接触
せず、その結果内筒上方細ｎｂをきれいに破線で示す位
置まで屈曲せしめるのは事実上不可能である。

このことば内筒下方部１１ｃについても同様である。

第５図！こ示すような内筒１１の成形方法はコスト並び
に上敷からみて極めて優れた成形方法であり、従ってこ
のような成形方法を用いて発熱体容器を形Ｈｔ二；；；
Ｈ；ＨＨは内筒１１の中間部１１ａ
なっている。

・一方、第４図に示される
ように弾轡性電極組体２１は円筒状電極１８と、この電
極、１１の内周面を覆う円筒状グラファイト層１゛９と
、・電極１８の外周面を覆う円筒状グラファイト層２０
から構成される。

このグラファ不ト層１９．２０は黒鉛結晶層間に存在す
る気体のエアークッション作用に革く弾撥性を有し、こ
の弾撥性によって円゛Ｃ素子２２は内筒１１上に押圧せ
しめられる。

また、実際に発熱鰺容９！＃ｎを形成する際には電極組
体２１を内１１１上辷嵌着した後に内筒１１と電極、総
体２１間に円゛Ｃ寒子２２を挿入するがこのとき・てラ
ファイト層１引ム滑り潤滑作用Ｉ？（あるのでＰＴＣ素
子２２を損傷するととなく挿入することヲ（できる。

□更ｉこグラファイト層１９．２０の熱伝導率は指向性
があり、円周方向の熱伝導率に比べて半径方向の熱伝導
率が低くなっている。

従ってグラファイト層１９，２０４．１寸の半径方向が
伝導しすら・く、斯くしてグラフナイト層１９．２０は
断熱作用を看することになる。

従って外筒１２自体が断熱材により形成されており、し
かもグラフ、ア゛イト１９１９．２０が断熱作用を有す
るのでＰＴＣ素子２２ｂ）ら発生する熱あ大部分を内筒
１１を加熱するために使用できる；一方、グラファイト
層１９．２０はそ、の円周方向に比較的熱伝導しやすい
ために内筒１１を均プこ加熱することができる。

本考案によれば内筒の中間部のみを多角形状とすること
により発熱体容器を簡単に製蚕することができる。

更にこのように内筒中間部を多角形状とすることにより
平板状めｐｒｃ轡子を使用することができるので円゛Ｃ
素子と内筒゛と％ｉ好な接触を確保モき、更に円゛Ｃ素
子自体を容易に製造すること夕（できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２本考案！こ係る吸気系、？側面断申図、第
２図は第１１！の発熱体容器の拡大側面断面図、第３１
！は第２図の甲−■線□に沿ってみた発熱体容器のゴ部
断面千面−１第４図は第゛２図並びに第３図の如撥性電
極組体の斜視図、第５図は内筒の加工工程を示す図であ
る。 □４・・・・・・・断熱板、５・曲・気化器
、１ｏ・曲・発熱体容器リド’・・・、、’、内筒、１
２−・・・・・外筒、２１・・曲弾液性電極組体、４２
・・・・・・ＰＴＣ素子。 □

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料供給装置から機関シリンダに至る５吸気通路の一部
   を中空発熱体容器により構威し、該中空発熱体容器を薄
   肉の金属製内筒と、外筒と、該内筒並びに外筒間に挿入
   された複数個の平板状ｐｇ素子と・により構威し、上記
   内筒の中間部を多角、琴・状に形成すると共に該内筒の
   両端部を円筒状両端部して該円筒状両端部の屈曲端部に
   より該内筒を上記外筒にかしめ結合し、更に上記吸気通
   路の一部を多角形状の該内筒中間部内に形成すると共に
   該内筒中間部の背面上に上記平板状ＦｒＣ・素子を圧接
   して該ＰＴＣ素子にまり内筒を加熱するように七、た内
   燃機関の吸気加熱装置。