JPS6225866B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機関低温始動時に吸気管を急速にか
つ熱損失なく加熱することができる吸気加熱装置
に関する。

低温始動時における気化器からの燃料の霧化不
良に伴う燃費の悪化乃至は排気ガス中の有害成分
含有量の増大を防止するため、吸気加熱を採用し
た内燃機関がある。この吸気加熱は従来排気ガス
や、電気ヒータ等を用いて行つている。しかしな
がら、前者の排気温によるものは排気ガス温度が
高まるまでには時間を要するため吸気加熱を始動
後急速に行えない欠点がある。又、電気ヒータを
採用したものは応答性は良いが発熱量が小さく、
又ヒータで消費される電力が無視できない欠点が
ある。

従つて本発明の目的はかような従来の吸気加熱
装置の欠点を解決するところにある。そして、そ
の要旨とするところは、機関の冷却水循環系に蓄
熱タンクを設けて、機関の停止中にタンクの水の
温度をある程度に維持し、再始動時タンク中の保
温された水で吸気管を加熱するところにある。

以下図面によつて本発明の一実施例を説明する
と、第１図において、１０はエンジン本体、１２
は気化器、１４は吸気マニホルドを夫々示す。吸
気マニホルド１４は気化器１２の直下に位置する
所謂ライザ部１４Ａを有しており混合気付各燃焼
室への吸気ポート１６へ分配される。

エンジン本体１０の前方にラジエータ１８が配
置される。ラジエータ１８の底部タンク１８Ａは
冷却水通路２０Ａを介してエンジン本体１０内の
冷却水ジヤケツト２２と通じており、一方上部タ
ンク１８Ｂは冷却水通路２０Ｂを介し冷却水ジヤ
ケツト２２と通じている。かくして、ラジエータ
１８とエンジン本体とを結ぶ冷却水の循環系が構
成される。冷却水通路２０Ａと冷却水ジヤケツト
２２の接続箇所に水ポンプ２４が設けられ、これ
はラジエータ１８とエンジン本体１０との間に位
置する冷却フアン２６と軸を共通しており、図示
しないクランク軸にベルトで連結している。かく
して、エンジンからの回転駆動力でポンプ２４は
ジヤケツト２２とラジエータ１８との間で矢印Ｐ
の如く冷却水の循環流を形成する。尚、冷却水通
路２０Ｂと冷却水ジヤケツト２２との接続箇所に
周知のサーモスタツト弁２８が設けられ、これは
冷却水の低温時に通路２０Ｂを閉とする働きをす
る。なお１９は、サーモスタツト弁２８が閉のと
きのポンプ２４からの吐出、冷却水を冷却水ジヤ
ケツト２２に環流せしめるリリーフ通路である。

本発明は機関の運転中に相当な温度まで高めら
れる冷却水を機関停止中に保温しておき再始動時
にこの保温冷却水をライザ部１４Ａの急速加熱に
利用することを企図するものであり、これを次の
構成で実現するものである。即ち、３０は蓄熱タ
ンクでラジエータ１８とエンジン本体１０とを結
ぶ冷却水循環系構成する通路２０Ｂに設けられ
る。一方吸気マニホルド１４のライザ部１４Ａを
構成する壁内に冷却水空間３１が形成され、その
一端は、冷却水通路３２Ａを介し、蓄熱タンク３
０の入口３０Ａの近くに接続され、他端は、冷却
水通路３２Ｂを介し蓄熱タンク３０の出口３０Ｂ
の近くに接続される。かくして、ラジエータ１８
とエンジン本体１０とを結ぶ主循環系からバイパ
スしたかつ吸気管内を通る第二の循環系が構成さ
れる。通路３２Ａに第二のポンプ３４が配挿され
る。このポンプは、エンジンの始動により駆動さ
れるものであるが、吸気管の冷却をまかなえれば
良いので、ポンプ２４に比し小容量とする。

蓄熱タンク３０の具体的構成としては蓄熱体を
閉じ込めた熱交換器内蔵のものとする、即ち、第
２，３図において、蓄熱タンク３０は外側ケース
３０１と内側ケース３０２とを有しており、これ
らの間の空間３０３は真空として保温性を良好と
する。内側ケース３０２の内部に熱交換器３０４
が配置され、これは冷却水を必要量蓄積できる容
量を持つている。熱交換器３０４と内側ケース３
０２との間の空間は蓄熱体３０５で充填する。機
関走行中の冷却水の温度は70〜80℃であるから、
この附近の温度で保温性が良好な蓄熱体とするの
が好ましい。例えば、この温度で変態点を持つ物
質を使用すると、変態に伴い大きな熱量を発生す
るので、これを保温に有効利用できる。かような
物質としてはナフタリンが挙げられる。

以上述べた本発明の装置の作動を述べると、機
関の低温時において、その始動により水ポンプ２
４が駆動されるが、バイメタル弁２８は閉である
ので、通路２０Ａ、２０Ｂを介しての冷却水の循
環は行われず、その結果ポンプ２４からの冷却水
はリリーフ通路１９に戻る。一方機関の始動と同
時に第二のポンプ３４も駆動される。従つて、タ
ンク３０内の保温された水の流れが通路３２Ａ、
空間３１、通路３２Ｂを介し矢印Ｑの如く、ポン
プ３４によつて引起される。従つて、蓄熱タンク
３０内で保温された水によつてライザ部１４Ａは
加熱を受ける。その結果、急速な吸気加熱作用が
形成され気化器１２からの燃料の微粒化が促進さ
れる。

機関が暖機されると、バイメタル弁２８は開と
される。それ故に、通路２０Ａ，２０Ｂを通る矢
印Ｐの如き冷却水の流れが形成される。ポンプ３
４は通路３２Ａ，３２Ｂを通る矢印Ｑの如き流れ
を維持する。この結果、エンジン本体１０及び吸
気マニホルド１４は適温に保持される。この間蓄
熱タンク３０中に次の冷間始動のために熱が蓄積
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る吸気加熱装置の全体図、
第２図は第１図中の蓄熱タンクのたて断面図、第
３図は第２図の―線に沿う矢視断面図。 １０…エンジン本体、１８…ラジエータ、３０
…蓄熱タンク、３２Ａ，３２Ｂ…バイパス通路、
３４…ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内燃機関の本体とラジエータとを結ぶ主冷却
   水循環通路に蓄熱タンクを配置し、吸気管を通る
   バイパス冷却水循環通路を、その一端で蓄熱タン
   クの入口側の主冷却水循環通路にその他端で蓄熱
   タンクの出口側の主冷却水循環通路に夫々接続
   し、かつバイパス通路に機関の始動で駆動される
   ポンプを設けて成る内燃機開の吸気加熱装置。