JPS6039501Y2 - デイ−ゼルエンジンの吸気加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はディーゼルエンジンの低温始動性向上を目的と
した吸気加熱装置に関する。

通常、ディーゼルエンジンを冷機状態から始動するには
、まずグロープラグに通電して燃焼室を予熱するわけで
あるが、寒冷地のように外気温の低い条件下では予熱の
効果が減殺されて始動性不良に陥りやすい。

これは、冷たい吸気に触れて燃焼室の予熱温度が低下し
、噴射燃料の霧化が阻害されて着火不良になるからであ
る。

これに対して、本出願人により、燃焼ガス熱を利用して
吸気そのものを効率よく温度上昇させるようにした装置
が提案されている。

この装置は、エンジン吸気通路にバイパス通路を設け、
このバイパス通路に導入した一部の吸気にディーゼル軽
油を混入してこれを燃やし、再び吸気通路へと戻すこと
により吸気温度を上昇させるように図ったものである。

この装置によると、バイパス通路に燃料を供給する手段
として超音波振動子を備えた霧化室を設け、粒径約１０
μ以下という微細な霧化燃料を供給できるようにしたの
で、その混合ガスが効率よく燃焼して急速に吸気温度を
上昇させ、ディーゼルエンジンの低温始動性向上に著し
い効果が得られた。

しかしながらこのような吸気加熱装置にあっては、上述
したように混合ガス中の燃料粒子が細かくて極めて着火
しやすいだけに、その燃焼火炎が逆流して霧化室にまで
伝播し、高圧の燃焼ガス圧を瞬間的に作用させて霧化室
等を破損させるおそれがあった。

本考案は上記問題点に着目してなされたもので、霧化室
に混合ガス生成基を画威し混合ガスの生成量を必要最小
限に抑えるとともに、この混合ガス生成基に安全弁を設
け、逆火時の燃焼ガス量を抑制しつつガス圧を外部へ逃
がすことにより装置の安全性を高めるようにした吸気加
熱装置を提供するものである。

以下、本考案を第１図に示した実施例に基づいて説明す
る。

図において、１はエアクリーナ、２は図示しないエンジ
ンの吸気通路、３はバイパス通路（空気通路）、４は霧
化室である。

吸気通路２にはベンチュリ部５が設けられ、このベンチ
ュリ部５の部位にバイパス通路３の下流側（出口部）３
ａが開口するように形成されて吸気の一部、例えばｌＯ
％程度をバイパスする。

霧化室４は、上述のバイパス通路３の途中に介装され、
フロート弁６を介して燃料通路７からの燃料（ディーゼ
ル軽油）の供給をうけて常時所定量の燃料を保持してい
る。

ただし、その燃料液面上方の空間は、フロート弁６の位
置するフロート室８とバイパス通路３の開口する混合ガ
ス生成室９に隔壁１０を介して画成される。

すなわち、隔壁１０は、霧化室４の内側上面から燃料液
面下の途中にかけて形成され、保持燃料を介してのみフ
ロート室８と混合ガス生成室９とを連通ずる。

さらに霧化室４には、混合ガス生成室９と外部（大気側
）とを連通または遮断する安全弁１１と、混合ガス生成
室９の下方に位置して底部に超音波振動子１２とがそれ
ぞれ設けられる。

安全弁１１は、通常は閉弁保持しているが、混合ガス生
成基９に高圧が作用すると開弁して圧を逃がす。

また、超音波振動子１２は、通電すると約２０００ＫＨ
ｚ以上の超音波振動を発して保持燃料の一部を霧化する
。

そして、バイパス通路３には、霧化室４（混合ガス生成
室９）の下流に位置して、着火装置１３にクロム線、放
電電極など）が介装される。

この着火装置１３は、前記超音波振動子１２とともに、
スイッチ１４を閉成すると電源１５と接続して作動する
。

次に、作用についてさらに説明する。

スイッチ１４を閉じると、超音波振動子１２が作動して
混合ガス生成室９に細かい霧化燃料を浮遊させ、同時に
着火装置１３が発熱または放電して着火態勢をとる。

このときスタータモータを作動させてエンジンをクラン
キングすると、クランキングのポンプ作用に基づいて吸
気通路２へと外気が吸引され、その一部はバイパス通路
３に流入する。

バイパス通路３へと導入された空気は、途中混合ガス生
成室９にて霧化燃料と混ざり合い、混合ガスを形成して
吸気通路２へと向うが、途中で着火装置１３を介して着
火され、高温の燃焼ガスとなって吸気通路２に噴出する
。

この結果、エアクリーナ１を介して吸入された空気が急
速に温度上昇し、エンジン燃焼室内で噴射燃料の霧化な
いし着火を促進するので、始動性が著しく向上するので
あるが、もしバイパス通路３にて着火させた混合ガスが
逆方向に引火して混合ガス生成室９へと逆火したときに
は、そのときの混合ガス生成基９の圧力上昇に基づいて
安全弁１０が開弁し、高圧を速やかに外部へと逃がす。

従って、混合ガス生成基９が爆発的な燃焼ガス圧をうけ
て破損するようなことがなく、しかも隔壁１０を介して
混合ガス発生空間、つまり混合ガス生成室９の容積が必
要最小限に限られることに基づいて逆火時の燃焼エネル
ギが最小に抑えられるので、装置の熱的な破損、変形を
生じるおそれもない。

以上のように、本考案によれば、吸気加熱時に逆火が起
きても装置に機械的、熱的な破損をもたらすことのない
安全な吸気加熱装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の概略構成図である。 ２・・・・・・吸気通路、３・・・・・・バイパス通路
、４・・・・・・霧化室、６・・・・・・フロート弁、
８・・・・・・フロート室、９・・・・・・混合ガス生
成室、１０・・・・・・隔壁、１１・・・・・・安全弁
、１２・・・・・・超音波振動子 １３・・・・・・着
火装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フロート弁を介して常に所定量の燃料を供給され、かつ
   この燃料を霧化する超音波振動子を備えた霧化室と、霧
   化室を介してエンジン吸気通路に導入される混合ガスに
   着火する着火装置とを設けた吸気加熱装置において、霧
   化室の空間部に隔壁を設けて空気の出入りする小容量の
   混合ガス生成室とフロート弁の位置するフロート室とに
   自戒するとともに、前記混合ガス生成室に内部ガス圧が
   上昇したときに開弁して大気に開放する安全弁を設けた
   ことを特徴とするディーゼルエンジンの吸気加熱装置。