JP2005022633A - Driving method for igniter element of heater device of vehicle - Google Patents

Driving method for igniter element of heater device of vehicle Download PDF

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Dieter Bachle
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve reliable and efficient starting operation, in a drive method for an igniter element of a heater device of a vehicle. <P>SOLUTION: In the initial phase of a heater device of a vehicle, (a) calculate a parameter about a heating power of an igniter element, (b) compare the parameter about the heating power with a reference value, and (c) increase the heating power of the igniter element if the parameter is smaller than the reference value. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は車両のヒータ装置のイグナイタエレメントの駆動方法に関する。   The present invention relates to a driving method of an igniter element of a heater device for a vehicle.

車両のヒータ装置で用いられているイグナイタエレメント（例えばイグナイタピン）は、その電気抵抗について製造差に起因するかなりのばらつきがあるという問題点を有している。したがってイグナイタエレメントを電圧印加によって励起すると、存在するオーム抵抗のために電流ひいては電気的な加熱力が点弧に必要な加熱力を下回ってしまったり、逆に同じ電圧が印加されているのに不要に高い加熱力が生じてしまったりする。前者のケースでは他の駆動パラメータ、例えば周囲温度などを考慮に入れてもヒータ装置を点弧できなくなることがあり、また後者のケースでは電気エネルギの消費量が大きくなりすぎ、電源回路網に過負荷がかかってイグナイタが破壊されてしまうことがある。   An igniter element (for example, an igniter pin) used in a heater device of a vehicle has a problem that there is a considerable variation in electrical resistance due to a manufacturing difference. Therefore, when the igniter element is excited by applying a voltage, it is not necessary because the existing ohmic resistance causes the current and thus the electric heating power to fall below the heating power required for ignition, or conversely, the same voltage is applied. High heating power may be generated. In the former case, the heater device may not be able to be ignited even when other driving parameters such as ambient temperature are taken into account, and in the latter case, the consumption of electric energy becomes too large and excessively increases in the power supply network. The igniter may be destroyed due to the load.

本発明の課題は、車両のヒータ装置のイグナイタエレメントの駆動方法において、確実かつ効率的な始動動作を行えるようにすることである。   An object of the present invention is to enable a reliable and efficient starting operation in a driving method of an igniter element of a heater device of a vehicle.

この課題は、車両のヒータ装置の始動フェーズでａ）イグナイタエレメントの加熱力に関連するパラメータＰｉｓｔを求め、ｂ）加熱力に関連するパラメータＰｉｓｔと基準値Ｐｓｏｌｌとを比較し、ｃ）パラメータＰｉｓｔが基準値Ｐｓｏｌｌよりも小さい場合にイグナイタエレメントの加熱力を高めることにより解決される。 The problem is that, in the starting phase of the heater device of the vehicle, a) a parameter Pist related to the heating power of the igniter element is obtained, b) a parameter Pist related to the heating power is compared with a reference value Psoll, and c) It is solved by increasing the heating power of the igniter element when the parameter P ist is smaller than the reference value P soll.

課題はまた、車両のヒータ装置の始動フェーズでイグナイタエレメントの加熱力に関連するパラメータＰｉｓｔを求め、ｂ）加熱力に関連するパラメータＰｉｓｔと基準値Ｐｓｏｌｌとを比較し、ｃ）パラメータＰｉｓｔが基準値Ｐｓｏｌｌから予め定められた規模以上に偏差している場合に、当該のパラメータが基準値へ近づくように加熱力を変更することにより解決される。 The task also determines the parameter P ist related to the heating power of the igniter element in the starting phase of the heater device of the vehicle, b) compares the parameter P ist related to the heating power with the reference value P soll, and c) the parameter P In the case where ist deviates from the reference value Psoll over a predetermined scale, the problem is solved by changing the heating force so that the parameter approaches the reference value.

本発明の方法にとって重要なのは、始動フェーズで収容されるエネルギの量が検査されるということである。確実に点弧を発生させるために必要な加熱力の大きさはそれぞれのヒータ装置ごとに実験で求められるので、本発明により加熱力の適合化を行うことができる。これにより製造差および経年劣化に起因するイグナイタエレメントでの加熱力の変動を補償できる。   Important for the method of the invention is that the amount of energy accommodated in the start-up phase is examined. Since the magnitude of the heating force necessary to reliably generate the ignition is obtained by experiment for each heater device, the heating force can be adapted according to the present invention. As a result, it is possible to compensate for fluctuations in heating power in the igniter element due to manufacturing differences and aging degradation.

本発明の第１の実施形態によれば、ステップａ）で加熱力に関連するパラメータＰｉｓｔはイグナイタエレメントに印加される電圧およびイグナイタエレメントを流れる電流に基づいて求められる。 According to the first embodiment of the invention, in step a) the parameter Pist relating to the heating power is determined based on the voltage applied to the igniter element and the current flowing through the igniter element.

一般には加熱力の制御を簡単化するためにイグナイタエレメントに印加される電圧のキーイング比、すなわちパルス幅が設定されているので、本発明の第２の実施形態によれば、ステップｃ）でイグナイタエレメントに印加される電圧のキーイング比を増大することにより加熱力が高められる。このときさらに有利には、前記電圧および前記電流は時間平均されている。こうした平均電圧および平均電流は種々の形式で求めることができる。すなわち実際に所定の時間にわたって検出された複数の値から平均値を計算してもよいし、また例えば回路技術的にローパスフィルタ装置を構成し、パルス電圧値またはパルス電流値の監視から一定の“平均電圧”（有効電圧）または“平均電流”（有効電流）への変換を行ってもよい。   In general, since the keying ratio of the voltage applied to the igniter element, that is, the pulse width is set in order to simplify the control of the heating force, according to the second embodiment of the present invention, the igniter is used in step c). Heating power is increased by increasing the keying ratio of the voltage applied to the element. More advantageously, the voltage and the current are then time averaged. Such average voltage and average current can be determined in various forms. That is, an average value may be calculated from a plurality of values actually detected over a predetermined time. For example, a low-pass filter device may be configured in terms of circuit technology, and a constant “ Conversion to “average voltage” (effective voltage) or “average current” (effective current) may be performed.

確実な点弧のためには加熱状態で電圧印加により励起されるイグナイタエレメントの電気抵抗の大きさが重要であるので、本発明の第３の実施形態によれば、イグナイタエレメントの励起開始から所定の第１の時間が経過したのち少なくとも１回前記ステップｃ）が行われる。   Since the magnitude of the electrical resistance of the igniter element that is excited by voltage application in the heated state is important for reliable ignition, according to the third embodiment of the present invention, the igniter element is excited from the start of excitation. Step c) is performed at least once after the first time elapses.

一般にイグナイタエレメントひいてはヒータ装置の正確な動作はヒータ装置に依存して定められる所定の時間の後に点弧されたとき生じるとされている。したがって本発明の第４の実施形態によれば、所定の第２の時間が経過したのち点弧が生じたか否かが検査される。ここで点弧が生じていない場合には、イグナイタエレメントの励起開始から収容された熱エネルギと基準エネルギＥｍｉｎとが比較される。比較の結果に応じて、熱エネルギが基準エネルギよりも大きいときには燃料供給に問題が在ると結論され、熱エネルギが基準エネルギよりも小さいときには点弧に問題が在ると結論される。 In general, accurate operation of the igniter element and thus the heater device is assumed to occur when it is ignited after a predetermined time determined depending on the heater device. Therefore, according to the fourth embodiment of the present invention, it is inspected whether or not the ignition has occurred after the predetermined second time has elapsed. Here, when ignition has not occurred, the thermal energy accommodated from the start of excitation of the igniter element and the reference energy E min are compared. Depending on the result of the comparison, it is concluded that there is a problem with the fuel supply when the thermal energy is greater than the reference energy, and that there is a problem with the ignition when the thermal energy is less than the reference energy.

本発明を以下に図を参照しながら詳細に説明する。   The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

図１には本発明の手段がインプリメンテーションされたヒータ装置１０が示されている。このヒータ装置１０は構成要素としてイグナイタエレメント１２、例えばイグナイタピンを有している。イグナイタエレメント１２にはスイッチングトランジスタ１４（例えば電界効果トランジスタ）を介して電気エネルギ供給システムで調製された電圧ＵＢａｔｔが印加される。これは例えば電源回路網で調製された直流電圧である。マイクロプロセッサ１６には固定電圧給電部１８を介して同様に電源回路網から給電が行われ、駆動線路２０を介してスイッチングトランジスタ１４が駆動される。これによりパルスの導通または阻止が切り換えられ、所定のキーイング比すなわちオンオフ比を設定することにより、励起開始とともに所定のパルス電圧がイグナイタエレメント１２へ印加される。パルス電圧の印加は相応にパルス電流を生じさせるが、ここではキーイング比に応じて相応に平均された平均電圧値または平均電流値（有効電圧値または有効電流値）が得られる。 FIG. 1 shows a heater device 10 in which the means of the present invention are implemented. The heater device 10 includes an igniter element 12 such as an igniter pin as a constituent element. The igniter element 12 is applied with a voltage U Batt prepared by an electric energy supply system via a switching transistor 14 (for example, a field effect transistor). This is for example a DC voltage prepared in a power supply network. Similarly, power is supplied to the microprocessor 16 from the power supply network via the fixed voltage power supply unit 18, and the switching transistor 14 is driven via the drive line 20. Thereby, conduction or prevention of the pulse is switched, and a predetermined pulse voltage is applied to the igniter element 12 at the start of excitation by setting a predetermined keying ratio, that is, an on / off ratio. The application of the pulse voltage accordingly generates a pulse current. Here, an average voltage value or an average current value (effective voltage value or effective current value) averaged according to the keying ratio is obtained.

マイクロプロセッサ１６はローパスフィルタ２２を介した電圧を取り出すことによりイグナイタエレメント１２に印加される平均電圧（有効電圧）を求める。ここから印加される矩形電圧がほぼ一定の平均電圧値（有効電圧値）ＵＧＳへ変換され、マイクロプロセッサ１６へ入力される。相応にマイクロプロセッサはローパスフィルタ２４を介してスイッチングトランジスタ１４で電圧印加時に流れる電流を取り出す。このとき相応のパルス電流もほぼ一定の平均イグナイタ電流ＩＧＳへ変換される。使用される電源電圧に関する情報を得るために、マイクロプロセッサ１６はさらにローパスフィルタ２６を介して電源電圧ＵＢａｔｔを取り出す。ここでのローパスフィルタは主としてジェネレータの動作中に生じた電圧の変動を検出時に平均化または平滑化する役割を担っている。 The microprocessor 16 obtains an average voltage (effective voltage) applied to the igniter element 12 by taking out the voltage through the low-pass filter 22. The rectangular voltage applied from here is converted into a substantially constant average voltage value (effective voltage value) U GS and input to the microprocessor 16. Correspondingly, the microprocessor takes out the current flowing when the voltage is applied by the switching transistor 14 through the low-pass filter 24. Pulse current corresponding this time also converted substantially into constant average igniter current I GS. In order to obtain information on the power supply voltage used, the microprocessor 16 further extracts the power supply voltage U Batt via the low-pass filter 26. The low-pass filter here mainly plays a role of averaging or smoothing voltage fluctuations generated during the operation of the generator at the time of detection.

図３にはこの種のイグナイタエレメント１２の加熱動作特性が示されている。図３の曲線Ｉ１，Ｉ２はそれぞれ異なる電気抵抗を有する２つのイグナイタエレメント１２を介して例えば８．５Ｖの設定電圧を印加したときに流れる電流を時間に関して表したものである。つまり曲線Ｉ１は室温で０．４２Ωの初期抵抗を有するイグナイタエレメントでの電流特性を表しており、曲線Ｉ２は室温で０．６Ωの初期抵抗を有するイグナイタエレメントでの電流特性を表している。曲線Ｉ１，Ｉ２に対応する曲線Ｔ１，Ｔ２はこれらのイグナイタエレメントの領域で発生するそのつどの温度を表している。電流特性曲線Ｉ１を有するイグナイタエレメントは電流値が高いために高い加熱力を形成し高温となっており、電流特性曲線Ｉ２を有するイグナイタエレメントは電流値が比較的低いために相応に低い温度Ｔ２となっている。 FIG. 3 shows the heating operation characteristics of this type of igniter element 12. Curves I 1 and I 2 in FIG. 3 represent currents flowing with respect to time when a set voltage of, for example, 8.5 V is applied through two igniter elements 12 having different electric resistances. That is, the curve I 1 represents the current characteristic of an igniter element having an initial resistance of 0.42Ω at room temperature, and the curve I 2 represents the current characteristic of an igniter element having an initial resistance of 0.6Ω at room temperature. . Curves T 1 and T 2 corresponding to curves I 1 and I 2 represent the respective temperatures occurring in the region of these igniter elements. Since the igniter element having the current characteristic curve I 1 has a high current value, a high heating power is formed and the temperature is high, and the igniter element having the current characteristic curve I 2 has a relatively low temperature because the current value is relatively low. and it has a T 2.

確実な点弧を行うために、ヒータ装置の具体的な構造と環境条件とに依存して充分な加熱力を調製する必要がある。しかし一方で過度に高い加熱力は点弧を発生させる以上の不要な高温を招き、給電部または電源回路網に過負荷がかかってイグナイタエレメントが破壊されるおそれを生じる。図１に示されているヒータ装置では効率的かつ確実な点弧を行うことができるように実行される本発明のプロシージャを以下に図２に則して説明する。   In order to perform reliable ignition, it is necessary to prepare a sufficient heating power depending on the specific structure and environmental conditions of the heater device. On the other hand, however, an excessively high heating force causes an unnecessary high temperature beyond the occurrence of ignition, which may overload the power supply unit or the power supply network and cause the igniter element to be destroyed. The procedure of the present invention that is executed so that efficient and reliable ignition can be performed in the heater device shown in FIG. 1 will be described below with reference to FIG.

本発明のプロシージャではまず時点ｔ＝０でイグナイタエレメント１２の励起がステップＳ１として電圧ＵＳｔａｒｔの印加により開始される。ここで電圧ＵＳｔａｒｔは前述のようにマイクロプロセッサ１６で検出され、ローパスフィルタ２２を介して平均された平均電圧（有効電圧）に相応する。この電圧は所定のキーイング比を設定することにより得られる。さしあたりは有利な環境条件のもとであっても点弧を生じるのに充分でない電圧ＵＧＳで動作させることができる。そののちステップＳ２として、イグナイタエレメント１２の加熱によりオーム抵抗の上昇に相応して電圧値ＵＧＳがほぼ一定の値へ低下するまで例えば１０ｓのオーダーの所定の時間ｔ１が待機され、この時間が経過するとマイクロプロセッサは電流ＩＧＳ、電圧ＵＧＳおよび電圧ＵＢａｔｔを求める。 In the procedure of the present invention, at the time t = 0, excitation of the igniter element 12 is started by applying the voltage U Start at step S1. Here, the voltage U Start corresponds to the average voltage (effective voltage) detected by the microprocessor 16 and averaged through the low-pass filter 22 as described above. This voltage is obtained by setting a predetermined keying ratio. For the time being, it is possible to operate at a voltage U GS that is not sufficient to cause ignition even under favorable environmental conditions. After that, as step S2, a predetermined time t1 on the order of, for example, 10 s is waited until the voltage value U GS decreases to a substantially constant value corresponding to the increase in the ohmic resistance due to heating of the igniter element 12, and this time elapses. The microprocessor then determines the current I GS , voltage U GS and voltage U Batt .

ステップＳ２ののち、ステップＳ３としてイグナイタエレメント１２の励起開始から時間ｔ２が経過したか否かが検査される。最初に、前述の時間ｔ１よりも長い時間ｔ２がまだ経過していないケースを考察する。この場合ステップＳ１３において電流ＩＧＳが最大値Ｉｍａｘを上方超過したか否か、続いてステップＳ１４において電圧ＵＧＳが最大値Ｕｍａｘを上方超過したか否かが検査される。上方超過があった場合にはステップＳ１５でエラーの発生が結論され、ステップＳ７へ進行してキーイング比が低減される。これにより平均電圧（有効電圧）が相応に低減されてイグナイタエレメント１２へ印加される。ステップＳ１４で使用される最大電圧Ｕｍａｘは例えば電気エネルギ供給システム（電源回路網）で調製された電圧ＵＢａｔｔと、イグナイタエレメントの励起の際にスイッチングトランジスタ１４で予測される電圧降下に相応する安全性限界値Ｕ＊とに基づいて定められる。最大値Ｕｍａｘはイグナイタエレメント１２で達しうる最大電圧であり、最大値Ｉｍａｘはイグナイタエレメント１２を介して流れうる最大許容電流である。 After step S2, it is inspected as step S3 whether time t2 has elapsed since the start of excitation of the igniter element 12. First, consider a case where a time t2 longer than the aforementioned time t1 has not yet elapsed. In this case, it is checked in step S13 whether or not the current I GS has exceeded the maximum value I max , and subsequently in step S14 whether or not the voltage U GS has exceeded the maximum value U max . If there is an upward excess, it is concluded in step S15 that an error has occurred, and the process proceeds to step S7 where the keying ratio is reduced. As a result, the average voltage (effective voltage) is correspondingly reduced and applied to the igniter element 12. The maximum voltage U max used in step S14 is, for example, a voltage U Batt prepared by an electrical energy supply system (power supply network) and a safety corresponding to the voltage drop expected at the switching transistor 14 when the igniter element is excited. It is determined based on the sex limit value U * . The maximum value U max is the maximum voltage that can be reached by the igniter element 12, and the maximum value I max is the maximum allowable current that can flow through the igniter element 12.

電圧ＵＧＳおよび電流ＩＧＳが両方とも設定された限界値より小さい場合には、ステップＳ５において、検出された電流値ＩＧＳおよび電圧ＵＧＳの乗算によりイグナイタエレメント１２で生じた加熱力Ｐｉｓｔが求められる。さらに加熱力Ｐｉｓｔは目標加熱力Ｐｓｏｌｌと比較される。この目標加熱力Ｐｓｏｌｌはヒータ装置ごとに設定され、種々の環境条件（特に外気温）に依存して変更される。検出された加熱力Ｐｉｓｔが確実な点弧に必要な目標加熱力Ｐｓｏｌｌよりも小さい場合には、ステップＳ６においてキーイング比すなわちオンオフ比を増大することによりイグナイタエレメント１２に印加される平均電圧（有効電圧）ＵＧＳを高める。このとき定義されるキーイング比の増大は、例えばイグナイタ電圧ＵＧＳを所定のレベルへ高める設定であってもよいし、望ましいキーイング比が生じるようにイグナイタ電圧ＵＧＳを調整する制御であってもよい。キーイング比または電圧の増大が行われると本発明の手法はステップＳ２へ戻り、前述のプロシージャが新たに実行される。このプロシージャでは目標加熱力Ｐｓｏｌｌよりも大きな加熱力Ｐｉｓｔが検出されるまでステップＳ４からステップＳ７が繰り返される。キーイング比または電圧の低減が行われた場合にもステップＳ２へ戻り、前述の加熱力監視のプロシージャが新たに実行される。 If the voltage U GS and the current I GS are both smaller than the set limit value, the heating power P ist generated in the igniter element 12 by the multiplication of the detected current value I GS and the voltage U GS is determined in step S5. Desired. Further heating power P ist is compared with the target heating power P soll. This target heating power Psoll is set for each heater device and is changed depending on various environmental conditions (especially the outside air temperature). Detected when the heating power P ist is smaller than the target heating power P soll required reliable ignition, the average voltage applied to the igniter element 12 by increasing the keying ratio or on-off ratio in the step S6 ( Effective voltage) U GS is increased. The increase of the keying ratio defined at this time may be, for example, a setting for increasing the igniter voltage U GS to a predetermined level, or may be a control for adjusting the igniter voltage U GS so that a desired keying ratio is generated. . When the keying ratio or voltage is increased, the method of the present invention returns to step S2, and the above procedure is newly executed. This procedure step S7 from step S4 to a large heating power P ist is detected than the target heating power P soll is repeated. Even when the keying ratio or the voltage is reduced, the process returns to step S2, and the heating power monitoring procedure described above is newly executed.

ステップＳ２〜Ｓ６またはステップＳ２〜Ｓ７のシーケンスは、イグナイタエレメント１２の有する実際のオーム抵抗とは無関係につねにキーイング比の適合化によって必要な加熱力を調製できることを保証している。つまり電気エネルギを過度に消費せずに確実な点弧を行うことができる。したがって特に製造差に起因するイグナイタエレメントの変動を補償することができる。   The sequence of steps S2 to S6 or steps S2 to S7 ensures that the required heating power can always be adjusted by adapting the keying ratio, irrespective of the actual ohmic resistance of the igniter element 12. That is, reliable ignition can be performed without consuming too much electric energy. Therefore, the fluctuation of the igniter element due to the manufacturing difference can be compensated.

ステップＳ３において、経過した時間が設定された時間ｔ２（例えば９０ｓ）よりも小さいか否かの問い合わせに対する応答がＮＯであった場合には、プロシージャはステップＳ８へ進行し、ここで炎が識別されたか否かが評価される。炎の識別は例えば温度センサを用いて点弧から炎が生じたときの著しい温度上昇を報知することによって行われる。炎の識別はもちろん始動フェーズの開始時から動作させることができ、時間ｔ２が経過しおわる以前に炎が識別されればイグナイタエレメント１２への給電は終了される。   In step S3, if the answer to the inquiry about whether the elapsed time is less than a set time t2 (eg, 90s) is NO, the procedure proceeds to step S8, where a flame is identified. It is evaluated whether or not. The flame is identified by, for example, notifying a significant temperature rise when a flame is generated from ignition using a temperature sensor. The flame can be identified as a matter of course from the start of the start phase, and the power supply to the igniter element 12 is terminated if the flame is identified before the time t2 has passed.

時間ｔ２の経過が確認され、炎が発生して点弧が成功すると、ステップＳ９で始動フェーズが終了され、それ以上電圧はイグナイタエレメント１２へは印加されない。ステップＳ８での応答がＮＯであった場合には、ステップ１０において時点ｔ２までの加熱力の積分値が形成され、これが基準エネルギＥｍｉｎと比較される。基準エネルギＥｍｉｎはヒータ装置を点弧させるのに必要な最小限のエネルギの値である。始動フェーズ中に収容された熱エネルギが基準エネルギＥｍｉｎよりも大きい場合、ステップＳ１１において燃料供給システムにおけるエラーの発生が結論され、これに関連した制御が行われる。なぜならここでは充分に加熱されているにもかかわらず点弧が生じていないからである。これは燃料が不足していることの指示となる。 When the elapse of time t2 is confirmed, the flame is generated, and the ignition is successful, the start phase is terminated in step S9, and no further voltage is applied to the igniter element 12. If the response in step S8 is NO, an integral value of the heating force up to time t2 is formed in step 10 and compared with the reference energy E min . The reference energy E min is a minimum energy value necessary for starting the heater device. If the heat energy contained in the start phase is greater than the reference energy E min, the occurrence of an error in the fuel supply system is concluded at step S11, control is performed in this context. This is because there is no ignition in spite of sufficient heating here. This is an indication that there is a shortage of fuel.

ステップＳ１０で熱エネルギが基準エネルギＥｍｉｎよりも小さいことが検出された場合には、ステップＳ１２において収容された熱エネルギ（点弧のための加熱力）が不足しているものとされる。ここからイグナイタエレメントに欠陥があるか、またはイグナイタエレメントの抵抗が過大となっていることが結論される。 If it is detected in step S10 that the thermal energy is smaller than the reference energy Emin , it is assumed that the thermal energy (heating power for ignition) stored in step S12 is insufficient. From this it is concluded that the igniter element is defective or the resistance of the igniter element is excessive.

本発明の手段によれば、電気抵抗にばらつきのあるイグナイタエレメントにおいても確実かつ効率的にヒータ装置を始動できる。もちろん本発明のプロシージャにおいて種々の別の実施例を考慮することもできる。例えばスイッチングトランジスタ１４に対して電流および電圧検出の観点から測定技術により補正値を求めることができる。補正値はトランジスタが物理的構造に起因して相応の電圧領域で２０％ほどにもなりうる比較的高い不正確性を有するために必要となる。偏差が検出され、マイクロプロセッサ１６に相応の補正値として格納される。また当該のトランジスタによって過負荷、短絡または中断を監視することもできる。本発明の手段で、加熱力を個々の目標値と比較するのでなく、確実な点弧を期待できる目標値領域と比較してもよい。この場合には加熱力が目標値領域から外れると本発明にしたがってキーイング比の増大または低減の措置が行われる。   According to the means of the present invention, the heater device can be reliably and efficiently started even in an igniter element having a variation in electric resistance. Of course, various alternative embodiments may be considered in the procedure of the present invention. For example, a correction value can be obtained for the switching transistor 14 by a measurement technique from the viewpoint of current and voltage detection. The correction value is necessary because the transistor has a relatively high inaccuracy that can be as high as 20% in the corresponding voltage range due to the physical structure. The deviation is detected and stored in the microprocessor 16 as a corresponding correction value. It is also possible to monitor overloads, short circuits or interruptions with such transistors. With the means of the present invention, the heating power may not be compared with individual target values, but may be compared with a target value region where reliable ignition can be expected. In this case, when the heating power deviates from the target value region, the keying ratio is increased or decreased according to the present invention.

本発明の利点は、同じ構造のイグナイタエレメントひいてはヒータ装置を種々の電圧条件で使用できるということである。例えば所定のキーイング比を設定することにより、イグナイタエレメントで始動フェーズの開始時に印加される有効電圧を相対的に小さくし、相応にキーイング比を増大して必要な加熱力へ徐々に近づけていくことができる。もちろん本発明を持続的に電圧の印加される適用分野に用いることもできるが、このときにはエネルギの適合化は電圧の増大によって行われ、キーイング比の変更によっては達成されないことに注意されたい。また本発明では最初に比較的高い電圧を印加し、相応に高い加熱力を得ることもできる。加熱力が基準エネルギを上回る場合には、相応にキーイング比を低減して所望の最適な加熱力へ近づけていくことができる。   An advantage of the present invention is that the igniter element having the same structure and thus the heater device can be used under various voltage conditions. For example, by setting a predetermined keying ratio, the effective voltage applied at the start of the start-up phase with the igniter element is relatively reduced, and the keying ratio is increased accordingly to gradually approach the required heating power. Can do. Of course, the present invention can also be used in applications where voltage is continuously applied, but it should be noted that energy adaptation is done by increasing the voltage and not by changing the keying ratio. In the present invention, a relatively high voltage can be first applied to obtain a correspondingly high heating power. If the heating power exceeds the reference energy, the keying ratio can be reduced accordingly to approach the desired optimum heating power.

燃焼点弧のためのイグナイタエレメントおよびこれに配属された駆動回路を備えたヒータ装置を示す図である。It is a figure which shows the heater apparatus provided with the igniter element for combustion ignition, and the drive circuit assigned to this.

図１のヒータ装置の始動フェーズにおける本発明の方法のフローチャートである。2 is a flowchart of the method of the present invention in the start-up phase of the heater device of FIG.

イグナイタエレメントを流れる電流とこのとき発生する温度とを時間に関して示したグラフである。It is the graph which showed the electric current which flows through an igniter element, and the temperature which generate | occur | produces at this time regarding time.

符号の説明Explanation of symbols

１０ ヒータ装置
１２ イグナイタエレメント
１４ スイッチングトランジスタ
１６ マイクロプロセッサ
１８ 固定電圧給電部
２０ 駆動線路
２２、２４、２６ ローパスフィルタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heater apparatus 12 Igniter element 14 Switching transistor 16 Microprocessor 18 Fixed voltage electric power feeding part 20 Drive line 22, 24, 26 Low pass filter

Claims (10)

車両のヒータ装置の始動フェーズで
ａ）イグナイタエレメント（１２）の加熱力に関連するパラメータ（Ｐｉｓｔ）を求めるステップと、
ｂ）加熱力に関連するパラメータ（Ｐｉｓｔ）と基準値（Ｐｓｏｌｌ）とを比較するステップと、
ｃ）パラメータ（Ｐｉｓｔ）が基準値（Ｐｓｏｌｌ）よりも小さい場合にイグナイタエレメント（１２）の加熱力を高めるステップとを有する
ことを特徴とする車両のヒータ装置のイグナイタエレメントの駆動方法。 A) determining a parameter (P ist ) related to the heating power of the igniter element (12) in the starting phase of the vehicle heater device;
b) comparing a parameter (P ist ) related to the heating force with a reference value (P soll );
c) Parameters (P ist) driving method of the igniter element of the heater device for a vehicle and having a is a step to increase the heating power of the igniter element (12) is smaller than the reference value (P soll). 前記ステップａ）で加熱力に関連するパラメータ（Ｐｉｓｔ）をイグナイタエレメント（１２）に印加される電圧（ＵＧＳ）およびイグナイタエレメント（１２）を流れる電流（ＩＧＳ）に基づいて求める、請求項１記載の方法。 The parameter ( Pist ) relating to the heating power in step a) is determined on the basis of the voltage ( UGS ) applied to the igniter element (12) and the current ( IGS ) flowing through the igniter element (12). The method according to 1. 前記ステップｃ）でイグナイタエレメント（１２）に印加される電圧（ＵＧＳ）のキーイング比を増大することにより加熱力を高める、請求項１または２記載の方法。 The method according to claim 1 or 2, wherein the heating power is increased by increasing the keying ratio of the voltage (U GS ) applied to the igniter element (12) in step c). 前記電圧（ＵＧＳ）は時間平均された電圧であり、前記電流（ＩＧＳ）は時間平均された電流である、請求項２または３記載の方法。 The method according to claim 2 or 3, wherein the voltage (U GS ) is a time averaged voltage and the current (I GS ) is a time averaged current. イグナイタエレメント（１２）の励起開始から所定の第１の時間（ｔ１）が経過したのち少なくとも１回前記ステップｃ）を行う、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。   5. The method according to claim 1, wherein the step c) is performed at least once after a predetermined first time (t 1) has elapsed since the start of excitation of the igniter element (12). 所定の第２の時間（ｔ２）が経過したのち点弧が生じたか否かを検査する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。   6. The method as claimed in claim 1, wherein it is checked whether an ignition has occurred after a predetermined second time (t2) has elapsed. 点弧が生じていない場合、イグナイタエレメント（１２）の励起開始から収容された熱エネルギと基準エネルギ（Ｅｍｉｎ）とを比較する、請求項６記載の方法。 7. The method according to claim 6, wherein if no ignition has occurred, the thermal energy received from the start of excitation of the igniter element (12) is compared with the reference energy ( Emin ). 熱エネルギが基準エネルギ（Ｅｍｉｎ）よりも大きいときには燃料供給に問題が在ると結論する、請求項７記載の方法。 The method according to claim 7, wherein it is concluded that there is a problem with the fuel supply when the thermal energy is greater than the reference energy (E min ). 熱エネルギが基準エネルギ（Ｅｍｉｎ）よりも小さいときには点弧に問題が在ると結論する、請求項７または８記載の方法。 9. A method according to claim 7 or 8, wherein it concludes that there is a problem with ignition when the thermal energy is less than the reference energy ( Emin ). 車両のヒータ装置の始動フェーズで
ａ）イグナイタエレメント（１２）の加熱力に関連するパラメータ（Ｐｉｓｔ）を求めるステップと、
ｂ）加熱力に関連するパラメータ（Ｐｉｓｔ）と基準値（Ｐｓｏｌｌ）とを比較するステップと、
ｃ）パラメータ（Ｐｉｓｔ）が基準値（Ｐｓｏｌｌ）から予め定められた規模以上に偏差している場合に、当該のパラメータが基準値へ近づくように加熱力を変更するステップとを有する
ことを特徴とする車両のヒータ装置のイグナイタエレメントの駆動方法。 A) determining a parameter (P ist ) related to the heating power of the igniter element (12) in the starting phase of the vehicle heater device;
b) comparing a parameter (P ist ) related to the heating force with a reference value (P soll );
c) If the parameter (P ist) is the deviation in size than the predetermined from the reference value (P soll), in that a step of changing the heating power as the parameter approaches the reference value A driving method of an igniter element of a vehicle heater device, which is characterized.
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