DE2913101A1

DE2913101A1 - Gluehkerzen-temperatursteuerung

Info

Publication number: DE2913101A1
Application number: DE19792913101
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Abe
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1978-04-04
Filing date: 1979-04-02
Publication date: 1979-10-11
Also published as: DE2913101C2; JPS54147339U; JPS5750540Y2; US4283619A

Description

Beschreibung

Glühkerzen-Temperatursteuerung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Glühkerzen-Temperatursteuerung für einen Dieselmotor, in dem eine Glühkerze in einer Verbrennungskammer dazu verwendet wird, das Starten des Motors zu erleichtern.

Es ist bekannt, eine Glühkerze eine vorgegebene Zeit lang auf eine hohe Temperatur, elektrisch aufzuheizen. Im Anschluß an diesen Vorgang wird versucht, den Motor zu starten . Startet der Motor nicht beim erstenmal, so wird nocheinmal für dieselbe Zeit der Glühkerze Energie zugeführt und es erfolgt ein weiterer Versuch, den Hotor zu starten. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Motor anspringt.

Es wurden verbesserte Glühkerzen entwickelt, die sehr rasch aufheizen, wenn sie mit elektrischer Energie gespeist werden. Diese Glühkerzen neigen zum Überheizen und es besteht die Gefahr, daß die Heizelemente durchbrennen, wenn sie zu lange gespeist werden. Wird eine solche Glühkerze aus dem kalten Zustand heraus über einen richtigen Zeitraum hinweg mit Energie gespeist, so wird sie auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt. Nach dem Abschalten der Glühkerze jedoch, fällt ihre Temperatur nicht augenblicklich ab, sondern die Temperatur fällt exponentiell ab; die Geschwindigkeit des Temperaturabfalls kann experimentell bestimmt werden.

Wird daher die Glühkerze anfangs aufgeheizt und wird ein erfolgloser Versuch unternommen, den Motor zu starten, so

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wird die Glühkerze von neuem über eine bestimmte Zeitdauer mit Energie gespeist und es wird ein neuer Versuch zum Starten des Motors unternommen. Das zweite Aufheizen der Glühkerze beginnt jedoch, bevor die Glühkerze ihre normale Umgebungstemperatur wieder erreicht hat, d.h. die Temperatur· der Glühkerze ist immer noch ziemlich hoch. Da das zweite Aufheizen der Glühkerze beginnt, während die Glühkerze noch eine hohe Temperatur aufweist, wird sie auf eine übermäßig hohe Temperatur aufgeheizt. Mehrere erfolglose Versuche zum Starten des Motors und entsprechende Aufheizvorgänge der Glühkerze haben zur Folge, daß die Glühkerzentemperatur derart zunimmt, daß ihre Heizelemente durchbrennen und zur Zerstörung der Glühkerze führen.

Es wurde herausgefunden, daß die Temperatur einer Glühkerze der verbesserten Art bei Zuführung elektrischer Energie exponentiell derart ansteigt, daß dieser Anstieg ziemlich gut durch eine Zeitkonstantenschaltung, die einen Widerstand und einen hierzu in Serie liegenden Kondensator auf v/eist, approximiert werden kann. Sind die Werte des Widerstandes und des Kondensators und somit die Zeitkonstante der Schaltung korrekt gewählt, so ist die am Kondensator vorliegende Spannung proportional zu der Temperatur der Glühkerze. In ähnlicher Weise kann der Temperaturabfall der Glühkerze nach Abschalten derselben gut approximiert werden durch denselben Kondensator, der über einen anderen Widerstand entladen wird. Es wird hier davon ausgegangen, daß die für das Aufheizen bzw. Abkühlen der Glüh— kerzen maßgeblichen Zeitkonstanten unterschiedlich sind. Das geschilderte Grundprinzip wird bei der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise dazu verwendet, eine Glühkerze auf eine optimale Temperatur aufzuheizen und die Temperatur automatisch aufrechtzuerhalten.

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Eine Glühkerzen-Temperatursteuerung nach der Erfindung enthält eine Glühkerze, eine Energiequelle zum Speisen der Glühkerze mit elektrischer Energie und einen ersten Schalter, der zwischen der Energiequelle und der Glühkerze liegt. Eine Zeitkonstantenschaltung enthält eine Kondensator- und Widerstandsanordnung. Ein zweiter Schalter liegt zwischen der Energiequelle und der Zeitkonstantenschaltung. Eine Steuereinrichtung ist derart ausgebildet, daß sie eine an dem Kondensator vorliegende Spannung füKLt und den ersten und zweiten Schalter steuert, so daß sie die Energiequelle an die Glühkerze und die Zeitkonstantenschaltung anschalten, wobei die Zeitkonstantenschaltung derart ausgebildet ist, daß die an dem Kondensator vorliegende Spannung proportional ist zu der Temperatur der Glühkerze.

Entsprechend der Erfindung ist eine Glühkerze fu:r einen Dieselmotor über einen Schalter an eine Energiequelle geschaltet, um von dieser elektrische Energie zu empfaDgen. Eine einen Kondensator und Widerstände umfassende Zextkonstantenschaltung liegt über einen weiteren Schalter zusammen mit der Glühkerze an der Energiequelle. Die Zeitkonstantenschaltung ist derart ausgebildet, daß die an dem Kondensator liegende Spannung proportional zu der Glühkerzen— temperatur ist. Ein "Vergleicher öffnet die Schalter, um de Energiequelle von der Glühkerze und der Zeitkonstantenschaltung zu trennen, wenn die an dem Kondensator liegende Spannung einen vorgegebenen Wert übersteigt, und der Tergleicher schließt die Schalter, um die Energiequelle an die Glühkerze und die Zeitkonstanten schaltung zu schalten, wenn die an dem Kondensator liegende Spannung einen vorgegebenen Wert unterschreitet.Diese Maßnahmen haben den Effekt, daß die Glühkerze auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt wird und daß diese Temperatur beibehalten wird.

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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Glühkerzen-Temperatursteuerung zu schaffen, welche eine Glühkerze rasch auf eine gewünschte Temperatur aufheizt und diese Glühkerzentemperatur automatisch aufrechterhält.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Glühkerzen-Temperatursteuerung zu schaffen, welche zuverlässig ein Überheizen einer Glühkerze verhindert, und zwar selbst einer Glühkerze des verbesserten Typs, der ein rasches Aufheizen gestattet.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Glühkerzen-Temperatur steuerung für einen Dieselmotor anzugeben, die sich im Betrieb durch hohe Zuverlässigkeit auszeichnet und darüberhinaus eine kostengünstige Massenherstellung erlaubt.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine allgemein verbesserte Glühkerzen-Temperatursteuerung für einen Dieselmotor anzugeben.

Zusammengefaßt: Glühkerzen eines Dieselmotors liegen über einen Schalter an einer Energiequelle, um mit elektrischer Energie gespeist zu werden. Eine einen·Kondensator und Widerstände enthaltende Zeitkonstantenschaltung ist über einen weiteren Schalter zusammen mit den Glühkerzen an eine Energiequelle geschaltet. Die Zeifckonstantenschaltung ist derart ausgebildet, daß die an dem Kondensator vorliegende Spannung proportional ist der Temperatur der Glühkerzen. Ein Vergleicher öffnet die Schalter, um die Energiequelle von dem Glühkerzen und der Zeitkonstantenschaltung zu trennen, wenn die an dem Kondensator vorliegende Spannung einen vorgegebenen Wert übersteigt und der

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Vergleicher schließt die Schalter, um die Energiequelle an die Glühkerzen und die Zeitkons tan ten schaltung anzuschalten, wenn die am Kondensator vorliegende Spannung den vorgegebenen Wert unterschreitet. Der Effekt dieser Maßnahmen liegt darin, daß die Glühkerzen auf eine vorbestrimmte Temperatur aufgeheizt werden, und daß diese Temperatur aufrechterhalten wird.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 ein elektrisches Schal tun gs diagramm einer Glühkerzen-Temperatursteuerung und

J"ig. 2 ein Zeitdiagramm, welches die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Steuerung verdeutlicht.

Die erfindungsgemäße Glühkerzen-Temperatur steuerung kann abhängig von speziellen Erfordernissen auf verschiedene Weise realisiert werden. Von dem nachstehend erläuterten Ausführungsbeispiel wurden zahlreiche Exemplare "hergestellt, geprüft und verwendet, und es wurde festgestellt, daß sämtliche Exemplare in höchst zufriedenstellendem Maße funktionieren.

Die in Pig. 1 dargestellte Glühkerzen-Temperatursteuerung enthält eine Energiequelle in Form einer Batterie 12, deren negative Klemme geerdet ist. Die positive Klemme der Batterie 12 liegt über normalerweise geschlossene Eelaiskontakte 13 eines Relais 14 und vier Glühkerzen 16,17,18 und 19 auf Masse. Die Kontakte 13 dienen als eine erste Schaltereinrichtung zum Verbinden oder Trennen der Glühkerzen 16 bis 19 mit bzw. von der Batterie 12. Die Glühkerzen 16 bis 19 sind in den entsprechenden Verbrennungskammern eines Dieselmotors (nicht dargestellt) angeordnet und werden, wenn'

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sie mit; elektrischer Energie gespeist werden, aufgeheizt, um die Verbrennungskammern vorzuheizen.

Die positive Klemme der Batterie 12 ist ferner mit einem beweglichen Eontakt 21 eines Energie-Steuerschalters 22 verbunden, der von der Bedienungsperson oder von dem Fahrer betätigt wird. Der Schalter 22 besitzt drei feste Kontakte, die den jeweiligen Schalterstellungen entsprechen. In einer Aus-Stellung ist der bewegliche Kontakt 21 mit einem festen Kontakt Oi¹F verbunden j der mit keinem weiteren Teil der Einrichtung 11 verbunden ist. In einer Einstellung istx der bewegliche Kontakt 21 mit einem festen Kontakt ON verbunden. In einer Start-Stellung ist der bewegliche Kontakt 21 sowohl mit dem ON-Kontakt als auch mit einem festen START-Kontakt verbunden.

Der Olf-Kontakt des Schalters 22 ist direkt an den Emitter eines ENP-Transistors 24- einer Steuereinheit 20 und.über einen Widerstand 25 an die Basis des Transistors 24- geschaltet. Der Kollektor des Transistors 24 ist über einen Widerstand 26 an den ΟΠ-Kontakt des Schalters 22 geschaltet und weiterhin an die Basis eines PNP-Transistors 27» Der Emitter des Transistors 27 ist mit dem OH-Kontakt verbunden. Der Kollektor des Transistors 27 liegt an den Anoden zweier Sperrdioden 28 und 29 . Die Kathode der Diode 28 ist über einen Ladewiderstand 21 und einen Kondensator 32 auf Masse gelegt. Der Verbindungspunkt des Kondensators 32 und des Widerstandes 31 liegt über einen Entladewider-· stand 33 auf Masse und weiterhin an dem nichtinvertierenden Eingang eines Spannungsvergleichers 34-«

Die Kathode der Diode 29 ist über einen Widerstand 36 sen den invertierenden Eingang des Vergleichers 34 geschaltet. Eine Konstantspannungsquelle 37 enthält einen Widerstand 38, eine Zener-Diode 39 und einen Widerstand 4-1, die in Serie

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zwischen dem ΟϊΓ-Kontakt und Masse liegen. Die Kathode der Zener-Diode 39 ist mit dem invertierenden Eingang des Vergleicliers 34 verbunden.

Der Ausgang des Vergleichers 34- ist über einen Widerstand 42 an die Basis des Transistors 27 geschaltet. Der Kondensator 32 bildet zusammen mit den Widerständen 3Ί und 33 eine Zeitkonstantenschaltung (nicht speziell bezeichnet).

Der Kollektor des Transistors 27 ist weiterhin über Widerstände 4-3 und 44, die zueinander in Serie geschaltet sind, auf Masse gelegt. Der Verbindungspunkt der Widerstände 4-3 und 44- ist an die Basis eines NPN-Transistors 46 geschaltet, dessen Emitter auf Masse liegt. Der Kollektor des Transistors 4-6 ist über eine Relaisspule 47 eines Relais 48 an den Kollektor eines PKP-Transistors 49 einer Zeitgeber-Sperreinheit 51 geschaltet. Der Kollektor des Transistors 49 ist über einen Widerstand 52 auf Masse gelegt. Der Emitter des Transistors 49 ist mit dem ΟϊΓ-Kontakt verbunden. Die Basis des Transistors 49 liegt über einen Widerstand 53 an dem ON-Kontakt und weiterhin über einen Widerstand 54 an der Anode einer Rückwärts-Sperrdiode 56. Die Kathode der Diode 56 ist über einen Widerstand 57 aQ den ΟΪΓ-Kontakt geschaltet und liegt weiterhin an dem Kollektor eines NPIT-Transistors 58· Der Emitter des Transistors 58 isfc geerdet.

Widerstände 59 und 61 einer Zeitgebereinheit 60 liegen zueinander in Serie und verbinden den OIT-Kontakt mit Masse. Der Verbindungspunkt der Widerstände 59 und 61 ist an den invertierenden Eingang eines Spannungsvergleichßrs 62 geschaltet. Der Ausgang des Vergleichers 62 ist an die Kathode einer Diode 63 geschaltet,deren Anode an der Kathode der Diode 56 liegt. Ein Widerstand 64 und ein Kondensator 66 liegen in Serie zwischen dem OIT-Kontakt und Masse.Der

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Verbindungspunkt des Widerstandes 64- und des Kondensators 66 liegt an dem nicht-invertierenden Eingang des Vergleichers 62 und weiterhin an der Anode einer Rückwärts-Sperrdiode 67- Die Kathode der Diode 67 liegt an dem Oltf-Kontakt des Schalters 22. Der START-Kontakt des Schalters 22 liegt über einen Widerstand 68 an der Basis eines HPN-Transistors 69- Der Emitter des Transistors 69 ist geerdet, der Kollektor dieses Transistors liegt über einem Widerstand 51 sen dem nicht—invertierenden Eingang des Vergleichers 34-

Die Basis des Transistors 24 liegt über einem Widerstand an der Anode einer Diode 73· Die Kathode dieser Diode 73 ist an den Kollektor des Transistors 49 geschaltet.

Weiterhin ist der START-Kontakt über Widerstände 74 und 76 auf Masse gelegt. Der Verbindungspunkt der Widerstände 74 und 76 ist an die Basis des Transistors 58 geschaltet. Der ON-Kontakt des Schalters 22 liegt über normalerweise geöffnete Relaiskontakte 77 des Beiais 48 und eine Relaisspule 78 des Relais 14 auf Masse.

Zum Anlassen des Motors wird der Schalter 22 von seiner Aus-Stellung in die Ein-Stellung gebracht, in welcher der bewegliche Kontakt 21 lediglich den OIT-Kontakt berührt. Die Widerstände 59 und 61 funktionieren als Spannungsteiler, um eine vorbestimmte Bezugs spannung an den invertierenden Eingang des Vergleichers 62 zu legen. Der Kondensator 66 beginnt, sich über den Widerstand 64 aufzuladen. Die Zeitkonstante der Kombination bestehend aus Widerstand 64 und Kondensator 66 ist relativ lang gewählt, so daß die an ■ dem Kondensator 66 auftretende Spannung relativ lange Zeit benötigt, um den Pegel der Bezugs spannung zu erreichen. Da die Spannung an dem Kondensator 66 anfangs unter der Bezugsspannung liegt, erzeugt der Vergleicher 62 ein niedriges Ausgangssignal, welches durch die Dioden 63 und 56

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und den Widerstand 54- an den Transistor 4-9 gelegt wird. Die Spannung an den Verbindungspunkten der Dioden 63 und 56 ist als C bezeichnet. Die niedrige Basisspannung des Transistors 4-9 bewirkt, daß der Transistor 4-9 angeschaltet wird und die Basis des Transistors 24- über die Diode 73 und den Widerstand 72 an den ON-Kontakt des Schalters 22 gelegt wird. Dies hat zur Folge, daß der Transistor 24-abgeschaltet wird und wirkungsmäßig von dem Sest der Schaltung getrennt wird.

Da der Kondensator 32 anfangs entladen ist, ist die Spannung dort 0. Die Zenerdiode 39 und die Widerstände 38 und 4-1 erzeugen eine vorbestimmte Bezugsspannung an dem invertierenden Eingang des Vergleichers 34, wobei die Zener-Diode 39 die Be zugsspannung unabhängig von Schwankungen in der Spannung der Batterie 12 macht. Da die Spannung am Kondensator 32, die mit A bezeichnet ist, zu Beginn niedriger ist als die Bezugsspannung am invertierenden Eingang des Vergleichers 34-, erzeugt dieser ein niedriges Ausgangesignal, welches an den Transistor 27 rückgeführt wird, um diesen Transistor anzuschalten. Der Kondensator 32 beginnt mit dem Aufladen über den Transistor 27, die Diode 28 und den Widerstand 31 und die Spannung A beginnt zu steigen.

Die durch die Werte des ^widerstandes 31 und des Kondensators 32 bestimmte Zeitkonstante wird derart ausgewählt, daß sie genauso groß ist wie die des Temperaturanstiegs der Glühkerzen 16 bis 19· Die Glühkerzen 16 bis 19 werden gleichzeitig mit dem Kondensator 32 an die Batterie 12 angeschaltet, wie aus nachstehender Erläuterung noch hervorgeht.

Der Transistor 27, der als zweiter Schalter dient, wird angeschaltet und verbindet die Widerstände 4-3 und 44- zwischen Batterie 12 und Erde über den Schalter 22. Die Basisspannung des Transistors 4-6 steigt an und schaltet dadurch den Tran-

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sistor 46 an. Der Transistor 4-6 verbindet die Relaisspule 4-7 mit der Batterie 12, -wodurch die Kontakte 77 geschlossen werden. Die Relaisspule 78 wird über die Relaiskontakte an die Batterie 12 geschaltet. Die erregte Relaisspule 78 schließt die Kontakte 13 und verbindet die Glühkerzen 16 bis 19 mit der Batterie 12. Man sieht, daß der Transistor 27 zum gemeinsamen Zuführen von Leistung zu dem Kondensator 32 und den Glühkerzen 16 bis 19 dient.

Der Kondensator 32 lädt auf, bis die Spannung A die Bezugs spannung am invertierenden Eingang des Vergleichers 34 überschreitet. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal des Vergleichers 34, das Signal B, hoch. Das hohe Signal B wird zu der Basis des Transistors 27 zurückgeführt, wodurch dieser abgeschaltet wird. Dies sperrt die Stromzufuhr zu dem Kondensator 32 und den Glühkerzen 16 bis 19» da der Transistor 46 abgeschaltet ist und die Relaisspulen 47 und 78 nicht erregt sind.Somit wird die Energiezufuhr zu dem Kondensator 32 und den Glfähkerzen 16 bis 19 gleichzeitig beendet. '

Der Kondensator 32 entlädt sich über den Widerstand 33» der derart bemessen ist, daß sich eine Zeitkonstante er- . gibt, die dem Temperaturabfall der Glühkerzen 16 bis 19 bei Beendigen der Energiezufuhr entspricht. Der Kondensator 32 entlädt sich, bis die Spannung 8 unter die Bezugsspannung des Vergleichers 34 fällt. Dann wird der Ausgang B des Vergleichers 34 niedrig, um den Transistor 27 anzuschalten und den Kondensator 32 und die Glühkerzen 16 bis 19 zu speisen. Dieser Zyklus wiederholt sich selbst kontinuierlich. Es versteht sich nun, daß der Vergleicher· 34 in Kombination mit der Zeitkonstantenschaltung und den entsprechenden Bauelementen einen astabilen Multivibrator bildet.

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Dieser Vorgang wird besser deutlich, wenn man Fig. 2 betrachtet. Man sieht, daß die Spannungsamplitude Δ proportional ist zu der Temperatur der Glühkerzen 16 • bis 19· "Vorzugsweise ist der Vergleicher 34- mit einer solchen Hysterese ausgestattet, daß das Signal B einen hohen Wert annimmt, wenn das Signal A einen oberen Schaltpunkt überschreitet und einen niedrigen Wert annimmt, wenn das Signal A unter einen unteren Schaltpunkt fällt. Eine solche Anordnung führt zu den in Fig. 2 dargestellten Kurven, bei denen die Energiezufuhr zu den Glühkerzen 16 bis 19 beendigt wird, wenn die Temperatur 9OO°C erreicht , und die Energiezufuhr erneut einsetzt, wenn die Temperatur unter 700°C fällt. Auf diese Weise wird die Glühkerzen-Temperatur im wesentlichen auf einem Durchschnittswert von 800⁰C konstant gehalten.

Die oberen zwei Kurven in Fig. 2 zeigen die Verbindung der OF- und START-Kontakte des Schalters 22 mit der Batterie über den beweglichen Kontakt 21. Man sieht, daß sowohl der ON- als auch der START-Kontakt mit der Batterie 12 verbunden sind, wenn der bewegliche Kontakt 21 in die Start-Stellung gebracht wird. Die Zeitgebereinheit 60 trennt die Glühkerzen 16 bis 19 nach einer vorgegebenen Zeitdauer ab, die verstrichen ist, nachdem der Schalter 22 von aus nach ein bewegt wurde. Die vornehmliche Aufgabe dieser Einrichtung besteht darin, zu verhindern, daß die Glühkerzen 16 bis 19 mit Energie gespeist werden, nachdem der Motor angesprungen ist und normal läuft.

Die Zeitkonstante des Widerstandes 64 und des Kondensators 66 ist derart gewählt, daß die an dem Kondensator 66 auftretende Spannung gleich ist der Bezugs spannung am invertierenden Eingang des Vergleichers 62 bei Ende des vorgegebenen Zeitraums. In diesem Fall wird das Ausgangssignal des Vergleichers 62 und somit das Signal C hoch. Dies wiederum

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schaltet den Transistor 4-9 ab» so daß die Basis des Transistors 24- über den Widerstand 72, die Diode 73 und den Widerstand 72 auf Masse gelegt wird. Die Basisspannung des Transistors 24- wird niedrig, so daß der Transistor 24- anschaltet und die Basis des Transistors 27 mit dem OH"-Kontakt des Schalters 22 und dadurch die positive Klemme der Batterie 12 verbindet. Dies schaltet den Transistor 27 ab und beendigt somit die Energiezufuhr zu dem Kondensator 32 und den Glühkerzen 16 bis 19- Der Kondensator 32 und die Glühkerzen 16 bis 19 verbleiben im stromlosen Zustand, selbst" wenn das Ausgangssignal B des Komparators 34- niedrigen Wert annimmt, wenn der Transistor 24-die Basis des Transistors 27 mit dem OiT-Kontakt über einen extrem hochohmigen Pfad verbindet. Dies hat den Effekt, die Steuereinheit 20 und die Glühkerzen 16 bis 19 im nicht erregten Zustand zu halten.

Die Zeitgeber-Sperreinheit 51 dient zum Übersteuern der Zeitgebereinheit 60 und verhindert, daß diese die Steuereinheit 20 und die Glühkerzen 16 bis 19 beeinflußt, wenn der Schalter 22 in die Start-Stellung bewegt wird. In diesem Fall verbindet der Schalter 22 die Widerstände 74- und 76 mit der Batterie 12 und legt dadurch eine hohe Spannung an die Basis des Transistors 58· Der Transistor 58 wird angeschaltet und verbindet die Basis des Transistors 4-9 über den niedrohmigen Kollektorkreis des Transistors 58, den Widerstand 54- und die Diode 5& mit Masse. Der Transistor 4-9 wird angeschaltet und verursacht das Abschalten des Transistors 24-. Hierdurch wird die Zeitgebereinheit 60 von der Steuereinheit ungeachtet des Ausgangssignals des Vergleichers 62 getrennt. Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 62 hohen Pegel hat, wird die Diode 63 in Sperrichtung geschaltet, da die Kollektorspannung des Transistors 58, die an der Anode der Diode 63 erscheint,

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niedrig ist. Somit werden die Transistoren 4-9 und 24-abgeschaltet, und die Zeitgebereinheit 60 wird VH der Steuereinheit 20 getrennt, ungeachtet des Zustandes der Zeitgebereinheit 60.

Die verbleibenden Merkmale der "vorliegenden Erfindung betreffen den Transistor 69 und den Widerstand 71· Beim Starten des Hotors trachten der Luftstrom und die Kraftstoffeinspritzung in die Verbrennungskammer die Temperatur der Glühkerzen 16 bis 19 rascher zu vermindern als wenn der Motor nicht zum Anlassen gedreht würde. Der Widerstand 71 dient als Kompensationsxtfiderstand, um diesen Effekt zu kompensieren. Insbesondere wird, wenn der Schalter 22 in die Start-Stellung gebracht wird, die Batterie 12 über den Schalter 22 und den Widerstand 68 an die Basis .des Transistors 69 geschaltet. Dies veranlaßt, daß der Transistor 69 angeschaltet wird und der. Widerstand 71 parallel zu dem Widerstand 33 und den Kondensator 32 geschaltet wird. Dies vermindert den Gesamt-Farallelxviderstand bezüglich des Kondensators 32 und verringert dadurch die Entlade-Zeitkonstante des Kondensators 32- Asders ausgedrückt: der Kondensator 32 entlädt sich über einen geringeren Widerstand und somit schneller. Der Widerstandswert des Widerstandes 71 ist derart bemessen, daß die Zeitkonstante der Schaltung mit dem Widerstand 71 in Parallelschaltung zu dem Widerstand 33 gleich, ist dem Temperaturabfall der Glühkerzen 16 bis 19, wenn der Motor gestartet wird und die Glühkerzen 16 bis 19 nicht gespeist werden. Dieser Vorgang wird aus J¹Xg. 2 deutlich.

Man sieht also, daß durch die Erfindung die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme beseitigt werden, indem eine Glühkerzen-Temperatursteuerung geschaffen wird, die selbst

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bei verbesserten, rasch, aufheizenden Glühkersen eine vorgegebene Optimaltemperatur aufrechterhalten und zuverlässig ein Überheizen der Glühlcerzen verhindern kann. Selbstverständlich, sind Modifikationen des obenerläuterten Ausführungsbeispiels möglieh. So z.B. kann ein einzelner Schalter vorgesehen werden, um die Batterie an die Glühkerzen und die Zeitkonstantenschaltung anzuschalten bzw. sie von den Glühkerzen und der Zeitkonstantenschaltung zu trennen.

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Claims

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER ρ-°ϊ -ίΝα H. KlNKELDEiY Dn-ING. W. STOCKMAIR ί 1 η 1 κ. SCHUMANN DR BERWAT ■ QPL-PHYS P. H. JAKOB DlPU-ING P 13 689 S- BEZOLD DR RHRJSWT- OPL-CHEM 8 MÜNCHEN _2 MAXIMILIANS-TRASSE Diesel Kiki Co., Ltd. 2' A^ril 6-*7, 3-chome Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo, Japan Patentansprüche

1./Glühkerzen-Temperatursteuerung, mit einer Energiequelle zum Speisen einer Glühkerze mit elektrischer Energie und einem zwischen der Energiequelle und der Glühkerze angeordneten ersten Schalter, gekennze ichnet durch eine eine Kondensator- und Widerstandsanordnung enthaltende Zeitkonstantenschaltung (31»52,33), einen zweiten, zwischen die Energiequelle (12) und die Zeitkonstantenschaltung (31,32,33) geschalteten Schalter (27), und eine Steuereinrichtung (3^) zum SHihlen einer an der Kondersa— toranordnung (32) vorliegenden Spannung und zum. Steuern des ersten und zweiten Schalters (13>27) derart, daß diese die Energiequelle (12) mit der Glühkerze (16 bis 19) bzw. mit der Zeitkonstantenschaltung (31,32,33) verbinden, wobei die Zeitkonstantenschaltung derart ausgebildet ist, daß die an der Kondensatoranordnung vorliegende Spannung proportional ist zu der Glühkerzentemperatur.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung derart ausgebildet ist, daß sie den ersten und zweiten Schalter (13;27) zum Verbinden der Energiequelle mit den Glühkerzen und der Zeitkonstantenschaltung steuert, wenn die an der Kondensatoranordnung vorliegende Spannung unterhalb eines vorgegebenen Wertes

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liegt, und zum Trennen der Energiequelle von der Glühkerze und der Zeitkonstantenschaltung steuert, wenn die an der Kondensatoranordnung vorliegende Spannung oberhalb des vorbestimmten Wertes liegt.

3· Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Steuereinrichtung eine Vergle leiteranordnung (34-) aufweist zum Vergleichen der an der "Kondensatoranord(32) anliegenden Spannung mit einem vorgegebenen Wert.

4. Steuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennze ichn e t , daß die Vergleicheranordnung so ausgebildet ist, daß sie den ersten und zweiten Schalter derart steuert, daß die Energiequelle (12) mit der Glühkerze (16 bis 19) und der Zeitkonstantenschaltung (31,32,33) verbunden wird, vrenn die Spannung an der Kondensatoranordnung unterhalb des vorgegebenen Wertes liegt, und daß die Energiequelle von der Glühkerze und der Zeitkonstant en schaltung getrennt wird, wenn die an der Kondensatoranordnung vorliegende Spannung oberhalb des vorgegebenen Wertes liegt.

5· Steuerung nach Anspruch 4-, dadurch gekennze ichn e t , daß die Vergleicher anordnung mit Hysterese ausgestattet ist.

6. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerschalter (22) vorgesehen ist mit einer Aus-, einer Ein- und einer Start-Stellung, und daß die Steuereinrichtung eine Zeitgeber einrichtung aufweist zum Steuern des ersten und z\^eiten Schalters derart, daß die Energiequelle von der Glühkerze und der Zeitkonstantenschaltung getrennt wird, nachdem der Steuerschalter für einen gegebenen Zeitraum von der Aus-Stellung in die Einstellung gebracht wurde.

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7· Steuerung nach Anspruch 6, dadurch, gekennzeichnet , daß eine Zeitgeber-Sperreinrichtung vorgesehen ist zum Trennen der Zeitgebereinrichtung von dem ersten und zweiten Schalter, wenn der Steuerschalter sich in der Start-Stellung befindet.

8. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kondensatoranordnung einen Kondensator (32) aufweist, daß die Widerstandsanordnung einen Ladewiderstand (31) besitzt, der derart geschaltet ist, daß der Kondensator (32) von der Energiequelle (12) über den zweiten Schalter (27) und den Ladewiderstand (31) auflädt, wenn die Zeitkonstantenschaltung mittels des zweiten Schalters an die Energiequelle (12) angeschaltet ist, und daß ein Entladewiderstand (33) derart geschaltet ist, daß der Kondensator (32) über den Entladewiderstand entlädt, wenn die Zeitkonstantenschaltung von der Energiequelle mittels des zweiten Schalters getrennt ist.

9- Steuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß ein Steuerschalter (22) vorgesehen ist, der eine Ein-Stellung und eine Start-Stellung aufweist und die Zeitkonstantenschaltung kompensiert, wenn sich der Steuerschalter (22) in der Start-Stellung befindet.

10.'Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die KompensatL onseinrichtung einen' Kompensationswiderstand (71) und einen Kompensations— schalter (69) aufweist, die zu dem Entladewiderstand parallelgeschaltet sind, und daß der Kompensationsschalter (69) den Kompensationswiderstand mit dem Ladewiderstand nur dann verbindet, wenn der Steuerschalter sich in der Start-Stellung befindet.

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