JP2602677B2 - Glow plug energization control device - Google Patents

Glow plug energization control device

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JP2602677B2
JP2602677B2 JP62317572A JP31757287A JP2602677B2 JP 2602677 B2 JP2602677 B2 JP 2602677B2 JP 62317572 A JP62317572 A JP 62317572A JP 31757287 A JP31757287 A JP 31757287A JP 2602677 B2 JP2602677 B2 JP 2602677B2
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glow plug
voltage
duty ratio
value
battery voltage
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光佑 間坂
広二 畑中
成 正木
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自動車機器株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディーゼル機関におけるグロープラグの通
電制御装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a glow plug energization control device for a diesel engine.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来より、ディーゼル機関においては、寒冷時におけ
る起動を容易とするために、そのシリンダヘッド内の燃
焼室にグロープラグを配置している。すなわち、機関の
運転を開始する際、グロープラグへの通電加熱を行っ
て、シリンダヘッド内の圧縮空気温度を上昇させ、その
起動を確実としている。近年は特に、ディーゼルエンジ
ンの操作性をガソリンエンジン並に向上させるため、エ
ンジン始動前の予熱時間を限りなく0秒に近づけるため
のグロープラグが要求されている。一般に、このような
グロープラグにおいては、キースイッチのオンモード位
置への接続と同時に作動する通電制御装置を介して、そ
の供給電力量の制御を行うようにしており、先ずグロー
プラグに大電力を供給しその急速加熱を図っている。そ
して、この急速加熱後、暫くの間、グロープラグに小電
力を供給するようになし、その安定加熱を図っている。
一般に、エンジンが始動した後のこのグロープラグの安
定加熱をアフタグローと呼び、このアフタグローによっ
て燃焼室内の暖機を促進すると共に、ディーゼルノック
の発生を防止し、騒音や白煙の発生、HC成分の排出等を
抑制している。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a diesel engine, a glow plug is arranged in a combustion chamber in a cylinder head of the diesel engine in order to facilitate starting in cold weather. That is, when the operation of the engine is started, the glow plug is energized and heated to increase the temperature of the compressed air in the cylinder head, thereby ensuring the start thereof. In recent years, in particular, a glow plug has been required to make the preheating time before starting the engine as close to 0 seconds as possible in order to improve the operability of the diesel engine to the level of a gasoline engine. Generally, in such a glow plug, the amount of supplied electric power is controlled through an energization control device that operates simultaneously with the connection of the key switch to the on-mode position. Supply and rapid heating. After the rapid heating, a small amount of power is supplied to the glow plug for a while, thereby stably heating the glow plug.
Generally, the stable heating of the glow plug after the engine is started is called afterglow, and this afterglow promotes warming up of the combustion chamber, prevents the generation of diesel knock, generates noise, white smoke, and reduces HC components. Emissions are being controlled.

このような通電制御装置を用いたグロープラグへの電
力の供給は、一般に、その通電初期において、グロープ
ラグへバッテリ電圧を直接印加(通常8〜10Vを印加)
することにより、急速加熱時の大電力を得るようにして
いる。また、その急速加熱によりグロープラグの温度が
所定温度に到達した後は、電圧降下用抵抗(ドロッピン
グ抵抗)をグロープラグに対して直列に接続することに
よりその印加電圧を下げて、アフタグロー時の小電力を
得るものとしている。第8図は、このドロッピング抵抗
を用いてアフタグロー時の小電力を得る場合の通電制御
特性を示すグラフであり、通電開始後2秒を経た図示P1
点において、ドロッピング抵抗を接続することによりグ
ロープラグへの印加電圧を降下させている。
The supply of power to the glow plug using such a power supply control device is generally performed by directly applying a battery voltage to the glow plug at the initial stage of power supply (normally, 8 to 10 V is applied).
By doing so, a large electric power at the time of rapid heating is obtained. After the glow plug reaches a predetermined temperature due to the rapid heating, a voltage drop resistor (dropping resistor) is connected in series with the glow plug to reduce the applied voltage, thereby reducing the after-glow. Power is to be obtained. FIG. 8 is a graph showing energization control characteristics when a small power is obtained during afterglow using this dropping resistor.
At this point, the voltage applied to the glow plug is reduced by connecting a dropping resistor.

また、アフタグロー時の小電力を得る方法としては、
上述したドロッピング抵抗による印加電圧の直接的な降
下法の他、急速加熱時の印加電圧を断続して印加するよ
うになし、この印加電圧の断続時間をデューティ制御す
ることによって、その実効値を下げる間接的な印加電圧
の降下法も考えられている。第9図は、その通電制御特
性を示すグラフであり、通電開始後2秒を経た図示P2点
において、印加電圧の断続時間をデューティ制御するよ
うになし、グロープラグへの印加電圧の実効値を降下さ
せている。
Also, as a method of obtaining low power during afterglow,
In addition to the above-described direct drop method of the applied voltage by the dropping resistor, the applied voltage at the time of rapid heating is intermittently applied, and the duty value of this applied voltage is duty-controlled to reduce its effective value. An indirect method of lowering the applied voltage has also been considered. FIG. 9 is a graph showing the energization control characteristic. At a point P2 in FIG. 2 after 2 seconds from the start of energization, the duty cycle of the applied voltage is performed so that the effective value of the applied voltage to the glow plug is changed. It is descending.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながらこのようなグロープラグの通電制御装置
によると、例えば、その外気温度が−10℃以下となる厳
冬期(厳寒環境)において、オンモード位置への接続と
同時にキースイッチをスタートモード位置へ接続して機
関のクランキングを図ろうとした場合(所謂機関の0秒
スタートを行おうとした場合)、過大なクランキング電
力が必要となるために、そのバッテリ電圧の低下が著し
く(通常、6〜7Vまで低下する)、急速加熱を図るため
に必要なグロープラグへの印加電圧を充分確保すること
ができなくなる問題が生ずるものであった。すなわち、
機関始動時にグロープラグの急速加熱が図られないた
め、著しくその始動性が低下し、機関の0秒スタートを
行うことが困難となるものであった。
However, according to such a glow plug energization control device, for example, in a severe winter season (a severe cold environment) where the outside air temperature is −10 ° C. or less, the key switch is connected to the start mode position simultaneously with the connection to the on mode position. If the engine is to be cranked (so-called 0 second start of the engine), excessive cranking power is required, and the battery voltage drops significantly (usually from 6 to 7V). And the voltage applied to the glow plug required for rapid heating cannot be sufficiently secured. That is,
Since the glow plug is not rapidly heated when the engine is started, the startability of the glow plug is significantly reduced, and it is difficult to start the engine for 0 seconds.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、
その急速加熱を可能とする印加電圧の最低値が厳寒環境
でのディーゼル機関の始動時に低下するであろうバッテ
リの低下電圧値として定められた電圧値VBsよりも低い
高性能グロープラグを準備すると共に、キースイッチが
オンモード位置とされた場合にその計時動作を開始する
第1のタイマ手段と、キースイッチがスタートモード位
置とされた場合にスタート信号を送出するスタート信号
送出手段と、キースイッチがオンモード位置とされた場
合にその計時動作を開始する一方、キースイッチがスタ
ートモード位置からオンモード位置へ戻される場合にそ
の計時動作を再スタートする第2のタイマ手段とを設
け、高性能グロープラグへのバッテリ電圧VBを監視する
ようになし、第1のタイマ手段がその計時動作を行って
いる間は、第1のバッテリ電圧−デューティ比特性から
その時のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求め、
このデューティ比で高性能グロープラグへの通電を断続
することによって、高性能グロープラグへの印加電圧の
実効値を降下させ前記電圧値VBsと略等しくなるように
調整維持し、第1のタイマ手段がその計時動作を完了
し、スタート信号送出手段がスタート信号を送出してい
る場合は、第2のバッテリ電圧−デューティ比特性から
その時のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求め、
このデューティ比で高性能グロープラグへの通電を断続
することによって、高性能グロープラグへの印加電圧の
実効値を降下させ前記電圧値VBsよりも低い所定値V1と
なるように調整維持し、第1タイマ手段がその計時動作
を完了し、スタート信号送出手段がスタート信号を送出
していない場合は、第2のタイマ手段がその計時動作を
行っている間、第3のバッテリ電圧−デューティ比特性
からその時のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求
め、このデューティ比で高性能グロープラグへの通電を
断続することによって、高性能グロープラグへの印加電
圧の実効値を降下させ前記所定値V1よりも低い所定値V2
となるように調整維持するようにしたものである。
The present invention has been made in view of such problems,
Prepare a high performance glow plug whose applied voltage that enables its rapid heating is lower than the voltage value V Bs defined as the battery voltage drop value that will decrease when starting the diesel engine in a cold environment A first timer means for starting a timing operation when the key switch is set to the ON mode position; a start signal sending means for sending a start signal when the key switch is set to the start mode position; And a second timer means for restarting the timekeeping operation when the key switch is returned from the start mode position to the on-mode position while starting the timekeeping operation when the switch is set to the on-mode position. None to monitor battery voltage V B to the glow plug, while the first timer means is performing the counting operation, the first buffer Terry Voltage - seeking the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic,
By intermittently energizing the high performance glow plug at this duty ratio, the effective value of the voltage applied to the high performance glow plug is decreased and adjusted and maintained to be substantially equal to the voltage value VBs. means completes its counting operation, if the start signal sending means is sending a start signal, a second battery voltage - calculated the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic,
By intermittently energizing the high performance glow plug at this duty ratio, the effective value of the voltage applied to the high performance glow plug is lowered and adjusted and maintained to be a predetermined value V1 lower than the voltage value VBs , If the first timer means completes its timekeeping operation and the start signal sending means does not send out the start signal, the third battery voltage-duty ratio is maintained while the second timer means performs the timekeeping operation. obtains the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the characteristic, by intermittent energization of the high performance glow plug in the duty ratio, the predetermined value lowers the effective value of the voltage applied to the high-performance glow plug Predetermined value V2 lower than V1
The adjustment is maintained so that

〔作用〕[Action]

したがってこの発明によれば、厳寒環境でのディーゼ
ル機関の始動時にバッテリ電圧VBが著しく低下したとし
ても、グロープラグの急速加熱が可能となる。すなわ
ち、厳寒環境において、0秒スタートしようとした場
合、過大なクランキング電力が必要となるために、バッ
テリ電圧VBが著しく低下する。この場合、キースイッチ
がオンモード位置とされると第1のタイマ手段がその計
時動作を開始し、この第1のタイマ手段がその計時動作
を行っている間は、第1のバッテリ電圧−デューティ比
特性(特性I)からその時のバッテリ電圧VBに応じたデ
ューティ比が求められ、このデューティ比で高性能グロ
ープラグへの通電が断続されることによって、高性能グ
ロープラグへの印加電圧の実効値が降下され(VB>VBs
の場合)、VBs(例えば、6V)と略等しくなるように調
整維持される。このような調整維持を行うことにより、
温暖期における0秒スタート時に高性能グロープラグへ
VBsを上廻る電圧が直接印加されないようにしたうえ、
すなわち温暖期における0秒スタート時の高性能グロー
プラグの過熱を防止するものとしたうえ、厳寒環境にお
ける0秒スタート時の急速加熱が可能となる。
Therefore, according to the present invention, at the start of the diesel engine in arctic environments battery voltage V B even significantly reduced, thereby enabling rapid heating of the glow plugs. That is, in the extremely cold environment, when attempting to start 0 seconds, because the excessive cranking power is required, the battery voltage V B is remarkably lowered. In this case, when the key switch is set to the ON mode position, the first timer means starts its timekeeping operation, and while the first timer means performs the timekeeping operation, the first battery voltage-duty ratio characteristic duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the (characteristic I) is obtained by energizing the high glow plug is interrupted by this duty ratio, the effective of the voltage applied to the high-performance glow plug The value is decreased (V B > V Bs
), Is adjusted and maintained to be substantially equal to V Bs (for example, 6 V). By performing such adjustment and maintenance,
High performance glow plug at 0 seconds start in warm season
Ensure that no voltage above V Bs is applied directly,
That is, in addition to preventing overheating of the high performance glow plug at the start of 0 seconds in a warm season, rapid heating at the start of 0 seconds in a severely cold environment becomes possible.

また、この発明によれば、第1のタイマ手段がその計
時動作を完了し、スタート信号送出手段がスタート信号
を送出している場合は、すなわち第1のタイマ手段がそ
の計時動作を完了した後のクランキング中は、第2のバ
ッテリ電圧−デューティ比特性(特性II)からその時の
バッテリ電圧VBに応じたデューティ比が求められ、この
デューティ比で高性能グロープラグへの通電が断続され
ることによって、高性能グロープラグへの印加電圧の実
効値が降下され、VBsよりも低い所定値V1(例えば、4.5
V)となるように調整維持される。
Further, according to the present invention, when the first timer means has completed its timekeeping operation and the start signal sending means has sent a start signal, that is, after the first timer means has completed its timekeeping operation, during cranking, the second battery voltage - the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic (characteristic II) is obtained, power supply to the high-performance glow plug is interrupted at this duty ratio it allows the effective value drop of the voltage applied to the high-performance glow plugs, lower than V Bs predetermined value V1 (e.g., 4.5
V) is adjusted and maintained.

また、この発明によれば、第1のタイマ手段がその計
時動作を完了し、スタート信号送出手段がスタート信号
を送出していない場合は、すなわち第1のタイマ手段が
その計時動作を完了しかつクランキングが完了すれば、
第2のタイマ手段がその計時動作を行っている間、第3
のバッテリ電圧−デューティ比特性(特性III)からそ
の時のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比が求めら
れ、このデューティ比で高性能グロープラグへの通電が
断続されることによって、高性能グロープラグへの印加
電圧の実効値が降下され、所定値V1よりも低い所定値V2
(例えば、3V)となるように調整維持される。
Further, according to the present invention, when the first timer means completes the time counting operation and the start signal sending means does not send out the start signal, that is, the first timer means completes the time counting operation and Once cranking is complete,
While the second timer means is performing its timing operation, the third timer means
Battery Voltage - duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic (characteristic III) is obtained by energizing the high glow plug is interrupted by this duty ratio, high-performance glow plug The effective value of the applied voltage is lowered, and the predetermined value V2 is lower than the predetermined value V1.
(For example, 3 V).

〔実施例〕 以下、本発明に係るグロープラグの通電制御装置を詳
細に説明する。
[Embodiment] Hereinafter, a glow plug energization control device according to the present invention will be described in detail.

第1図はこのグロープラグの通電制御装置の一実施例
を示すブロック回路構成図である。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing one embodiment of the glow plug energization control device.

同図において、1はバッテリ、2はキースイッチ、3
はディーゼル機関のシリンダヘッド内の燃焼室(図示せ
ず)に配置されたグロープラグ、4は機関の冷却水温を
検出する水温センサ、5はこの水温センサ4の検出する
冷却水温を判別する冷却水温判別回路、6はキースイッ
チ2のオン端子2aに接続された定電圧回路である。
In the figure, 1 is a battery, 2 is a key switch, 3
Is a glow plug disposed in a combustion chamber (not shown) in a cylinder head of a diesel engine, 4 is a water temperature sensor for detecting a cooling water temperature of the engine, and 5 is a cooling water temperature for determining a cooling water temperature detected by the water temperature sensor 4. The determination circuit 6 is a constant voltage circuit connected to the ON terminal 2a of the key switch 2.

定電圧回路6はキースイッチ2のオン端子2aを介する
バッテリ電圧の供給を受けて、1.5秒タイマ回路7,アフ
タグロータイマ8,エンジン信号検出回路9,基準電圧回路
10,デューティ制御回路11,ドライブ回路12,三角波発生
回路13,バッテリ電圧検出回路14および水温判別回路5
へその駆動電源を供給するものであり、1.5秒タイマ回
路7およびアフタグロータイマ8は、キースイッチ2に
おける可動接点2dのオン端子2aへの接続と同時に、その
計時動作を開始するようになっている。1.5秒タイマ回
路7は、その計時動作の開始と同時にその計時時間T1
(本実施例においては、T1=1.5秒)が経過するまでの
間、基準電圧回路10に対して「H」レベルのタイマ信号
を送出するようになし、アフタグロータイマ8は、その
計時動作の開始と同時にその計時時間T2(T2>T1)が経
過するまでの間、デューティ制御回路11に対して「H」
レベルのタイマ信号を送出するようになっている。アフ
タグロータイマ8における計時時間2は、水温判別回路
5を介して入力される水温センサ4の検出冷却水温に応
じてその値が可変するものとなっている。また、アフタ
グロータイマ8における計時動作は、キースイッチ2に
おける可動接点2dがスタータ端子2bから離れる際にリセ
ットされ、その再スタートが行われるものとなってい
る。
The constant voltage circuit 6 receives the supply of the battery voltage via the ON terminal 2a of the key switch 2, and receives a 1.5 second timer circuit 7, an afterglow timer 8, an engine signal detection circuit 9, a reference voltage circuit.
10, duty control circuit 11, drive circuit 12, triangular wave generation circuit 13, battery voltage detection circuit 14, and water temperature determination circuit 5
The 1.5-second timer circuit 7 and the after-glow timer 8 start their timing operation simultaneously with the connection of the movable contact 2d of the key switch 2 to the ON terminal 2a. I have. The 1.5 second timer circuit 7 starts counting the time T1
Until the time (T1 = 1.5 seconds in this embodiment) elapses, an "H" level timer signal is sent to the reference voltage circuit 10, and the afterglow timer 8 performs the time counting operation. At the same time as the start, until the time T2 (T2> T1) elapses, "H" is applied to the duty control circuit 11.
A level timer signal is transmitted. The value of the time 2 measured by the afterglow timer 8 varies according to the cooling water temperature detected by the water temperature sensor 4 input through the water temperature determination circuit 5. The timing operation of the afterglow timer 8 is reset when the movable contact 2d of the key switch 2 is separated from the starter terminal 2b, and restarted.

一方、基準電圧回路10には、キースイッチ2の可動接
点2dのスタータ端子2bへの接続により「H」レベルのス
タータ信号が入力されるものとなっており、このスター
タ信号が「H」レベルで且つ1.5秒タイマ回路7の送出
するタイマ信号が「L」レベルであるとき、基準電圧回
路10を介してデューティ制御回路11に対しVbなる基準電
圧が設定されるものとなっている。また、1.5秒タイマ
回路7の送出するタイマ信号が「H」レベルであると
き、基準電圧回路10を介してVaとなる基準電圧がデュー
ティ制御回路11に設定されるものとなっており、1.5秒
タイマ回路7の送出するタイマ信号並びにスタータ信号
の何方もが「L」レベルであるとき、基準電圧回路10を
介してVcなる基準電圧がデューティ制御回路11に設定さ
れるものとなっている。また、デューティ制御回路11に
は、キースイッチ2のオン端子2aに生ずる電位、即ちバ
ッテリ1において変動するバッテリ電圧値がバッテリ電
圧検出回路14を介して刻々と入力されるものとなってお
り、デューティ制御回路11は、このバッテリ検出回路14
を介して入力されるバッテリ電圧値と基準電圧回路10を
介して設定される基準電圧値に基づき、第2図に示した
特性I〜IIIの中から適当なデューティ比を選択し、こ
の選択したデューティ比のパルス信号を三角波発生回路
13を介して入力される三角波を利用して生成し、この生
成したパルス信号をドライブ回路12に対して送出するも
のとなっている。そして、このドライブ回路12に入力さ
れるパルス信号に基づいて、パワーコントロールユニッ
ト15におけるパワートランジスタTrのオン・オフ駆動が
行われるものとなっており、このトランジスタTrのエミ
ッタがバッテリ1の正極性側に接続され、トランジスタ
Trのコレクタと接地間にグロープラグ3が接続されてい
る。ここで、デューティ制御回路11におけるデューティ
比の具体的な選択方法を説明するに、基準電圧回路10を
介してVaなる基準電圧が設定される場合にあっては、急
速加熱モードとして特性Iよりその時のバッテリ電圧値
に応じたデューティ比が導出され、Vbなる基準電圧が設
定される場合にあってはクランキングモードとして特性
IIより、Vcなる基準電圧が設定される場合にあってはア
フタグローモードとして特性IIIより、その時のバッテ
リ電圧値に応じたデューティ比が導出されるものとなっ
ている。
On the other hand, to the reference voltage circuit 10, a starter signal of "H" level is inputted by connecting the movable contact 2d of the key switch 2 to the starter terminal 2b. When the timer signal transmitted from the 1.5 second timer circuit 7 is at the “L” level, the reference voltage Vb is set to the duty control circuit 11 via the reference voltage circuit 10. When the timer signal transmitted from the 1.5-second timer circuit 7 is at the “H” level, the reference voltage that becomes Va via the reference voltage circuit 10 is set in the duty control circuit 11, and When both the timer signal and the starter signal transmitted from the timer circuit 7 are at the “L” level, the reference voltage Vc is set to the duty control circuit 11 via the reference voltage circuit 10. Further, the potential generated at the ON terminal 2a of the key switch 2, that is, the battery voltage value fluctuating in the battery 1 is input to the duty control circuit 11 via the battery voltage detection circuit 14 every moment. The control circuit 11 includes the battery detection circuit 14
An appropriate duty ratio is selected from the characteristics I to III shown in FIG. 2 on the basis of the battery voltage value input via the reference voltage circuit and the reference voltage value set via the reference voltage circuit 10. Triangular wave generation circuit for duty ratio pulse signal
The pulse signal is generated by using a triangular wave input through the controller 13, and the generated pulse signal is transmitted to the drive circuit 12. The power transistor Tr in the power control unit 15 is turned on and off based on a pulse signal input to the drive circuit 12, and the emitter of the transistor Tr is connected to the positive side of the battery 1. Connected to the transistor
A glow plug 3 is connected between the collector of the Tr and the ground. Here, a specific method of selecting the duty ratio in the duty control circuit 11 will be described. In the case where a reference voltage of Va is set via the reference voltage circuit 10, a rapid heating mode is set based on the characteristic I at that time. The duty ratio according to the battery voltage value is derived, and when the reference voltage Vb is set, the characteristic is set as the cranking mode.
When the reference voltage Vc is set from II, the duty ratio according to the battery voltage value at that time is derived from the characteristic III as the afterglow mode in the afterglow mode.

第3図は、このグロープラグの通電制御装置に採用す
るグロープラグ3の急速加熱特性であり、例えばその印
加加熱を6Vとした場合、図示実線で示すような急速加熱
特性IVを得ることができる。すなわち、その印加電圧を
6Vとした時、通電開始後1.5秒でその温度を800℃に到達
させることのできる高性能のグロープラグを採用してい
る。即ち、従来採用していたグロープラグは、この急速
加熱特性IVを得るために例えば9Vの印加電圧を必要とす
るが、本実施例に示したグロープラグ3を採用した場合
にはっては、9Vの電圧を印加すると図示一点鎖線で示す
ような急速加熱特性Vとなる。なお、第1図に示したグ
ロープラグの通電制御装置において、16はエンジ停止時
にその可動接点16aがアース側に接続されるチャージリ
レーであり、このチャージリレーの可動接点16aを介す
る「L」および「H」レベルの信号がエンジン信号とし
てエンジン信号検出回路9に取り込まれるものとなって
いる。エンジン信号検出回路9は、このチャージリレー
16を介して取り込まれるエンジン信号に基づき、このエ
ンジン信号がキースイッチ2の可動接点2dのオン端子2a
への接続後10秒が経過しても「H」レベルとならない場
合、アフタグロータイマ8に対してその計時動作を強制
的にストップする強制信号を送出するものとなってお
り、アフタグロータイマ8における計時動作の完了ある
いは強制ストップにより、デューティ制御回路11におけ
るパルス信号生成動作が中断され、ドライブ回路12を介
して駆動されるパワーコントロールユニット15内のトラ
ンジスタTrがオフ状態を維持するものとなっている。
FIG. 3 shows the rapid heating characteristic of the glow plug 3 employed in the glow plug energization control device. For example, when the applied heating is set to 6 V, the rapid heating characteristic IV shown by the solid line in the drawing can be obtained. . That is, the applied voltage is
At 6V, a high performance glow plug that can reach 800 ° C in 1.5 seconds after the start of energization is adopted. That is, the glow plug conventionally used requires an applied voltage of, for example, 9 V in order to obtain the rapid heating characteristic IV. However, when the glow plug 3 shown in the present embodiment is used, When a voltage of 9 V is applied, a rapid heating characteristic V is obtained as shown by a dashed line in the figure. In the glow plug energization control device shown in FIG. 1, reference numeral 16 denotes a charge relay whose movable contact 16a is connected to the earth side when the engine is stopped, and "L" and "L" through the movable contact 16a of this charge relay. The “H” level signal is taken into the engine signal detection circuit 9 as an engine signal. The engine signal detection circuit 9 uses this charge relay
Based on the engine signal taken in via the switch 16, this engine signal is turned on by the ON terminal 2 a
If the "H" level is not attained even after 10 seconds have passed since the connection to the afterglow timer 8, the compulsion signal for forcibly stopping the time counting operation is sent to the afterglow timer 8. As a result, the pulse signal generation operation in the duty control circuit 11 is interrupted by the completion of the timekeeping operation or the forced stop, and the transistor Tr in the power control unit 15 driven via the drive circuit 12 maintains the off state. I have.

次に、このように構成されたグロープラグの通電制御
装置の動作を説明する。すなわち、今、機関の0秒スタ
ートを行うべくキースイッチ2を操作し、その可動接点
2dをオン端子2aに接続させながらスタータ端子2bに接続
すると(第4図(a)に示すa点)、その可動接点2dが
オン端子2aに接続された時点で、1.5秒タイマ回路7,ア
フタグロータイマ8,エンジン信号検出回路9,基準電圧回
路10,デューティ制御回路11,ドライブ回路12,三角波発
生回路13,バッテリ電圧検出回路14および水温判別回路
5の各ブロックへ、その駆動電源が供給されるようにな
る。1.5秒タイマ回路7およびアフタグロータイマ8
は、キースイッチ2における可動接点2dのオン端子2aへ
の接続と同時にその計時動作を開始し、1.5秒タイマ回
路7を介して基準電圧回路10に対し「H」レベルのタイ
マ信号が送出され(第4図(b)に示すa点)、またア
フタグロータイマ8を介してデューティ制御回路11に対
し「H」レベルのタイマ信号が送出されるようになる
(第4図(c)に示すa点)。1.5秒タイマ回路7から
の「H」レベルのタイマ信号を受けた基準電圧回路10
は、デューティ制御回路11に対しVaなる基準電圧を設定
する(第4図(d)に示すa点)。デューティ制御回路
11は、この設定されるVaなる基準電圧値に基づき第2図
に示した特性I〜IIIの中から特性Iを選択し、この特
性Iに基づいてその時のバッテリ電圧値(VB)に対応す
るデューティ比を導き出す。そして、この導き出したデ
ューティ比のパルス信号をドライブ回路12に対し送出す
る。
Next, the operation of the glow plug energization control device thus configured will be described. That is, the key switch 2 is now operated to start the engine for 0 seconds, and the movable contact
When 2d is connected to the starter terminal 2b while being connected to the ON terminal 2a (point a shown in FIG. 4 (a)), when the movable contact 2d is connected to the ON terminal 2a, the 1.5 second timer circuit 7, the after The drive power is supplied to each block of the glow timer 8, the engine signal detection circuit 9, the reference voltage circuit 10, the duty control circuit 11, the drive circuit 12, the triangular wave generation circuit 13, the battery voltage detection circuit 14, and the water temperature determination circuit 5. Become so. 1.5 second timer circuit 7 and afterglow timer 8
Starts the timing operation at the same time when the movable contact 2d of the key switch 2 is connected to the ON terminal 2a, and an "H" level timer signal is transmitted to the reference voltage circuit 10 via the 1.5 second timer circuit 7 ( 4 (b), and an "H" level timer signal is transmitted to the duty control circuit 11 via the afterglow timer 8 (a shown in FIG. 4 (c)). point). The reference voltage circuit 10 receiving the "H" level timer signal from the 1.5 second timer circuit 7
Sets a reference voltage of Va to the duty control circuit 11 (point a shown in FIG. 4D). Duty control circuit
11, corresponding to the selected characteristic I from the characteristics I~III shown in FIG. 2 on the basis of the reference voltage value at which Va is the set, then the battery voltage value based on the characteristics I (V B) The duty ratio to be obtained. Then, the derived pulse signal of the duty ratio is transmitted to the drive circuit 12.

ここで、上述した機関の0秒スタートを厳冬期におい
て行ったものと想定すると、このクランキン電力を過大
に必要とするために、バッテリ1での電圧値が著しく低
下する。例えば今、バッテリ電圧検出回路14において検
出されるバッテリの低下電圧値が6Vに達するものとする
と、特性Iに基づいてデューティ制御回路11において生
成されるパルス信号のデューティ比が100%となり、ド
ライブ回路12を介して駆動されるトランジスタTrがオン
状態を維持するようになる。すなわち、トランジスタTr
を介してグロープラグ3に厳冬環境時での始動時に低下
するであろう低下バッテリ電圧値として定められた電圧
値VBs=6Vが直接印加されるようになり、グロープラグ
3は第3図に示した特性IVに従ってその急速加熱を開始
する。そして、1.5秒タイマ回路7においてその計時時
間T1(1.5秒)が経過した時点で基準電圧回路10へのタ
イマ信号が「L」レベルとなり(第4図(b)に示すb
点)、基準電圧回路10を介してデューティ制御回路11に
設定される基準電圧値がVbとなる(第4図(d)に示す
b点)。デューティ制御回路11に設定される基準電圧値
がVbとなった以降は、第2図に示した特性IIに基づいて
その時のバッテリ電圧値(VB)に対応するデューティ比
が導き出され、この導き出されたデューティ比のパルス
信号がドライブ回路12に対して送出されるようになり、
このドライブ回路12の出力によってオン・オフ駆動され
るトランジスタTrによって、グロープラグ3への印加電
圧の実効値が4.5V(V1=4.5V)となる。従って、グロー
プラグ3の温度はその急速加熱特性IVに従って800℃に
達した後、クランキング中は実効電圧4.5Vが印加され、
例えば1000℃というような高温が維持される。このた
め、厳冬期における機関の始動時に著しくバッテリ電圧
値が低下したとしても、その0秒スタートが始動性良く
確実に行われるようになる。
Here, assuming that the above-described 0-second start of the engine is performed in a severe winter season, the voltage value of the battery 1 is significantly reduced because the cranking power is excessively required. For example, assuming that the voltage drop of the battery detected by the battery voltage detection circuit 14 reaches 6 V, the duty ratio of the pulse signal generated in the duty control circuit 11 based on the characteristic I becomes 100%, and the drive circuit The transistor Tr driven via 12 maintains the ON state. That is, the transistor Tr
A voltage value V Bs = 6 V, which is determined as a reduced battery voltage value that will be reduced at the time of starting in a severe winter environment, is directly applied to the glow plug 3 via the glow plug 3, and the glow plug 3 is connected to the glow plug 3 in FIG. Initiate its rapid heating according to the indicated property IV. When the time T1 (1.5 seconds) elapses in the 1.5 second timer circuit 7, the timer signal to the reference voltage circuit 10 becomes "L" level (b shown in FIG. 4 (b)).
Point), the reference voltage value set in the duty control circuit 11 via the reference voltage circuit 10 becomes Vb (point b shown in FIG. 4 (d)). After the reference voltage value set in the duty control circuit 11 becomes Vb, a duty ratio corresponding to the battery voltage value (V B ) at that time is derived based on the characteristic II shown in FIG. The pulse signal of the duty ratio is sent to the drive circuit 12,
The effective value of the voltage applied to the glow plug 3 becomes 4.5 V (V1 = 4.5 V) by the transistor Tr that is turned on and off by the output of the drive circuit 12. Therefore, after the temperature of the glow plug 3 reaches 800 ° C. according to its rapid heating characteristic IV, an effective voltage of 4.5 V is applied during cranking,
For example, a high temperature such as 1000 ° C. is maintained. For this reason, even if the battery voltage value is significantly reduced when the engine is started in a severe winter, the 0-second start is reliably performed with good startability.

而して、キースイッチ2における可動接点2dがスター
タ端子2bから離されると(第4図(a)に示すc点)、
基準電圧回路10へのスタータ信号が「L」レベルとなっ
て該基準電圧回路10を介してデューティ制御回路11に設
定される基準電圧値がVcとなる(第4図(d)に示すc
点)。そして、デューティ制御回路11に設定される基準
電圧値がVcとなった以降は、第2図に示した特性IIIに
基づいてその時のバッテリ電圧値(VB)に対応するデュ
ーティ比が導き出され、この導き出されたデューティ比
のパルス信号によってグロープラグ3への印加電圧の実
効値が3V(V2=3V)となる。このように実効電圧を下げ
ることにより、アフタグロー中のグロープラグ温度を略
800℃に保ち、グロープラグの寿命が確保される。一
方、アフタグロータイマ8における計時動作は、第4図
(c)に示したc時点にてリセットされその再スタート
が開始され、その計時時間T2を経た図示d時点におい
て、そのタイマ信号が「L」レベルとなる。すなわち、
このアフタグロータイマ8を介する「L」レベルのタイ
マ信号を受けてデューティ制御回路11におけるパルス信
号生成動作が中断され、このパルス信号生成動作の中断
によってトランジスタTrがオフ状態を維持し、グロープ
ラグ3への給電が遮断されるようになる。即ち、第4図
に示したc時点からd時点までのT2時間の間、グロープ
ラグ3への印加電圧の実効値が3Vに維持され、急速加熱
に続くその安定加熱が図られるようになる。
When the movable contact 2d of the key switch 2 is separated from the starter terminal 2b (point c shown in FIG. 4A),
The starter signal to the reference voltage circuit 10 becomes “L” level, and the reference voltage value set in the duty control circuit 11 via the reference voltage circuit 10 becomes Vc (c shown in FIG. 4D).
point). After the reference voltage value set in the duty control circuit 11 becomes Vc, a duty ratio corresponding to the battery voltage value (V B ) at that time is derived based on the characteristic III shown in FIG. By the derived pulse signal of the duty ratio, the effective value of the voltage applied to the glow plug 3 becomes 3V (V2 = 3V). By reducing the effective voltage in this way, the glow plug temperature during afterglow is substantially reduced.
Maintain at 800 ° C to ensure the life of the glow plug. On the other hand, the timekeeping operation of the afterglow timer 8 is reset at the time point c shown in FIG. 4 (c) and restarted, and at the time point d shown in FIG. Level. That is,
Upon receiving the "L" level timer signal via the after-glow timer 8, the pulse signal generation operation in the duty control circuit 11 is interrupted, and the interruption of the pulse signal generation operation keeps the transistor Tr in the off state. The power supply to the power supply is cut off. That is, the effective value of the voltage applied to the glow plug 3 is maintained at 3 V during the time T2 from the time point c to the time point d shown in FIG. 4, and the stable heating following the rapid heating is achieved.

なお、第4図に示したb時点からc時点までの間で、
グロープラグ3への印加電圧の実効値を4.5Vとしたの
は、クランキング動作時において、燃料である軽油及び
圧縮空気流によるグロープラグ3の温度低下を補償する
ための配慮からであることは述べるまでもなく、エンジ
ン信号検出回路9において10秒を経過しても「H」レベ
ルのエンジン信号が検出されない場合、即ちキースイッ
チ2の可動接点2dをオン端子2aに接続した後、オン放置
され10秒経過してもそのスタート端子2bへの接続がなさ
れない場合には、アフタグロータイマ8における計時動
作が強制的にストップされて、デューティ制御回路11に
おけるパルス生成動作が中断され、パワーコントロール
ユニット15におけるトランジスタTrが強制的にオフ状態
を維持し、グロープラグ3への以降の給電が即時に遮断
されるようになる。
In addition, from the time point b to the time point c shown in FIG.
The reason why the effective value of the voltage applied to the glow plug 3 is set to 4.5 V is that consideration is given to compensating for the temperature decrease of the glow plug 3 due to the light oil as fuel and the compressed air flow during the cranking operation. Needless to say, if the "H" level engine signal is not detected even after 10 seconds in the engine signal detection circuit 9, that is, after the movable contact 2d of the key switch 2 is connected to the ON terminal 2a, it is left ON. If the connection to the start terminal 2b is not made after 10 seconds, the timing operation of the afterglow timer 8 is forcibly stopped, the pulse generation operation of the duty control circuit 11 is interrupted, and the power control unit The transistor Tr at 15 is forcibly maintained in the off state, and the subsequent power supply to the glow plug 3 is immediately cut off.

なお、上述した動作説明は、1.5秒タイマ回路7にお
いてその計時時間T1が経過した後にあっても、キースイ
ッチ2をスタートモード位置へ接続し続け機関のクラン
キングを図る場合について述べたが、1.5秒タイマ回路
7における計時時間T1の間に機関のクランキングが完了
すれば、第4図に示したa時点からb時点までの間にキ
ースイッチ2がオンモード位置へ戻され、1.5秒タイマ
回路7における計時時間T1が経過した時点で即座に基準
電圧回路10を介するデューティ制御回路11への基準電圧
値がVcとなって、グロープラグ3への印加電圧の実効値
がクランキ時のブースト電圧値である4.5Vを経ることな
く3Vへ降下せしめられる。第5図は、この場合のグロー
プラグ3への印加電圧の変化特性を示したものであり、
通電開始後1.5秒を経た図示P3点以降、グロープラグ3
への印加電圧が断続制御され、その実効値が3Vとなるよ
うに調整される。第6図は、第5図に示した印加電圧の
変化特性を実効電圧値レベルで書き示した特性図であ
り、通電開始後1.5秒を経た後その実効電圧値が6Vから3
Vに降下せしめられ、以降アフタグロータイマ8におけ
る計時時間T2(本図にい示した特性ではT2=600秒)が
経過するまで、この3Vの実効電圧値がグロープラグ3に
継続して印加されるようになる。なお、図示破線で示し
た特性は、グロープラグへ4.5Vのブースト電圧が印加さ
れる場合の実効値変化を示している。また、図示一点鎖
線で示した特性は、キースイッチ2をオン放置した場合
の強制遮断特性を示している。
In the above description of the operation, the case where the key switch 2 is kept connected to the start mode position and the engine is cranked even after the time T1 has elapsed in the 1.5 second timer circuit 7 has been described. If the cranking of the engine is completed during the time T1 in the second timer circuit 7, the key switch 2 is returned to the ON mode position from the time point a to the time point b shown in FIG. 7, the reference voltage value to the duty control circuit 11 via the reference voltage circuit 10 immediately becomes Vc, and the effective value of the voltage applied to the glow plug 3 becomes the boost voltage value at the time of cranking. Can be dropped to 3V without going through 4.5V. FIG. 5 shows the change characteristics of the voltage applied to the glow plug 3 in this case.
After P3 point 1.5 seconds after the start of energization, the glow plug 3
The voltage applied to is controlled intermittently, and its effective value is adjusted to 3V. FIG. 6 is a characteristic diagram in which the change characteristic of the applied voltage shown in FIG. 5 is written in an effective voltage value level, and after 1.5 seconds from the start of energization, the effective voltage value changes from 6V to 3V.
The effective voltage value of 3V is continuously applied to the glow plug 3 until the measured time T2 (T2 = 600 seconds in the characteristic shown in the figure) of the afterglow timer 8 elapses. Become so. Note that the characteristic shown by the broken line in the drawing indicates a change in the effective value when a 4.5 V boost voltage is applied to the glow plug. The characteristic shown by the dashed line in the figure indicates the forced shutoff characteristic when the key switch 2 is left on.

ところで、上述した動作説明は厳冬期における機関の
0秒スタートを例にとって行ったが、温暖期における0
秒スタートは以下の如く行われる。すなわち、温暖期に
おける機関のクランキング時にあっては、バッテリ1に
おける電圧降下量が小さく、その電圧値は6Vよりも高く
なる。即ち、基準電圧回路10がデューティ制御回路11に
対してVaなる基準電圧を設定する間(通電開始から1.5
秒の間)、特性Iに基づき導き出されたデューティ比の
パルス信号によって、グロープラグ3への印加電圧がそ
の通電開始から1.5秒の間であってもデューティ制御さ
れ、その印加電圧の実効値が6Vに維持されるようにな
る。第7図は、この場合のグロープラグ3への印加電圧
の変化特性を示したものであり、これを実効値レベルで
示した場合、第5図に示した特性と同一の特性を得るこ
とができる。すなわち、温暖期における機関のクランキ
ング時に6Vを上廻る電圧がグロープラグ3に直接印加さ
れようとした場合にあっては、その実効電圧値が6Vとな
るようにグロープラグ3への印加電圧のデューティ制御
がなされるので、グロープラグ3への過大電力の供給に
よる過熱を防止することができ、急速昇温によるクラッ
クの発生等を防止することができるようになる。また、
グロープラグ3への実効電圧が常に一定に保たれるの
で、採用するグロープラグの昇温ばらつきへの要求がシ
ビアとならず、そのコストの低減効果が期待できる。
By the way, the above description of the operation has been made by taking the engine start at 0 seconds in the severe winter season as an example.
The seconds start is performed as follows. That is, during cranking of the engine during the warm season, the amount of voltage drop in the battery 1 is small, and the voltage value is higher than 6V. In other words, while the reference voltage circuit 10 sets a reference voltage of Va for the duty control circuit 11 (1.5
(During the second), the duty signal is controlled by the pulse signal of the duty ratio derived based on the characteristic I even if the applied voltage to the glow plug 3 is within 1.5 seconds from the start of energization, and the effective value of the applied voltage becomes It will be maintained at 6V. FIG. 7 shows the change characteristics of the voltage applied to the glow plug 3 in this case. When this is shown in the effective value level, the same characteristics as those shown in FIG. 5 can be obtained. it can. That is, when a voltage exceeding 6 V is to be directly applied to the glow plug 3 during cranking of the engine during the warm season, the voltage applied to the glow plug 3 is adjusted so that the effective voltage value becomes 6 V. Since the duty control is performed, overheating due to supply of excessive power to the glow plug 3 can be prevented, and cracks due to rapid temperature rise can be prevented. Also,
Since the effective voltage to the glow plug 3 is always kept constant, the requirement for the temperature variation of the glow plug to be employed does not become severe, and the effect of reducing the cost can be expected.

なお、本実施例においては、グロープラグ3として、
印加電圧を6Vとしたとき800℃に到達するまでの通電時
間が1.5秒である高性能グロープラグを採用したが、始
動性の優れた真の0秒スタートを可能とするグロープラ
グの特性限界としては、印加電圧6Vにて800℃に到達す
るまでの通電時間が3秒以内であることが望まれる。
In this embodiment, the glow plug 3 is
A high-performance glow plug with a 1.5 second energization time to reach 800 ° C when the applied voltage is 6 V is adopted, but as a characteristic limit of the glow plug that enables a true 0-second start with excellent startability It is desired that the energization time until reaching 800 ° C. at an applied voltage of 6 V is within 3 seconds.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明によるグロープラグの通電
制御装置によると、その急速加熱を可能とする印加電圧
の最低値が厳寒環境でのディーゼル機関の始動時に低下
するであろうバッテリの低下電圧値として定められた電
圧値VBsよりも低い高性能グロープラグを準備すると共
に、キースイッチがオンモード位置とされた場合にその
計時動作を開始する第1のタイマ手段と、キースイッチ
がスタートモード位置とされた場合にスタート信号を送
出するスタート信号送出手段と、キースイッチがオンモ
ード位置とされた場合にその計時動作を開始する一方、
キースイッチがスタートモード位置からオンモード位置
へ戻される場合にその計時動作を再スタートする第2の
タイマ手段とを設け、高性能グロープラグへのバッテリ
電圧VBを監視するようになし、第1のタイマ手段がその
計時動作を行っている間は、第1のバッテリ電圧−デュ
ーティ比特性(特性I)からその時のバッテリ電圧VB
応じたデューティ比を求め、このデューティ比で高性能
グロープラグへの通電を断続することによって、高性能
グロープラグへの印加電圧の実効値を降下させ前記電圧
値VBsと略等しくなるように調整維持するようにしたの
で、温暖期における0秒スタート時に高性能グロープラ
グへVBsを上廻る電圧が直接印加されないようにしたう
え、すなわち温暖期における0秒スタート時の高性能グ
ロープラグの過熱を防止(急速昇温によるクラックの発
生等を防止)するものとしたうえ、厳寒環境における0
秒スタート時の急速加熱が可能となり、機関の0秒スタ
ートを始動性良く確実に行うことが可能となる。
As described above, according to the glow plug energization control device of the present invention, the minimum value of the applied voltage that enables rapid heating of the glow plug is determined as the reduced voltage value of the battery that will decrease when the diesel engine is started in a severe cold environment. A first timer means for preparing a high performance glow plug having a voltage value lower than a predetermined voltage value V Bs and starting a timekeeping operation when the key switch is set to the ON mode position; A start signal sending means for sending a start signal when the key switch is turned on, and a timing operation when the key switch is set to the ON mode position;
A second timer means to restart its counting operation when the key switch is returned from the start mode position to the on mode position provided, without to monitor the battery voltage V B to the high-performance glow plug, first while the timer means is performing the counting operation, the first battery voltage - calculated the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic (characteristic I), high performance glow plug in this duty ratio By intermittently energizing the high-performance glow plug, the effective value of the voltage applied to the high-performance glow plug is reduced and adjusted to be substantially equal to the voltage value VBs. after the voltage of more than V Bs to the performance of the glow plug is to prevent it from being applied directly, that is, the overheating of the high-performance glow plug at the time of 0 seconds start in the warm season After having assumed that the stop (prevent occurrence of cracks due to rapid Atsushi Nobori), 0 in arctic environment
Rapid heating at the start of seconds can be performed, and the engine can be reliably started at 0 seconds with good startability.

また、この発明によれば、第1のタイマ手段がその計
時動作を完了し、スタート信号送出手段がスタート信号
を送出している場合は、すなわち第1のタイマ手段がそ
の計時動作を完了した後のクランキング中は、第2のバ
ッテリ電圧−デュティ比特性(特性II)からその時のバ
ッテリ電圧VBに応じたデューティ比が求められ、このデ
ューティ比で高性能グロープラグへの通電が断続される
ことによって、高性能グロープラグへの印加電圧の実効
値が降下され、VBsよりも低い所定値V1(例えば、4.5
V)となるように調整維持されるものとなり、クランキ
ング動作時の燃料及び圧縮空気流によるグロープラグの
温度低下を補償し、始動性を向上せることが可能とな
る。
Further, according to the present invention, when the first timer means has completed its timekeeping operation and the start signal sending means has sent a start signal, that is, after the first timer means has completed its timekeeping operation, during cranking, the second battery voltage - the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic (characteristic II) is obtained, power supply to the high-performance glow plug is interrupted at this duty ratio it allows the effective value drop of the voltage applied to the high-performance glow plugs, lower than V Bs predetermined value V1 (e.g., 4.5
V) is adjusted and maintained so that the temperature of the glow plug is reduced by the flow of fuel and compressed air during the cranking operation, and the startability can be improved.

また、この発明によれば、第1のタイマ手段がその計
時動作を完了し、スタート信号送出手段がスタート信号
を送出していない場合は、すなわち第1のタイマ手段が
その計時動作を完了しかつクランキングが完了すれば、
第2のタイマ手段がその計時動作を行っている間、第3
のバッテリ電圧−デューティ比特性(特性III)からそ
の時のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比が求めら
れ、このデューティ比で高性能グロープラグへの通電が
断続されることによって、高性能グロープラグへの印加
電圧の実効値が降下され、所定値V1よりも低い所定値V2
(例えば、3V)となるように調整維持されるものとな
り、アフタグロー中のグロープラグ温度を一定に保ち
(例えば、800℃)、グロープラグの寿命を確保するこ
とができるようになる。すなわち、グロープラグの耐久
性を考慮しつつ、長時間アフタグローが可能となり、燃
焼室内の暖機を促進することが可能となる。
Further, according to the present invention, when the first timer means completes the time counting operation and the start signal sending means does not send out the start signal, that is, the first timer means completes the time counting operation and Once cranking is complete,
While the second timer means is performing its timing operation, the third timer means
Battery Voltage - duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic (characteristic III) is obtained by energizing the high glow plug is interrupted by this duty ratio, high-performance glow plug The effective value of the applied voltage is lowered, and the predetermined value V2 is lower than the predetermined value V1.
(For example, 3 V), so that the glow plug temperature during the afterglow is kept constant (for example, 800 ° C.) and the life of the glow plug can be ensured. That is, afterglow can be performed for a long time while considering the durability of the glow plug, and warming up of the combustion chamber can be promoted.

また、この発明によれば、急速加熱モード,クランキ
ングモード,アフタグローモードにおいて、グロープラ
グへの実効電圧値が常に一定(VBsV1,V2)に保たれるの
で、採用するグロープラグの昇温ばらつきへの要求がシ
ビアとならず、そのコストの低減効果が期待できる。
Further, according to the present invention, in the rapid heating mode, the cranking mode, and the after-glow mode, the effective voltage value to the glow plug is always kept constant (V Bs V1, V2). The requirement for temperature variation does not become severe, and the cost reduction effect can be expected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係るグロープラグの通電制御装置の一
実施例を示すブロック回路構成図、第2図はこのグロー
プラグの通電制御装置においてそのデューティ制御回路
の選択するバッテリ電圧値に対するデューティ比特性を
示す図、第3図はこのグロープラグの通電制御装置に用
いるグロープラグの急速加熱特性を示す図、第4図はこ
の通電制御装置の動作を説明するためのタイムチャー
ト、第5図は厳冬期における機関の0秒スタート時にグ
ロープラグへ印加される印加電圧特性の一例を示す図、
第6図はこの印加電圧特性を実効値レベルで書き示した
図、第7図は温暖期における機関の0秒スタート時にグ
ロープラグへ印加される印加電圧特性の一例を示す図、
第8図及び第9図は従来のグロープラグに対する通電制
御特性を示す図である。 1……バッテリ、2……キースイッチ、3……グロープ
ラグ、7……1.5秒タイマ回路、10……基準電圧回路、1
1……デューティ制御回路、14……バッテリ電圧検出回
路、15……パワーコントロールユニット、Tr……トラン
ジスタ。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing an embodiment of a glow plug energization control device according to the present invention, and FIG. 2 is a duty ratio for a battery voltage value selected by a duty control circuit in the glow plug energization control device. FIG. 3 is a diagram showing characteristics, FIG. 3 is a diagram showing a rapid heating characteristic of a glow plug used in this glow plug energization control device, FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of this energization control device, and FIG. The figure showing an example of the applied voltage characteristic applied to the glow plug at the start of 0 second of the engine in the severe winter season,
FIG. 6 is a diagram illustrating the applied voltage characteristics in terms of an effective value level, FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the applied voltage characteristics applied to the glow plug at the start of 0 second of the engine in a warm season,
FIG. 8 and FIG. 9 are diagrams showing the current control characteristics for a conventional glow plug. 1 ... battery, 2 ... key switch, 3 ... glow plug, 7 ... 1.5 second timer circuit, 10 ... reference voltage circuit, 1
1… Duty control circuit, 14… Battery voltage detection circuit, 15… Power control unit, Tr… Transistor.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】その急速加熱を可能とする印加電圧の最低
値が厳寒環境でのディーゼル機関の始動時に低下するで
あろうバッテリの低下電圧値として定められた電圧値V
Bsよりも低い高性能グロープラグと、 キースイッチがオンモード位置とされた場合にその計時
動作を開始する第1のタイマ手段と、 前記キースイッチがスタートモード位置とされた場合に
スタート信号を送出するスタート信号送出手段と、 前記キースイッチがオンモード位置とされた場合にその
計時動作を開始する一方、前記キースイッチがスタート
モード位置からオンモード位置へ戻される場合にその計
時動作を再スタートする第2のタイマ手段と、 前記高性能グロープラグへのバッテリ電圧VBを監視し、
前記第1のタイマ手段がその計時動作を行っている間、
第1のバッテリ電圧−デューティ比特性からその時のバ
ッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求め、このデュー
ティ比で前記高性能グロープラグへの通電を断続するこ
とによって、前記高性能グロープラグへの印加電圧の実
効値を降下させ前記電圧値VBsと略等しくなるように調
整維持し、 前記第1のタイマ手段がその計時動作を完了し、前記ス
タート信号送出手段がスタート信号を送出している場
合、第2のバッテリ電圧−デューティ比特性からその時
のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求め、このデ
ューティ比で前記高性能グロープラグへの通電を断続す
ることによって、前記高性能グロープラグへの印加電圧
の実効値を降下させ前記電圧値VBsよりも低い所定値V1
となるように調整維持し、 前記第1のタイマ手段がその計時動作を完了し、前記ス
タート信号送出手段がスタート信号を送出していない場
合、前記第2のタイマ手段がその計時動作を行っている
間、第3のバッテリ電圧−デューティ比特性からその時
のバッテリ電圧VBに応じたデューティ比を求め、このデ
ューティ比で前記高性能グロープラグへの通電を断続す
ることによって、前記高性能グロープラグへの印加電圧
の実効値を降下させ前記所定値V1よりも低い所定値V2と
なるように調整維持する通電制御手段と を備えてなるグロープラグの通電制御装置。
1. A voltage value V defined as a battery voltage drop value at which a minimum value of an applied voltage enabling rapid heating is reduced when a diesel engine is started in a severe cold environment.
A high performance glow plug lower than Bs, first timer means for starting a timekeeping operation when the key switch is set to the on mode position, and sending a start signal when the key switch is set to the start mode position. A start signal sending means for starting the timing operation when the key switch is set to the ON mode position, and restarting the timing operation when the key switch is returned to the ON mode position from the start mode position. and second timer means, the battery voltage V B to the high-performance glow plug monitoring,
While the first timer means is performing its timing operation,
The first battery voltage - by seeking the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic, intermittently the energization of the high performance glow plug in this duty ratio applied to the high-performance glow plug When the effective value of the voltage is lowered and adjusted so as to be substantially equal to the voltage value VBs , the first timer means completes its timekeeping operation, and the start signal sending means sends a start signal. , the second battery voltage - calculated the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic by intermittent energization to the high performance glow plug in the duty ratio, to the high-performance glow plug lower than the voltage value V Bs lowering the effective value of the applied voltage a predetermined value V1
When the first timer means completes its timekeeping operation and the start signal sending means does not send a start signal, the second timer means performs its timekeeping operation. during the third battery voltage are - by seeking the duty ratio corresponding to the battery voltage V B at that time from the duty ratio characteristic, intermittently the energization of the high performance glow plug in the duty ratio, the high performance glow plug And an energization control means for adjusting and maintaining the effective value of the applied voltage to the predetermined value V2 lower than the predetermined value V1.
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