DE2926844A1

DE2926844A1 - Vorgluehsteuerschaltung

Info

Publication number: DE2926844A1
Application number: DE19792926844
Authority: DE
Inventors: Hideo Kawamura; Tsutomu Kitagawa; Isamu Otsubo
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1978-07-10
Filing date: 1979-07-03
Publication date: 1980-02-07
Also published as: US4506145A; JPS5510080A; DE2926844C2; JPS6045757B2; GB2024940A; GB2024940B

Description

- 3 Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Vorglühen von Maschinen und insbesondere eine Steuervorrichtung zum Vorglühen von Maschinen mit Glühkerzen.

Bei herkömmlichen Dieselmaschinen ist es möglich, die Vorglühzeit dadurch herabzusetzen, dass beim Vorglühen der Maschine ein hoher elektrischer Strom verwandt wird. Dabei besteht jedoch die Gefahr, dass das Heizelement der Glühkerze durch die als Folge des hohen Stromes erzeugte Wärme bricht. Ein derartiges Verfahren ist daher allgemein nicht . praktikabel. Unter diesen Umständen dauert es 20 bis 30 Sekunden, um die Glühkerze Vorzuglühen. Das herkömmliche Verfahren hat auch den Nachteil, dass die Maschinenanlasscharakteristik sehr schlecht ist.

Ziel der Erfindung ist daher eine Maschine mit einer ausgezeichneten Maschinenanlasscharakteristik, um die oben erwähnten Mängel des herkömmlichen Vorglühsystems zu überwinden .

Durch die.Erfindung soll insbesondere eine MaschinenSteuervorrichtung zum Vorglühen der Glühkerzen geliefert werden. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine Steuerschaltung für das Maschinenvorglühen, die den Energieverbrauch so gering wie möglich hält, und für ein gleichmässiges stabiles Vorglühen sorgt.

Das wird erfindungsgemäss bei einer Maschinenvorglühschaltung für eine Glühkerze erreicht, die über den Zündschalter mit einer Batterie verbunden ist. Ein elektrischer Strom von der

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Batterie fliesst wahlweise über eine Schnellglühschaltung mit einem extrem kleinen Widerstandswert und eine Stabilisierungsschaltung mit einem relativ grossen Widerstandswert verglichen mit der Glühkerze. Wenn die Glühkerze aufgeheizt ist und ihr Widerstand einen Wert erreicht, der einer vorbestimmten Temperatur entspricht, wird der Stromfluss durch die Schnellglühschaltung schnell unterbrochen .

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispeil der erfindungsgemässen Vorglühsteuerung näher beschrieben:

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Vorglühsystems.

Fig. 2 zeigt in einer grafischen Darstellung den Verlauf der Temperatur der Glühkerze gegenüber der Zeit bei dem in Fig. 1 dargestellten System.

Fig. 1 zeigt eine Steuerschaltung zum Vorglühen einer Dieselmaschine mit einer Batterie oder einer elektrischen Energiequelle 1 und einem Zündschalter 2 mit Kontakten 21 für Zusatzeinrichtungen, einem Kontakt 22 zum Vorglühen, einem Anlasskontakt 23 und einem festen Kontakt für den Zündschalter 2. Eine Anzeigelampe 3 leuchtet dann auf, wenn eine vorbestimmte Temperatur erreicht ist. Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, sind eine Steuerschaltung 4 und in jedem Zylinder, d.h. bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in vier Zylindern, jeweils eine Glühkerze 5 vorgesehen. Für jede Glühkerze ist ein Heizelement 51 vorgesehen, das die Eigenschaft hat, dass sein Widerstandswert der Zunahme der Temperatur entsprechend ansteigt. Ein kleiner Widerstand 6 dient als Detektor und hat einen

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vorbestimmten Widerstandwert r-. Die Widerstände 8 und 9 haben Widerstandswerte r₂ und r₃ und bilden mit dem Detektorwiderstand 6 jeweils Brückenschaltungen 10- Die Mittelpunkte ΐϊΐ-j und nip der Brückenschaltungen 10 sind mit der Steuerschaltung 4 über Zuleitungen 71 und 72 jeweils verbunden. Wenn die Beziehung

^r2 _ ^r3

^r1 ^R

zwischen den oben beschriebenen Widerständen erfüllt ist, wird in einer nicht dargestellten Vergleichsschaltung, die sich in der Steuerschaltung 4 befindet, ein Ausgangssignal erzeugt. Die Verwendung einer Steuerschaltung an sich ist bekannt und die oben dargestellte Vergleichsfunktion kann leicht erreicht werden. In Fig. 1 ist gleichfalls ein Relais 11 dargestellt, das einen Relaiskontakt 12 auf der Seite der Schnellglühschaltung und einen Relaiskontakt 13 auf der Seite der Stabilisierungsschaltung aufweist. Die Elemente 14 und 15 sind Magnetisierungsspulen zum Schliessen der Kontakte 12 und 13 und sind in der in Fig. 1 dargestellten Weise mit der Steuerschaltung 4 verbunden. Eine Schnellglühschaltung 16 ist mit dem Kontakt 12 des Relais 11 verbunden. Eine Schaltung 17 liegt am Kontakt 13 und bildet eine Stabilisierungsschaltung mit einem Widerstand zur Spannungstabilisierung. Die dargestellte Schaltung kann durch einen einfachen Widerstand ersetzt werden, der einen extrem grossen Widerstandswert hat. Beide Schaltungen sind in der in Fig. 1 dargestellten Weise mit den Brückenschaltungen 10 verbunden. Ein Anlasserrelais 18 wird geschlossen, wenn die Magnetisierungsspule 18a, die in der dargestellten Weise geschaltet ist, erregt wird. Ein Anlasser 19 arbeitet dann, wenn das Anlasserelais geschlossen ist.

Die oben beschriebene Tempera tür an ζ eigslampe 3 wird dadurch zum Aufleuchten gebracht, dass sie ein Signal von der Ver-

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gleichsschaltung in der Steuerschaltung empfängt. Die Lampe zeigt somit an, dass die Glühtemperatur einen vorbestimmten Wert erreicht hat.

Ein Detektorschalter 30 für die Wassertemperatur wird dann geschlossen, wenn das Kühlwasser der Maschine eine vorbestimmte Temperatur von beispielsweise 10⁰C erreicht hat. Die oben beschriebene Anzeigelampe 3 dient auch dazu, diese Tatsache anzuzeigen. Ein manueller Vorglühschalter 31 wird dann benutzt, wenn ein Teil der Vorglühschaltung gestört ist. Eine Diode 32 dient dazu, den hindurchfliessenden elektrischen Strom gleichzurichten. Der Kontakt 21 des Zündschalters 2 bildet den Vorglühschaltkreis und lässt einen Strom über die Ansteuerleitung 24 zu jeder Zusatzeinrichtung fHessen, wenn er mit dem Kontakt 23 verbunden ist.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung näher erläutert. Wenn die Maschine bei niedriger Aussentemperatur angelassen wird, wird der feste Kontakt 23 des Zündschalters 2 mit dem Vorglühkontakt 21 verbunden, so dass der Relaiskontakt 12 durch die Wirkung der Magnetisierungsspule 14 geschlossen wird. Es fliesst daher ein hoher Strom von der Batterie über die Schnellglühlschaltung 16 zu den Heizelementen 51 der Glühkerzen 5, die in jedem Zylinder angeordnet sind, um das Heizelement schnell aufzuheizen. Wenn das Heizelement 51 aufgeheizt wird, nimmt sein Widerstandswert R zu. Der Widerstandswert R erreicht irgendwann einen Wert R_s, der einer vorbestimmten Temperatur entspricht. In diesem Fall ergibt sich die folgende Beziehung:

^r2 ^r3 ^r3

R Rs

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.2I268U

Zu diesem Zeitpunkt wird durch die Vergleichseinrichtung in der Steuerschaltung ein Signal erzeugt, um den Relaiskontakt 12 zu öffnen.

Wenn anschliessend der Anlasskontakt 22 mit dem festen Kontakt 23 verbunden wird, wird das Anlasserrelais 18 durch die Wirkung der Magnetisierungsspule 18a geschlossen. Folglich arbeitet der Anlasser 19 und wird gleichzeitig der Relaiskontakt 13 durch die Wirkung der Magnetisierungsspule 15 geschlossen, um einen Strom von der Batterie 1 über die Stabilisierungsschaltung 17 dem Heizelement 51 der Glühkerzen 5 zu liefern. Durch die Stabilisierungsschaltung 17 wird daher ein Spannungsabfall erzeugt, so dass dann, wenn die Spannung fortlaufend an der Glühkerze liegt, das Heizelement 51 nicht·schmilzt oder bricht. Fig.2 zeigt den Verlauf der Temperatur der Glühkerze gegenüber der Zeit bei der oben beschriebenen Vorrichtung. Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, nimmt die Temperatur der Glühkerze schnell unter dem Einfluss der Schnellglühschaltung zu. Wenn eine vorbestimmte Temperatur erreicht ist, wird die Stabilisierungsschaltung zugeschaltet und wird der Temperaturanstieg verzögert, wobei die Temperatur jedoch in der Nähe des vorbestimmten Wertes gehalten wird.

Wie es oben beschrieben wurde, wird erfindungsgemäss ein Widerstandsmaterial verwandt, dessen Widerstandswert entsprechend dem Temperaturanstieg zunimmt. Es wird ein Widerstandswert aufgenommen, der einer vorbestimmten Temperatur entspricht,und durch ein Signal werden die Schnellglühschaltung und die Stabilisierungsschaltung als wirksame Schaltungen umgeschaltet. Es ist daher möglich, die Zeit zum Aufheizen der Glühkerze auf eine vorbestimmte Temperatur beim Anlassen der Maschine beträchtlich zu verringern-und gleichzeitig den durch die Glühkerze nach Erreichen der Solltemperatur fliessenden Strom zu steuern. Es ist weiterhin

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möglich, zu verhindern, dass das Heizelement aufgrund eines übermässigen hindurchfliessenden elektrischen Stromes schmilzt oder bricht. Durch die Erfindung wird somit eine Vorglühvorrichtung für eine Maschine geliefert, die eine hohe Zuverlässigkeit zeigt. Wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ergibt sich eine noch genauer und zuverlässiger arbeitende Vorglühvorrichtung durch die Verwendung einer Detektoreinrichtung 30 für die Wassertemperatur, des manuellen Vorglühschalters 31 und der Anzeigelampe 3.

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Leerseite

Claims

V E N TAN W A LT E

A. GRÜNECKER

»PL-INS

H. KINKELDEY

DR-INa

W. STOCKMAlR

OR-INGL-AeE ICAITECH»

K. SCHUMANN

DR RSl NAT ■ QPU-PMYS

P. H. JAKOB

DHH.-JNG

Q. BEZOLD

Dft neRN

- QF^-CHEM

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE

3. Juli 1979 P 14- 024-

ISUZU MOTORS LTD.

No. 22-10, Minamiooi 6-chome, Shinagawa-ku, Tokyo, Japan

Vorglühsteuerschaltung

PATENTANSPRÜCHE

1.") Vorglühsteuerschaltung für eine Maschine mit einer Glühkerze, einer Batterie und einer Steuerschaltung, dadurch gekennzeichnet , dass die Steuerschaltung eine Schnellglühschaltung mit einem verglichen mit der Glühkerze (5) extrem kleinen Widerstandswert und eine Stabilisierungsschaltung mit einem verglichen mit der Glühkerze (5) relativ grossen Widerstandswert aufweist und dass die Steuerschaltung mit einer Einrichtung versehen ist, die bestimmt, wann der Widerstand der Glühkerze (5) einen Wert erreicht, der einer vorbestimmten Temperatur entspricht, wodurch der Stromfluss

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TELEFON (Ο3Θ) 993889

TELEX Ο5-2Θ38Ο

TELEORAMME MONAPAT

TELEKOPIERER

ORIGINAL INSPECTED

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_ ο —

von der Batterie (4) durch die Schnellglühschaltung schnell unterbrochen wird.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Heizelement (51) für die Glühkerze (5) , das einen bei einer beliebigen Temperatur reproduzierbaren Widerstandswert hat.

3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Einrichtung, die bestimmt, wann der Widerstand der Glühkerze (5) einen Widerstandswert erreicht, der einer bestimmten Temperatur entspricht, eine Brückenschaltung (10) umfasst, deren einer Arm von der Glühkerze (5) gebildet wird, deren zweiter Arm von einem Detektorwiderstand (6) gebildet wird und deren dritter und vierter Arm von zwei festen Widerständen (8 und 9)gebildet werden.

4. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die wahlweise die Schnellglühschaltung oder die Stabilisierungsschaltung in Reihe zwischen die Batterie (1) und die Glühkerze (5) schaltet.

5. Steuerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Schalteinrichtung ein Relais mit zwei erregbaren Spulen (14, 15) und swei Schliesserkontakten (12 und 13) und eine Steuerschaltung umfasst, die wahlweise die Spulen (14 und 15) erregt.

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