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公開番号2025117482
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-12
出願番号2024012355
出願日2024-01-30
発明の名称エンジンシステム
出願人株式会社SUBARU
代理人弁理士法人青海国際特許事務所
主分類F02D 21/08 20060101AFI20250804BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】エアクリーナにおける火災を早期に検知し、かつ、早期に消火する。
【解決手段】エンジンシステムは、エンジンと、吸気流路と、排気流路と、吸気流路の吸気口に設けられるエアクリーナと、エアクリーナの下流側に設けられるエアフロメータと、排気流路に設けられる排気バルブと、吸気流路と排気流路とを遮断または連通可能に設けられるバルブと、排気バルブおよび上記バルブの開閉を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、エアフロメータにより検出された吸気量に基づいて、エアクリーナにおける火災の発生の有無を判定し、火災の発生が有ると判定した場合、排気バルブおよび上記バルブを閉じることにより、排気流路に排気ガスを貯留した後、バルブを開くことにより、排気流路に貯留された排気ガスを吸気流路を通じてエアクリーナまで逆流させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンに接続される吸気流路と、
前記エンジンに接続される排気流路と、
前記吸気流路の吸気口に設けられるエアクリーナと、
前記吸気流路のうち前記エアクリーナの下流側に設けられるエアフロメータと、
前記排気流路に設けられる排気バルブと、
前記吸気流路と前記排気流路とを遮断または連通可能に設けられるバルブと、
前記排気バルブおよび前記バルブの開閉を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記エアフロメータにより検出された吸気量に基づいて、前記エアクリーナにおける火災の発生の有無を判定し、
前記火災の発生が有ると判定した場合、前記排気バルブおよび前記バルブを閉じることにより、前記排気流路に排気ガスを貯留した後、前記バルブを開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを前記吸気流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる、
エンジンシステム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記排気流路に設けられ、前記排気流路内の前記排気ガスの圧力を検出する圧力センサを更に備え、
前記制御装置は、
前記圧力センサにより検出された前記排気ガスの圧力に基づいて、前記エアクリーナまで逆流させるために必要な所定のガス量の前記排気ガスが前記排気流路に貯留されたか否かを判定し、
前記所定のガス量の前記排気ガスが前記排気流路に貯留されたと判定した場合、前記バルブを開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを前記吸気流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる、
請求項１に記載のエンジンシステム。
【請求項３】
前記排気流路に設けられ、前記排気流路内の前記排気ガスの温度を検出する温度センサを更に備え、
前記制御装置は、
前記温度センサにより検出された前記排気ガスの温度が所定の温度以下であるか否かを判定し、
前記排気ガスの温度が前記所定の温度以下であると判定した場合、前記バルブを開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを前記吸気流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる、
請求項１または２に記載のエンジンシステム。
【請求項４】
前記吸気流路と前記排気流路とを接続する第１ＥＧＲ流路を更に備え、
前記バルブは、前記第１ＥＧＲ流路に設けられる第１ＥＧＲバルブ、または、前記吸気流路に設けられるスロットルバルブのいずれか一方もしくは双方を含み、
前記制御装置は、
前記火災の発生が有ると判定した場合、前記排気バルブを閉じるとともに、前記第１ＥＧＲバルブまたは前記スロットルバルブの少なくとも一方を閉じることにより、前記排気流路に前記排気ガスを貯留した後、前記スロットルバルブおよび前記第１ＥＧＲバルブの双方を開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを、前記第１ＥＧＲ流路および前記吸気流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる、
請求項１または２に記載のエンジンシステム。
【請求項５】
前記吸気流路と前記排気流路とを接続する第１ＥＧＲ流路と、
前記吸気流路と前記排気流路とを接続し、前記第１ＥＧＲ流路よりも低圧の前記排気ガスを前記排気流路から前記吸気流路に還流させる第２ＥＧＲ流路と、
を更に備え、
前記バルブは、前記第２ＥＧＲ流路に設けられる第２ＥＧＲバルブを含み、
前記制御装置は、
前記火災の発生が有ると判定した場合、前記排気バルブおよび前記第２ＥＧＲバルブを閉じることにより、前記排気流路に前記排気ガスを貯留した後、前記第２ＥＧＲバルブを開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを、前記第２ＥＧＲ流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる、
請求項１または２に記載のエンジンシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンシステムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
エアクリーナは、走行中に吸気口から取り込まれた空気に含まれる異物（例えば、塵や埃）を取り除くフィルタを備えている。走行中に吸気口から空気とともに火種（例えば、火のついたタバコ）を取り込んでしまった場合、その火種からエアクリーナのフィルタに引火し、火災が発生するおそれがある。一般的に、エアクリーナには、火災を検知または消火するための設備が設けられていない。そのため、エアクリーナにおいて発生した火災は、早期の発見が困難であり、車両火災のような大規模な火災に発展しやすいという問題がある。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載の技術では、吸気流路に温度センサを設け、その温度センサにより検出した温度が閾値以上か否かに基づいてエアクリーナにおける火災を検知する。また、エアクリーナにおける火災を検知した場合は、内燃機関への燃料供給を停止し、かつ、吸気流路および排気流路を閉鎖する。これにより、火災の延焼を防ぐとともに、車両および内燃機関の被害を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－０４８５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術は、エアクリーナにおける火災を消火する手段を持ち合わせていない。そのため、エアクリーナにおける火災を検知したとしても、当該火災を消火するためには、運転者や消防関係者が消火剤の散布や放水等による消火活動を行わなければならないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、エアクリーナにおける火災を早期に検知し、かつ、早期に消火することが可能なエンジンシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係るエンジンシステムは、
エンジンと、
前記エンジンに接続される吸気流路と、
前記エンジンに接続される排気流路と、
前記吸気流路の吸気口に設けられるエアクリーナと、
前記吸気流路のうち前記エアクリーナの下流側に設けられるエアフロメータと、
前記排気流路に設けられる排気バルブと、
前記吸気流路と前記排気流路とを遮断または連通可能に設けられるバルブと、
前記排気バルブおよび前記バルブの開閉を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記エアフロメータにより検出された吸気量に基づいて、前記エアクリーナにおける火災の発生の有無を判定し、
前記火災の発生が有ると判定した場合、前記排気バルブおよび前記バルブを閉じることにより、前記排気流路に排気ガスを貯留した後、前記バルブを開くことにより、前記排気流路に貯留された前記排気ガスを前記吸気流路を通じて前記エアクリーナまで逆流させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エアクリーナにおける火災を早期に検知し、かつ、早期に消火することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１実施形態に係るエンジンシステムの概略構成を示す模式図である。
図１に示すエンジンシステムに含まれる制御装置の構成を示すブロック図である。
第１実施形態に係るエンジンシステムによる消火処理を示すフローチャートである。
本発明の第２実施形態に係るエンジンシステムの概略構成を示す模式図である。
第２実施形態に係るエンジンシステムによる消火処理を示すフローチャートである。
本発明の第３実施形態に係るエンジンシステムの概略構成を示す模式図である。
第３実施形態に係るエンジンシステムによる消火処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料、数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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