JP2009144516A

JP2009144516A - グロープラグの通電制御装置

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Publication number: JP2009144516A
Application number: JP2007319409A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Sakurai; 隆行櫻井
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2009-07-02
Anticipated expiration: 2027-12-11
Also published as: JP4955526B2

Abstract

【課題】再通電時にグロープラグの過昇温を防止することができるグロープラグ通電制御装置を提供すること。
【解決手段】グロープラグ通電制御装置による通電制御が開始すると、まず、マイクロコンピュータのＣＰＵは、ＥＥＰＲＯＭのオフ時間カウント終了フラグ記憶エリアにオフ時間カウント終了フラグが記憶されているか否かを判断する（Ｓ１１，Ｓ１２）。オフ時間カウント終了フラグが記憶されていなかった場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、急速昇温通電終了フラグをマイクロコンピュータ内のＲＡＭの急速昇温通電終了フラグ記憶エリアに記憶して（Ｓ１４）、グロープラグへの急速昇温通電処理を行わず、定常温度通電処理（Ｓ１７）のみを行う。また、オフ時間カウント終了フラグが記憶されていた場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、グロープラグへの急速昇温通電処理（Ｓ１６）を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、内燃機関の始動を補助するグロープラグへの通電を制御するグロープラグの通電制御装置に関するものである。

一般に、ディーゼルエンジンにおいては、外気の温度が低くてエンジンが冷却されているような状態で始動される場合、シリンダ内の空気を圧縮しても燃料着火温度まで達しないため、これを補助する目的からグロープラグが取り付けられている。このグロープラグへの通電によりその先端部を高温に加熱した後に、空気を圧縮して燃料を噴射することにより、シリンダ内の燃料を着火させて、エンジンの始動が補助されている。近年、エンジンの始動性向上の要請に応え、グロープラグは、エンジン始動当初（通電開始当初）に直流電圧（バッテリ電圧）を印加することにより、短時間のうちに高温にまで昇温できるようになってきているが、それ故、直流電圧の印加時間を適切に制御しないと、グロープラグに大きな負担が掛かる。即ち、グロープラグへの直流電圧の印加時間が不必要に長くなると、過昇温となり、グロープラグが断線するなどの不具合が生じることがある。

このグロープラグへの通電制御は、一般にグロープラグ通電制御装置によって行われている。まず、キースイッチ（始動スイッチ）をオンにすると、グロープラグ通電制御装置にバッテリから電力が供給される。そうすると、グロープラグ通電制御装置が立ち上がり、予め設定された所定時間にわたりグロープラグへの通電を行い、グロープラグを目標温度まで昇温させる。

ところで、近年のグロープラグ通電制御装置として、グロープラグへの通電制御等の精度を高める目的で、マイクロコンピュータを備え、このマイクロコンピュータにより上述の通電制御を含めた各種制御を実行するものが知られている。このようなマイクロコンピュータを備えたグロープラグ通電制御装置では、キースイッチをオンにすると、マイクロコンピュータに電力が供給され、マイクロコンピュータが所定の初期通電期間だけグロープラグへ直流電圧（デューティ比１００％）を印加する。さらに、その後は、プラグ温度を所定温度（一例として１０００℃）に保つように、ＰＷＭ制御（一例として、デューティ比５０％）による通電制御を行う。また、その後、キースイッチをオフすると、マイクロコンピュータへの電力供給が遮断され、グロープラグへの通電が遮断されると共にマイクロコンピュータは非通電となる。従って、プラグ温度は常温に向かって徐々に低下する。また、マイクロコンピュータが非通電となるので通電制御に用いていた情報は揮発する。

しかし、このようなマイクロコンピュータを備えるグロープラグ通電制御装置を用いてグロープラグの通電制御を行った場合、以下のような状況において問題が生じることがある。即ち、上述のように、操作者がキースイッチをオンにしてグロープラグに通電している最中にキースイッチをオフにし、さらにその後短時間のうちに、再びキースイッチをオンにしてグロープラグを再通電させようとすることがある（以下、このような再通電を短時間再通電ともいう）。この場合には、再びグロープラグ通電制御装置のマイクロコンピュータが立ち上がって、制御を始める段階では、先の通電でグロープラグが昇温しているため、短時間のオフではグロープラグが十分降温していない。このため、グロープラグがまだある程度の高温状態から、再び通電が開始されることになる。このとき、グロープラグ通電制御装置が、所定の初期通電期間にわたって、急速昇温通電用の直流電圧を印加すると、グロープラグが過昇温となる。

そこで、上記のグロープラグの過昇温を防止するために、グロープラグ通電制御装置のマイクロコンピュータにより、キースイッチをオフにしてから再びオンにするまでの時間やキースイッチをオンにしていた時間やエンジンの温度のパラメータを取得し、当該パラメータに応じて、前記バッテリから前記グロープラグへの通電量を制御するグロープラグ通電制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−２５７９７５号公報

しかしながら、上記従来のグロープラグ通電制御装置では、キースイッチをオフにしてから再びオンにするまでの経過時間は、マイクロコンピュータでカウントしており、マイクロコンピュータでの経過時間のカウント中に電源電圧の低下などにより、マイクロコンピュータがリセット（異常終了）されてしまった場合には、経過時間のカウント値もリセットされてしまう。そして、次のグロープラグへの通電時には、経過時間のカウント値がリセットされているために、マイクロコンピュータは通常の急速昇温通電処理を実行することになる。また、グロープラグへの通電中に電源電圧の低下によってマイクロコンピュータがリセット（異常終了）されてしまった場合も、電源電圧復帰後に、マイクロコンピュータは正規にキースイッチがオンされたと判断して、通常の急速昇温通電処理を実施することになる。従って、マイクロコンピュータがリセットされた後に再通電が行われると、グロープラグが十分に冷却されない状態でグロープラグに対し急速昇温通電処理が行われる場合があり、グロープラグが過昇温となるという問題点があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、再通電時にグロープラグの過昇温を防止することができるグロープラグ通電制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のグロープラグの通電制御装置では、通電開始信号の受信を契機に、バッテリからグロープラグへの電力の供給の制御をマイクロコンピュータにより行うグロープラグの通電制御装置であって、前記グロープラグに対して大電流を通電して当該グロープラグの温度を急速に昇温する急速昇温通電処理を行う急速昇温通電処理手段と、前記急速昇温通電処理に比べて前記グロープラグに対する通電電流の小さい定常温度通電処理を行う定常温度通電処理手段と、前記グロープラグへの通電の有無を判断する通電判断手段と、前記通電判断手段がグロープラグへの通電が無いと判断した場合に、通電が無くなってからの時間をカウントする通電オフ時間カウント手段と、当該通電オフ時間カウント手段が、所定の時間をカウントした場合に、通電終了後に所定時間が経過したことを示すオフ時間カウント終了フラグを記憶する不揮発メモリからなるオフ時間カウント終了フラグ記憶手段と、前記通電開始信号を受信した場合に、前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に、前記オフ時間カウント終了フラグが記憶されているか否かを判断するオフ時間カウント終了フラグ有無判断手段と、前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した場合には、前記急速昇温通電処理手段により急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行い、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断した場合には、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行う昇温制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明のグロープラグの通電制御装置は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記定常温度通電処理手段は、前記グロープラグへの通電をＰＷＭ制御により行い、前記急速昇温通電処理手段は、前記グロープラグへの通電を、前記定常温度通電処理手段よりも大きなデューティ比で行うことを特徴とする。

また、請求項３に係る発明のグロープラグの通電制御装置は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値を記憶する不揮発メモリからなる第一カウント値記憶手段を備え、前記昇温制御手段は、前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した場合には、前記急速昇温通電処理手段により急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行い、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断し、更に、前記第一カウント値記憶手段に前記カウント値が記憶されている場合には、異常終了時急速昇温通電処理手段により、前記グロープラグへの通電量を、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して異常終了時急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行うことを特徴とする。

また、請求項４に係る発明のグロープラグの通電制御装置は、請求項３に記載の発明の構成に加え、前記異常終了時急速昇温通電処理手段により、前記グロープラグへの通電量を、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定した後に、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値をクリアする第一カウント値クリア手段を備えたことを特徴とする。

また、請求項５に係る発明のグロープラグの通電制御装置は、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値を記憶する揮発メモリからなる第二カウント値記憶手段を備え、前記急速昇温通電処理手段は、前記グロープラグへの通電量を、前記第二カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して急速昇温通電制御を行うことを特徴とする。

また、請求項６に係る発明のグロープラグの通電制御装置は、請求項１乃至５の何れかに記載の発明の構成に加え、前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した後に、前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されているオフ時間カウント終了フラグをクリアするオフ時間カウント終了フラグクリア手段を備えたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、通電オフ時間カウント手段がグロープラグへの通電が無くなってからの所定の時間をカウントした場合に、通電終了後に所定時間が経過したことを示すオフ時間カウント終了フラグを不揮発メモリからなるオフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶する。そして、再通電時に、オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、オフ時間カウント終了フラグがオフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した場合には、昇温制御手段は、急速昇温通電処理手段により急速昇温通電処理を行い、その後、定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行う。一方、オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断した場合には、昇温制御手段は、急速昇温通電処理手段による急速昇温通電処理を行わず、定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行う。つまり、昇温制御手段は、不揮発メモリからなるオフ時間カウント終了フラグ記憶手段にオフ時間カウント終了フラグが記憶されているか否かを判断した上で、通電処理を行う。従って、通電オフ時間カウント手段による通電が無くなってからの時間をカウント中に、グロープラグの通電制御装置への電源の供給が絶たれた場合や通電中にマイクロコンピュータがリセットされた場合でも、誤って急速昇温通電処理が行われることはなく、グロープラグの過昇温を行ってしまうことを防止できる。

請求項２に係る発明では、定常温度通電処理手段は、グロープラグへの通電をＰＷＭ制御により行い、急速昇温通電処理手段は、前記グロープラグへの通電を、定常温度通電処理手段よりも大きなデューティ比で行うので、簡単な回路構成で、定常温度通電処理と急速昇温通電処理とを行うことができる。

請求項３に係る発明では、通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値が不揮発メモリからなる第一カウント値記憶手段に記憶される。そして、オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段がオフ時間カウント終了フラグがオフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断し、更に、第一カウント値記憶手段にカウント値が記憶されている場合には、異常終了時急速昇温通電処理手段により、グロープラグへの通電量を、第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して異常終了時急速昇温通電処理を行うと共に、その後、定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行う。従って、通電オフ時間カウント手段による通電が無くなってからの時間をカウント中に、グロープラグの通電制御装置への電源の供給が絶たれた場合でも、カウントできた値に基づいて、グロープラグの急速昇温を行うことがきる。従って、全く急速昇温通電処理を行わない場合に比べて、グロープラグを短時間のうちに高温にまで昇温できる。

請求項４に係る発明では、異常終了時急速昇温通電処理手段により、グロープラグへの通電量を、第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定した後に、第一カウント値クリア手段が第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値をクリアするので、第一カウント値記憶手段に従前のカウント値の記憶が残り、誤ってグロープラグへの通電量が決定されることを防止できる。

請求項５に係る発明では、通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値を記憶する揮発メモリからなる第二カウント値記憶手段を備え、急速昇温通電処理手段は、グロープラグへの通電量を、第二カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して急速昇温通電処理を行うことができる。従って、グロープラグへの通電が無くなった後もグロープラグの通電制御装置に対して安定して電源供給が行われている状態においてもグロープラグをより短時間のうちに高温にまで昇温できる。

請求項６に係る発明では、オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、オフ時間カウント終了フラグがオフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した後に、オフ時間カウント終了フラグクリア手段がオフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されているオフ時間カウント終了フラグをクリアするので、オフ時間カウント終了フラグの記憶が残り、誤ってグロープラグへの通電処理が行われることを防止できる。

（第一の実施の形態）
以下、本発明の第一の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、第一の実施形態のグロープラグ通電制御装置１にバッテリ３０及びグロープラグ４０を接続した状態の回路図である。図２は、ＥＥＰＲＯＭ２の記憶エリアの概念図である。図３は、マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００の記憶エリアの概念図である。尚、図１に示すように、グロープラグ通電制御装置１は、バッテリ３０にキースイッチ３１を介して接続されており、グロープラグ４０への通電を制御するものである。

具体的には、図１に示すように、グロープラグ通電制御装置１には、グロープラグ通電制御装置１の主制御を司るマイクロコンピュータ１０が設けられ、当該マイクロコンピュータ１０には、少なくとも電源端子１１、出力ポート１２、データ入出力ポート１３、出力ポート１４、接地端子１５及び出力ポート１６、ＣＰＵ１２０、ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１００，時間を計測するタイマカウンタ１３０が設けられている。そして、電源端子１１には、電圧を安定化する三端子レギュレータ６のＯＵＴ端子が接続されている。また、この三端子レギュレータ６のＧＮＤ端子は接地され、ＩＮ端子には、一例としてＰＮＰ型のバイポーラトランジスタからなる第一トランジスタ３のコレクタが接続されている。この第一トランジスタ３のエミッタは電源であるバッテリ３０の正極に接続されている。

また、バッテリ３０の正極には、キースイッチ３１の一端部が接続され、当該キースイッチ３１の他端部には、一例としてＮＰＮ型のバイポーラトランジスタからなる第二トランジスタ４のベースが接続され、キースイッチ３１により、第二トランジスタ４へのベース電流のオン・オフが制御できるようになっている。尚、バッテリ３０の負極は接地されている。また、第二トランジスタ４のコレクタは、第一トランジスタ３のベースに接続され、第二トランジスタ４のエミッタは、接地されている。さらに、第一トランジスタ３のベースには、一例としてＮＰＮ型のバイポーラトランジスタからなる第三トランジスタ５のコレクタが接続され、第三トランジスタ５のエミッタは、第二トランジスタ４のエミッタと同様に接地されている。さらに、第三トランジスタ５のベースは、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１２に接続されている。また、第二トランジスタ４のベースは、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１４に接続されている。さらに、マイクロコンピュータ１０のデータ入出力ポート１３には、不揮発メモリであるＥＥＰＲＯＭ２が接続されている。このＥＥＰＲＯＭ２は、オフ時間カウント終了フラグ記憶手段として動作し、オフ時間カウント終了フラグの記憶を電源が供給されなくても維持している。

さらに、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６は、一例としてＮＰＮ型のバイポーラトランジスタからなる第四トランジスタ７のベースに接続され、当該第四トランジスタ７のエミッタは接地され、当該第四トランジスタ７のコレクタは、抵抗９の一端部に接続され、抵抗９の他端部は、抵抗８の一端部に接続され、抵抗８の他端部は、バッテリ３０の正極に接続されている。また、抵抗９の他端部と抵抗８の一端部との接続部には、一例として、ＰチャネルＭＯＳ型のＦＥＴ１７のゲートが接続され、抵抗８の他端部及びバッテリ３０の正極には、ＦＥＴ１７のソースが接続され、ＦＥＴ１７のドレインは、グロープラグ４０の端子金具に接続されている。また、グロープラグ４０の主体金具は接地されている。尚、グロープラグ４０は、１本しか図示していないが、実際は、ディーゼルエンジンのシリンダ数に応じた本数が設けられている。

次に、図２を参照して、ＥＥＰＲＯＭ２の記憶エリアについて説明する。図２に示すように、ＥＥＰＲＯＭ２には、後述するオフ時間カウント終了フラグを記憶するオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１と、後述する通電オフ時間カウント値を記憶する第一カウント値記憶エリア２２等が設けられている。

次に、図３を参照して、マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００の記憶エリアについて説明する。図３に示すように、マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００には、後述するオフ時間カウント値を記憶する第二カウント値記憶エリア１０１、急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２、定常温度通電終了フラグ記憶エリア１０３、定常温度通電時間カウント値記憶エリア１０４、急速昇温通電時間カウント値記憶エリア１０５等が設けられている。

次に、グロープラグ４０について説明する。グロープラグ４０は、円筒形をなす主体金具（図示外）の上部に端子金具（図示外）が設けられ、主体金具から延設された円筒形の先端部内にヒータ（図示外）を備えた公知の構成を有している。また、このグロープラグ４０は所定の抵抗値を有している。さらに、このヒータを構成する発熱コイルは、一例として、Ｆｅ−Ｃｒ合金あるいはＮｉ−Ｃｒ合金等から構成されている。

尚、グロープラグ通電制御装置１は、上記グロープラグ４０への通電制御を行うものであり、短時間再通電を行っても、グロープラグ４０の過昇温を適切に防止することができるように構成されている。

次に、上記構成のグロープラグ通電制御装置１の動作の概略を説明する。まず、キースイッチ３１が操作されてオンとなると、バッテリ３０からの電流が第二トランジスタ４のベースに流れ込みベース・エミッタ間に電流が流れる。従って、第二トランジスタ４のコレクタ・エミッタ間にも第一トランジスタ３のベースから電流が流れ込む。従って、第一トランジスタ３のエミッタ・コレクタ間にも電流が流れ、三端子レギュレータ６のＩＮ端子にバッテリ３０からの電力が供給され、三端子レギュレータ６により、５Ｖの安定化された電圧がマイクロコンピュータ１０の電源端子１１に供給される。そして、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６から出力電流が第四トランジスタ７のベースに供給されると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に抵抗８，９を介して、バッテリ３０から電流が流れることになる。すると、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位より低くなり、ソース・ドレイン間にバッテリ３０から電流が流れて、グロープラグ４０に電流が流れ、ヒータが加熱する。マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６から出力電流が途絶えると、第四トランジスタ７がオフとなり、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。尚、後記構成のグロープラグ通電制御装置１では、キースイッチ３１がオフとなっても、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１２から第三トランジスタ５のベースへの出力電流により、第三トランジスタ５がオン状態に維持されて、第一トランジスタ３もオン状態に維持されるので、三端子レギュレータ６からマイクロコンピュータ１０の電源端子１１に電源が供給され続ける。従って、キースイッチ３１がオフでも、マイクロコンピュータ１０は動作可能となっている。また、マイクロコンピュータ１０自身が、出力ポート１２から第三トランジスタ５のベースへの出力電流をオフすると、マイクロコンピュータ１０に電源が供給されずに、マイクロコンピュータ１０は動作を停止する。

次に、このグロープラグ通電制御装置１で実行するグロープラグの通電制御の詳細について、図４乃至図６に示すフローチャート及び図７に示すグラフを参照して説明する。図４は、本実施の形態のグロープラグ通電制御装置１による通電制御のフローチャートである。また、図５は、急速昇温通電処理のサブルーチンのフローチャートである。また、図６は、定常温度通電処理のサブルーチンのフローチャートである。図７は、通電オフ時間の長さに対応する最大急速昇温通電時間に対する割合を示すグラフである。

まず、図４に示すように、グロープラグ通電制御装置１による通電制御が開始すると、最初にマイクロコンピュータ１０が初期化される（Ｓ１０）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００の記憶等がクリアされる。次いで、マイクロコンピュータ１０は、ＥＥＰＲＯＭ２の記憶内容を確認する（Ｓ１１）。このときに、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶されていた場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶されているオフ時間カウント終了フラグをクリアする（Ｓ１３）。また、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶されていない場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、オフ時間カウント中にバッテリ３０の電圧低下等が発生してマイクロコンピュータ１０がリセットされた状態（以下、このような状態を異常終了ともいう）なので、急速昇温通電処理を禁止するために、ＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に急速昇温通電終了フラグを記憶する（Ｓ１４）。

次に、キースイッチ３１が操作者に操作されてオンになると（Ｓ１５：ＹＥＳ）、急速昇温通電処理を行う（Ｓ１６）。この急速昇温通電処理は、図５に示すサブルーチンに従って制御される。具体的には、まず、オフ時間カウント値がＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているか否かを判断する（Ｓ１６１）。第二カウント値記憶エリア１０１にオフ時間のカウント値が記憶されている場合には（Ｓ１６１：ＹＥＳ）、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているオフ時間に応じて、急速昇温の通電時間を決定する（Ｓ１６２）。この決定は、例えば、最大急速昇温通電時間を２秒とし、その時にグロープラグ４０に印加される電圧を１１Ｖとすると、図７のグラフに示されるように、第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているオフ時間が６０秒の場合には、急速昇温の時間割合は１００％であるので、急速昇温通電時間は２秒となる。また、オフ時間が３０秒の場合には、急速昇温の時間割合は９０％であるので、急速昇温通電時間を１．８秒とする。さらに、オフ時間が２０秒の場合には、急速昇温の時間割合は８０％であるので、急速昇温通電時間を１．６秒とする。また、オフ時間が８秒の場合には、急速昇温の時間割合は６０％であるので、急速昇温通電時間を１．２秒とする。さらに、オフ時間が６秒の場合には、急速昇温の時間割合は５０％であるので、急速昇温通電時間を１秒とする。また、オフ時間が２秒の場合には、急速昇温の時間割合は２０％であるので、急速昇温通電時間を０．４秒とする。実際は、オフ時間と急速昇温通電時間の対応をデータテーブルにしたものをマイクロコンピュータ１０のＲＯＭ１１０に記憶しておき、そのデータテーブルをＣＰＵ１２０が参照して決定する。尚、第二カウント値記憶エリア１０１にオフ時間のカウント値が記憶されていない場合には（Ｓ１６１：ＮＯ）、後述するＳ１６３の処理に移る。

急速昇温通電時間が決定されると、次に、急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されているか否かを判断する（Ｓ１６３）。急速昇温通電終了フラグが記憶されていた場合には（Ｓ１６３：ＹＥＳ）、急速昇温通電処理は禁止なので、急速昇温通電処理は行われず、図４のフローチャートにリターンし、Ｓ１７の定常温度通電処理に進む。また、急速昇温通電終了フラグが記憶されていない場合には（Ｓ１６３：ＮＯ）、タイマカウンタ１３０により、Ｓ１６２の処理で決定された急速昇温通電時間からのカウントダウンを開始する（Ｓ１６４）。このカウントダウンは、急速昇温通電時間が２秒と決定されていれば、２秒からのカウントダウンを開始する。カウントダウンは、マイクロコンピュータ１０のクロック信号に応じて、例えば、２ｍｓ単位等で行えばよい。尚、カウント値は、ＲＡＭ１００の急速昇温通電時間カウント値記憶エリア１０５に記憶される。

次いで、急速昇温通電時間が終了か否かを判断する（Ｓ１６５）。具体的には、急速昇温通電時間のカウントダウンが０秒となれば、急速昇温通電時間が終了である。急速昇温通電時間が終了でない場合には（Ｓ１６５：ＮＯ）、急速昇温通電がオン状態で維持される（Ｓ１６８）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６から出力電流が第四トランジスタ７のベースに供給され、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に抵抗８，９を介して、バッテリ３０から電流が流れることになる。すると、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位より低くなり、ソース・ドレイン間にバッテリ３０から電流が流れて、グロープラグ４０にバッテリ３０からの電圧（一例として、１１Ｖ）が、デューティ比１００％で印加される（Ｓ１６８）。この結果、グロープラグ４０は短時間に昇温され目標温度（一例として、１０００℃）まで到達する。次いで、Ｓ１６４に戻る。

そして、急速昇温通電時間のカウント値が０秒となれば、急速昇温通電時間が終了であるので（Ｓ１６５：ＹＥＳ）、急速昇温通電をオフする（Ｓ１６６）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流をオフにし、第四トランジスタ７をオフにする。すると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。

次いで、急速昇温通電終了フラグをＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶する（Ｓ１６７）。その後、図４に示すフローチャートにリターンする。Ｓ１６の急速昇温通電処理が終了すると、次いで、定常温度通電処理（Ｓ１７）を行う。この定常温度通電処理は、図６に示すサブルーチンに従って制御される。具体的には、まず、急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されているか否かを判断する（Ｓ１７１）。急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されている場合には（Ｓ１７１：ＹＥＳ）、定常温度通電時間が終了でなければ（Ｓ１７２：ＮＯ）、定常温度通電がオン状態で維持される（Ｓ１７５）。尚、この定常温度通電は、ＰＷＭ制御で行われる。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流のオンとオフの比率を変化させて、グロープラグ４０にバッテリ３０から印加される電力を調整して目的の温度に制御する。Ｓ１７５の処理後に図４に示すフローチャートにリターンする。定常通電時間が終了の場合には（Ｓ１７２：ＹＥＳ）、定常温度通電をオフする（Ｓ１７３）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流をオフにし、第四トランジスタ７をオフにする。すると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。その後、定常温度通電終了フラグをＲＡＭ１００の定常温度通電終了フラグ記憶エリア１０３に記憶する（Ｓ１７４）。その後、図４に示すフローチャートにリターンする。

図４のＳ１７の処理に次いで、グロープラグ４０に通電中か否かを判断する（Ｓ１８）。グロープラグ４０に通電中の場合には（Ｓ１８：ＹＥＳ）、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているオフ時間カウント値をクリアし（Ｓ２１）、Ｓ１５に戻る。また、グロープラグ４０に通電中でない場合には（Ｓ１８：ＮＯ）、オフ時間カウントが終了か否かを判断する（Ｓ１９）。この判断は、オフ時間カウントの値が、一例として、６０秒を経過していれば、グロープラグ４０の温度が低下して十分に冷却ができているので、オフ時間カウントが終了と判断される。オフ時間カウントが終了の場合には（Ｓ１９：ＹＥＳ）、オフ時間カウント終了フラグをＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶して保存する（Ｓ２０）。また、オフ時間カウントが終了でない場合には（Ｓ１９：ＮＯ）、オフ時間をカウントし、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶する（Ｓ２２）。その後、Ｓ１５に戻る。

尚、Ｓ１５の判断処理で、キースイッチ３１がオンとなっていないと判断された場合には（Ｓ１５：ＮＯ）、ＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２の急速昇温通電終了フラグの記憶、定常温度通電終了フラグ記憶エリア１０３の定常温度通電終了フラグの記憶、定常温度通電時間カウント値記憶エリア１０４の定常温度通電時間カウント値の記憶をクリアすると共に、グロープラグ４０への通電をオフする（Ｓ２３）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流をオフにし、第四トランジスタ７をオフにする。すると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。

次いで、オフ時間カウントが終了か否かを判断する（Ｓ２４）。この判断は、オフ時間カウントの値が、一例として、６０秒を経過していれば、グロープラグ４０の温度が低下して十分に冷却ができているので、オフ時間カウントが終了と判断される。オフ時間カウントが終了の場合には（Ｓ２４：ＹＥＳ）、オフ時間カウント終了フラグをＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶して保存する（Ｓ２６）。その後、電源をオフする。また、オフ時間カウントが終了でない場合には（Ｓ２４：ＮＯ）、オフ時間をカウントし、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶し（Ｓ２５）、Ｓ１５に戻る。

尚、上記実施の形態では、図４のフローチャートのＳ１６及び図５のフローチャートのＳ１６１〜Ｓ１６８の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「急速昇温通電処理手段」に相当する。また、図４のフローチャートのＳ１７及び図６のフローチャートのＳ１７１〜Ｓ１７５の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「定常温度通電処理手段」に相当する。また、図４のフローチャートのＳ１８の判断処理を行うマイクロコンピュータ１０が「通電判断手段」に相当し、図４のフローチャートのＳ２２及びＳ２５の判断処理を行うマイクロコンピュータ１０が「通電オフ時間カウント手段」に相当する。また、図２に示すＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１が「オフ時間カウント終了フラグ記憶手段」に相当する。また、図４のフローチャートのＳ１２の判断処理を行うマイクロコンピュータ１０が「オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段」に相当する。また、図４のフローチャートのＳ１６、図５のフローチャートのＳ１６１〜Ｓ１６８の処理及び図４のフローチャートのＳ１７、図６のフローチャートのＳ１７１〜Ｓ１７５の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「昇温制御手段」に相当する。図３のＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１が、「第二カウント値記憶手段」に相当し、図４のフローチャートのＳ１３の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「オフ時間カウント終了フラグクリア手段」に相当する。

次に、図４〜図６、図８及び図９を参照して、上記実施の形態でのグロープラグ４０への通電と温度上昇の関係を説明する。図８は、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶があった場合（正常終了）のグロープラグ４０への通電制御を示すタイミングチャートである。また、図９は、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が無かった場合（異常終了）のグロープラグ４０への通電制御を示すタイミングチャートである。

図８に示すＴ１タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合には、グロープラグ通電制御装置１のマイクロコンピュータ１０がオンすると共に、グロープラグ４０に対して、Ｔ１タイミングからＴ２タイミングまで急速昇温通電処理が行われ、その後、Ｔ２タイミングからＴ３タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる。そして、Ｔ３タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ３タイミングからＴ４タイミングまで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。そして、オフ時間カウントが開始されてからグロープラグ４０の温度が十分に低下するまでの時間（一例として、６０秒）が経過すると、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶される。このように、オフ時間カウント中に、バッテリ３０の電圧低下等によりマイクロコンピュータ１０がリセットされることなく、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶されることを、正常終了ともいう。

その後、Ｔ４タイミングで、再度、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合（短時間再通電）、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在するので（図４、Ｓ１２：ＹＥＳ）、グロープラグ４０に対してＴ４タイミングからＴ５タイミングまで、急速昇温通電処理が行われる（図４、Ｓ１６、図５、Ｓ１６１〜Ｓ１６８）。尚、仮にオフ時間カウント終了後にマイクロコンピュータ１０がリセットされたとしても、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在するので、グロープラグ４０の温度は急速昇温通電処理を行ってもグロープラグ４０が過昇温にならない温度まで確実に低下している。このため、急速昇温通電処理を行ってもグロープラグ４０が過昇温になることはない。次いで、Ｔ５タイミングからＴ６タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる（図４、Ｓ１７、図６、Ｓ１７１〜Ｓ１７５）。そして、Ｔ６タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ５タイミングで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。

次に、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が無かった場合（異常終了）のグロープラグ４０への通電制御を図９を参照して説明する。図９に示すＴ１１タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合には、グロープラグ通電制御装置１のマイクロコンピュータ１０がオンすると共に、グロープラグ４０に対して、Ｔ１１タイミングからＴ１２タイミングまで急速昇温通電処理が行われ、その後、Ｔ１２タイミングからＴ１３タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる。そして、Ｔ１３タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ１３タイミングからＴ１４タイミングまで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。そして、オフ時間カウント中にバッテリ３０の電圧低下等によりマイクロコンピュータ１０がリセットされると、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にはオフ時間カウント終了フラグが記憶されていないことになる（異常終了）。

その後、Ｔ１４タイミングで、再度、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合（短時間再通電）、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在しないので（図４、Ｓ１２：ＮＯ）、グロープラグ４０に対して急速昇温通電処理を行わず（図５、Ｓ１６３：ＹＥＳ）、Ｔ１４タイミングからＴ１５タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる（図４、Ｓ１７、図６、Ｓ１７１〜Ｓ１７５）。つまり、再通電時にＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在しない場合は、グロープラグ４０の温度が十分に低下しているか否か不明であるため、急速昇温通電処理を行わないのである。そして、Ｔ１５タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ１５タイミングで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。

以上説明したように、上記第一の実施の形態のグロープラグ通電制御装置１では、グロープラグ４０への通電制御が正常終了した場合には、次に、キースイッチ３１が操作者によりオンされて再通電されたときに、急速昇温通電処理を行った後に定常温度通電を行う。このため、短時間のうちに高温（一例として、１０００℃）にまで昇温できる。さらに、オフ時間カウント中にマイクロコンピュータ１０がリセットされて、グロープラグ４０への通電制御が異常終了した場合には、次に、キースイッチ３１が操作者によりオンされて再通電されたときに、グロープラグ４０の温度が十分に低下しているか不明であるため、急速昇温通電処理を行わずに、定常温度通電処理を行う。このため、グロープラグ４０の温度が十分に低下していない状態で急速昇温通電処理が行われることがなく、グロープラグ４０を過昇温させることがない。

（第二の実施の形態）
次に、第二の実施の形態について説明する。この第二の実施の形態では、グロープラグ通電制御装置１の構造は、第一の実施の形態と同様であり、グロープラグ４０への通電制御のみが異なるので、図１０を参照して、グロープラグ４０への通電制御を説明する。図１０は、第二の実施の形態の通電制御のフローチャートである。この第二の実施の形態のグロープラグ通電制御装置１では、急速昇温通電終了フラグに加え、オフ時間カウント値をＥＥＰＲＯＭ２に記憶して、その記憶されているオフ時間カウント値を確認して、再通電時に急速昇温通電処理（異常終了時急速昇温通電処理）を行うか否かを判断するものである。

まず、図１０に示すように、グロープラグ通電制御装置１による通電制御が開始すると、まず、マイクロコンピュータ１０が初期化される（Ｓ３０）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００の記憶等がクリアされる。次いで、マイクロコンピュータ１０は、ＥＥＰＲＯＭ２の記憶内容を確認する（Ｓ３１）。このときに、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶されていた場合には（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶されているオフ時間カウント終了フラグ及びＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶されているオフ時間カウント値をクリアする（Ｓ３３）。

また、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグが記憶されていない場合には（Ｓ３２：ＮＯ）、異常終了なので、ＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶されているオフ時間カウント値に基づいて、急速昇温通電時間を決定する（Ｓ３５）。この決定は、図５に示すＳ１６２と同様に行う。次いで、ＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶されているオフ時間カウント値をクリアする（Ｓ３６）。

次に、キースイッチ３１が操作者に操作されてオンになると（Ｓ３７：ＹＥＳ）、急速昇温通電処理を行う（Ｓ３８）。この急速昇温通電処理は、図５に示すサブルーチンに従って、第一実施の形態と同様に制御される。具体的には、まず、オフ時間カウント値がＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１にオフ時間のカウント値が記憶されているか否かを判断する（Ｓ１６１）。第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されている場合には（Ｓ１６１：ＹＥＳ）、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているオフ時間に応じて、急速昇温の通電時間を決定する（Ｓ１６２）。この決定は、例えば、第一の実施の形態と同様に行われる。尚、第二カウント値記憶エリア１０１にオフ時間のカウント値が記憶されていない場合には（Ｓ１６１：ＮＯ）、後述するＳ１６３の処理に移る。

急速昇温通電時間が決定されると、次に、急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されているか否かを判断する（Ｓ１６３）。急速昇温通電終了フラグが記憶されていた場合には（Ｓ１６３：ＹＥＳ）、急速昇温通電処理は禁止なので、急速昇温通電処理は行われず、図１０のフローチャートにリターンし、Ｓ３９の定常温度通電処理に進む。また、急速昇温通電終了フラグが記憶されていない場合には（Ｓ１６３：ＮＯ）、タイマカウンタ１３０により、Ｓ１６２の処理又はＳ３５の処理で決定された急速昇温通電時間からのカウントダウンを開始する（Ｓ１６４）。このカウントダウンは、急速昇温通電時間が２秒と決定されていれば、２秒からのカウントダウンを開始する。カウントダウンは、マイクロコンピュータ１０のクロック信号に応じて、例えば、２ｍｓ単位等で行えばよい。尚、カウント値は、ＲＡＭ１００の急速昇温通電時間カウント値記憶エリア１０６に記憶される。

次いで、急速昇温通電終了フラグをＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶する（Ｓ１６７）。その後、図１０に示すフローチャートにリターンする。Ｓ３８の急速昇温通電処理が終了すると、次いで、定常温度通電処理（Ｓ３９）を行う。この定常温度通電処理は、第一の実施の形態と同様に、図６に示すサブルーチンに従って制御される。具体的には、まず、急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されているか否かを判断する（Ｓ１７１）。急速昇温通電終了フラグがＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２に記憶されている場合には（Ｓ１７１：ＹＥＳ）、定常温度通電時間が終了でなければ（Ｓ１７２：ＮＯ）、定常温度通電がオン状態で維持される（Ｓ１７５）。尚、この定常温度通電は、ＰＷＭ制御で行われる。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流のオンとオフの比率を変化させて、グロープラグ４０にバッテリ３０から印加される電力を調整して目的の温度に制御する。Ｓ１７５の処理後に図４に示すフローチャートにリターンする。定常通電時間が終了の場合には（Ｓ１７２：ＹＥＳ）、定常温度通電をオフする（Ｓ１７３）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流をオフにし、第四トランジスタ７をオフにする。すると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。その後、定常温度通電終了フラグをＲＡＭ１００の定常温度通電終了フラグ記憶エリア１０３に記憶する（Ｓ１７４）。その後、図１０に示すフローチャートにリターンする。

図１０のＳ３９の処理に次いで、グロープラグ４０に通電中か否かを判断する（Ｓ４０）。グロープラグ４０に通電中の場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、ＲＡＭ１００の第二カウント値記憶エリア１０１に記憶されているオフ時間カウント値及びＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリアの通電オフ時間カウント値をクリアし（Ｓ４３）、Ｓ３７に戻る。また、グロープラグ４０に通電中でない場合には（Ｓ４０：ＮＯ）、オフ時間カウントが終了か否かを判断する（Ｓ４１）。この判断は、オフ時間カウントの値が、一例として、６０秒を経過していれば、グロープラグ４０の温度が低下して十分に冷却ができているので、オフ時間カウントが終了と判断される。オフ時間カウントが終了の場合には（Ｓ４１：ＹＥＳ）、オフ時間カウント終了フラグをＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶して保存する（Ｓ４２）。また、オフ時間カウントが終了でない場合には（Ｓ４１：ＮＯ）、通電オフ時間をカウントし（Ｓ４４）、カウントしたオフ時間をＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶して保存（Ｓ４５）。その後、Ｓ３７に戻る。

尚、Ｓ３７の判断処理で、キースイッチ３１がオンとなっていないと判断された場合には（Ｓ３７：ＮＯ）、ＲＡＭ１００の急速昇温通電終了フラグ記憶エリア１０２の急速昇温通電終了フラグの記憶、定常温度通電終了フラグ記憶エリア１０３の定常温度通電終了フラグの記憶、定常温度通電時間カウント値記憶エリア１０４の定常温度通電時間カウント値の記憶をクリアすると共に、グロープラグ４０への通電をオフする（Ｓ４６）。具体的には、マイクロコンピュータ１０の出力ポート１６からの出力電流をオフにし、第四トランジスタ７をオフにする。すると、第四トランジスタ７のコレクタ・エミッタ間に電流が流れず、ＦＥＴ１７のゲートの電位は、ソースの電位と同じになり、ソース・ドレイン間がオフとなり、グロープラグ４０にバッテリ３０から電流が流れず、グロープラグ４０のヒータが加熱しなくなる。

次いで、オフ時間カウントが終了か否かを判断する（Ｓ４７）。この判断は、オフ時間カウントの値が、一例として、６０秒を経過していれば、グロープラグ４０の温度が低下して十分に冷却ができているので、オフ時間カウントが終了と判断される。オフ時間カウントが終了の場合には（Ｓ４７：ＹＥＳ）、オフ時間カウント終了フラグをＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１に記憶して保存する（Ｓ５０）。その後、電源をオフする。また、オフ時間カウントが終了でない場合には（Ｓ４７：ＮＯ）、オフ時間をカウントし（Ｓ４８）、カウントした通電オフ時間をＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶して保存し（Ｓ４９）、その後、Ｓ３７に戻る。

次に、図５、図６、図１０及び図１１を参照して、上記第二の実施の形態でのグロープラグ４０への通電と温度上昇の関係を説明する。図１１は、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が無かった場合（異常終了）のグロープラグ４０への第二の実施の形態での通電制御を示すタイミングチャートである。

図１１に示すＴ２１タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合には、グロープラグ通電制御装置１のマイクロコンピュータ１０がオンすると共に、グロープラグ４０に対して、Ｔ２１タイミングからＴ２２タイミングまで急速昇温通電が行われ、その後、Ｔ２２タイミングからＴ２３タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる。そして、Ｔ２３タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ２３タイミングからＴ２４タイミングまで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。そして、オフ時間カウント中にバッテリ３０の電圧低下等によりマイクロコンピュータ１０がリセットされると、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にはオフ時間カウント終了フラグが記憶されていないことになる（異常終了）。

その後、Ｔ２４タイミングで、再度、キースイッチ３１が操作者によりオンされた場合（短時間再通電）、ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在しないので（図１０、Ｓ３２：ＮＯ）、正常終了時の急速昇温通電処理は行わない。つまり、再通電時にＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が存在しない場合は、グロープラグ４０の温度が十分に低下しているか否か不明であるため、正常終了時の急速昇温通電処理を行わないのである。ところで、マイクロコンピュータ１０がリセットされても、ＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２には、グロープラグ４０への通電がオフされてからリセットされる直前までに経過した時間であるオフ時間カウント値が記憶されている。そこで、第二の実施の形態では、ＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶されているオフ時間カウント値に基づいて、Ｔ２４タイミングからＴ２５タイミングまで、グロープラグ４０に対し異常終了時急速昇温通電処理を行う。この異常終了時急速昇温通電処理は図８に示す正常終了時の急速昇温通電時間（Ｔ４タイミング〜Ｔ５タイミング）よりも短い通電時間にて行われる（図１０、Ｓ３８、図５、Ｓ１６１〜Ｓ１６８）。次いで、Ｔ２５タイミングからＴ２６タイミングまで、ＰＷＭ制御による定常温度通電処理が行われる（図１０、Ｓ３９、図６、Ｓ１７１〜Ｓ１７５）。そして、Ｔ２６タイミングで、キースイッチ３１が操作者によりオフされた場合には、Ｔ２６タイミングで、グロープラグ４０への通電が停止し、オフ時間カウントが行われる。

尚、図１０のフローチャートのＳ４３の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「第一カウント値記憶手段クリア手段」に相当する。また、図１０のフローチャートのＳ３５、Ｓ３８及び図５のフローチャートのＳ１６１、Ｓ１６３〜Ｓ１６８の処理を行うマイクロコンピュータ１０が「異常終了時急速昇温通電処理手段」に相当する。また、図２に示すＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２が「第一カウント値記憶手段」に相当する。

以上説明したように、上記第二の実施の形態のグロープラグ通電制御装置１では、グロープラグ４０への通電制御が正常終了した場合には、次に、キースイッチ３１が操作者によりオンされて再通電されたときに、急速昇温通電処理を行った後に定常温度通電処理を行う。このため、短時間のうちに高温（一例として、１０００℃）にまで昇温できる。さらに、オフ時間カウント中にマイクロコンピュータ１０がリセットされてグロープラグ４０への通電制御が異常終了した場合にも、次に、キースイッチ３１が操作者によりオンされて再通電されたときに、ＥＥＰＲＯＭ２の第一カウント値記憶エリア２２に記憶されているオフ時間カウント値に基づいて、グロープラグ４０に対してＴ２４タイミングからＴ２５タイミングまで、グロープラグ４０に異常終了時急速昇温通電処理を行い、次いで、定常温度通電処理を行う。このため、短時間のうちに高温（一例として、１０００℃）にまで昇温できる上に、グロープラグ４０を過昇温させることがない。

尚、本実施の形態は、上記実施の形態に限られず、各種変形が可能である。例えば、急速昇温通電処理する場合の印加する電圧や時間は、グロープラグ４０の特性に合わせて適宜決定すれば良い。また、定常温度通電処理する場合のＰＷＭ制御のデューティ比は、グロープラグ４０の特性に合わせて適宜決定すれば良い。また、グロープラグ通電制御装置１の回路構成は、上記の実施の形態のものに限定されず、適宜変更しても良い。

上記の実施の形態では、キースイッチ３１がオンされたことを契機にグロープラグ４０への通電処理を開始しているが、これに限定されず、エンジン制御装置（ＥＣＵ）からの通電開始信号の受信を契機にグロープラグ４０への通電処理を開始するようにしても良い。また、上記の実施の形態では、急速昇温通電処理において、決定された急速昇温通電時間をタイマカウンタによりカウントダウンしていき、カウンタ値が０になったときに急速昇温通電処理を終了するようにしていたが、これに限定されず、決定された急速昇温通電時間までカウンタ値をカウントアップしていき、カウンタ値が決定された急速昇温通電時間になったときに急速昇温通電処理を終了するようにしても良い。この場合、所定の値をカウントアップしていく方法の他、バッテリの電圧を定期的に読み取りその電圧値に応じてカウントアップする値を変更していく方法がある。また、上記の実施の形態では、グロープラグ４０は、ヒータとして発熱コイルを用いたメタルグロープラグを適用したが、セラミックヒータを用いたセラミックグロープラグを適用しても良い。また、上記の実施の形態では、オフ時間カウント中にマイクロコンピュータがリセットされて、グロープラグへの通電制御が異常終了した場合について説明したが、グロープラグへの通電中に電源電圧の低下によってマイクロコンピュータがリセットされて、グロープラグへの通電制御が異常終了した場合も、本発明を適用することにより、グロープラグの温度が十分に低下していない状態で急速昇温通電処理が行われることがなく、グロープラグを過昇温させることがない。

第一の実施形態のグロープラグ通電制御装置１にバッテリ３０及びグロープラグ４０を接続した状態の回路図である。ＥＥＰＲＯＭ２の記憶エリアの概念図である。マイクロコンピュータ１０の内部のＲＡＭ１００の記憶エリアの概念図である。本実施の形態のグロープラグ通電制御装置１による通電制御のフローチャートである。急速昇温通電処理のサブルーチンのフローチャートである。定常温度通電処理のサブルーチンのフローチャートである。通電オフ時間の長さに対応する最大急速昇温時間に対する割合を示すグラフである。ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶があった場合（正常終了時）のグロープラグ４０への通電制御を示すタイミングチャートである。ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が無かった場合（異常終了時）のグロープラグ４０への通電制御を示すタイミングチャートである。第二の実施の形態の通電制御のフローチャートである。ＥＥＰＲＯＭ２のオフ時間カウント終了フラグ記憶エリア２１にオフ時間カウント終了フラグの記憶が無かった場合（異常終了時）のグロープラグ４０への第二の実施の形態での通電制御を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１グロープラグ通電制御装置
３第一トランジスタ
４第二トランジスタ
５第三トランジスタ
６三端子レギュレータ
７第四トランジスタ
１０マイクロコンピュータ
２１オフ時間カウント終了フラグ記憶エリア
２２第一カウント値記憶エリア
３０バッテリ
３１キースイッチ
４０グロープラグ
１００ＲＡＭ
１０１第二カウント値記憶エリア
１０２急速昇温通電終了フラグ記憶エリア
１０３定常温度通電終了フラグ記憶エリア
１０４定常温度通電時間カウント値記憶エリア
１０５急速昇温通電時間カウント値記憶エリア
１１０ＲＯＭ
１２０ＣＰＵ
１３０タイマカウンタ

Claims

通電開始信号の受信を契機に、バッテリからグロープラグへの電力の供給の制御をマイクロコンピュータにより行うグロープラグの通電制御装置であって、
前記グロープラグに対して大電流を通電して当該グロープラグの温度を急速に昇温する急速昇温通電処理を行う急速昇温通電処理手段と、
前記急速昇温通電処理に比べて前記グロープラグに対する通電電流の小さい定常温度通電処理を行う定常温度通電処理手段と、
前記グロープラグへの通電の有無を判断する通電判断手段と、
前記通電判断手段がグロープラグへの通電が無いと判断した場合に、通電が無くなってからの時間をカウントする通電オフ時間カウント手段と、
当該通電オフ時間カウント手段が、所定の時間をカウントした場合に、通電終了後に所定時間が経過したことを示すオフ時間カウント終了フラグを記憶する不揮発メモリからなるオフ時間カウント終了フラグ記憶手段と、
前記通電開始信号を受信した場合に、前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に、前記オフ時間カウント終了フラグが記憶されているか否かを判断するオフ時間カウント終了フラグ有無判断手段と、
前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した場合には、前記急速昇温通電処理手段により急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行い、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断した場合には、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行う昇温制御手段と
を備えたことを特徴とするグロープラグの通電制御装置。
前記定常温度通電処理手段は、前記グロープラグへの通電をＰＷＭ制御により行い、
前記急速昇温通電処理手段は、前記グロープラグへの通電を、前記定常温度通電処理手段よりも大きなデューティ比で行うことを特徴とする請求項１に記載のグロープラグの通電制御装置。
前記通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値を記憶する不揮発メモリからなる第一カウント値記憶手段を備え、
前記昇温制御手段は、前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した場合には、前記急速昇温通電処理手段により急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行い、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていないと判断し、更に、前記第一カウント値記憶手段に前記カウント値が記憶されている場合には、異常終了時急速昇温通電処理手段により、前記グロープラグへの通電量を、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して異常終了時急速昇温通電処理を行うと共に、その後、前記定常温度通電処理手段による定常温度通電処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のグロープラグの通電制御装置。
前記異常終了時急速昇温通電処理手段により、前記グロープラグへの通電量を、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定した後に、前記第一カウント値記憶手段に記憶されたカウント値をクリアする第一カウント値クリア手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載のグロープラグの通電制御装置。
前記通電オフ時間カウント手段がカウントしたカウント値を記憶する揮発メモリからなる第二カウント値記憶手段を備え、
前記急速昇温通電処理手段は、前記グロープラグへの通電量を、前記第二カウント値記憶手段に記憶されたカウント値に基づいて決定して急速昇温通電処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のグロープラグの通電制御装置。
前記オフ時間カウント終了フラグ有無判断手段が、前記オフ時間カウント終了フラグが前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されていると判断した後に、前記オフ時間カウント終了フラグ記憶手段に記憶されているオフ時間カウント終了フラグをクリアするオフ時間カウント終了フラグクリア手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のグロープラグの通電制御装置。