JPH0158343B2 - - Google Patents

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JPH0158343B2
JPH0158343B2 JP15723380A JP15723380A JPH0158343B2 JP H0158343 B2 JPH0158343 B2 JP H0158343B2 JP 15723380 A JP15723380 A JP 15723380A JP 15723380 A JP15723380 A JP 15723380A JP H0158343 B2 JPH0158343 B2 JP H0158343B2
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JP
Japan
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temperature
preheating
preheating plug
semiconductor switch
plug
Prior art date
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JP15723380A
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English (en)
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JPS5781161A (en
Inventor
Hideo Kawamura
Shotaro Yokoyama
Mitsuo Kasatani
Masahiro Oosawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd, Isuzu Motors Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP15723380A priority Critical patent/JPS5781161A/ja
Publication of JPS5781161A publication Critical patent/JPS5781161A/ja
Publication of JPH0158343B2 publication Critical patent/JPH0158343B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/021Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs characterised by power delivery controls
    • F02P19/022Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs characterised by power delivery controls using intermittent current supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/025Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs with means for determining glow plug temperature or glow plug resistance

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はエンジン特にデイーゼルエンジンが
冷機状態にあるとき、エンジンの始動を容易にす
るために用いられる予熱栓(グロープラグ)の温
度制御装置に関する。
この種の予熱栓は一般にエンジン始動直前にご
く短時間で所定の予熱温度まで加熱し、その予熱
温度をエンジン始動が終わるまで保持し続けなけ
ればならない。
第1図は縦軸に予熱栓温度を横軸に経過時間を
とり予熱栓温度と経過時間の関係を示す特性図で
ある。予熱栓が電源に接続されてから予熱温度B
すなわちO−P間の所要時間tは短いほど望まし
いが、この時間tを短くする方法として、予熱栓
の抵抗値を低くして電源より大電力を供給し加熱
する方法が知られている。しかし、この方法では
電力を供給し続けると、予熱栓の予熱温度がO−
P−A線上を通つて予熱温度B以上になつてしま
い予熱栓を焼損するおそれがある。従つて電気的
になんらかの方法で電力を抑制して予熱温度がP
点に達したら予熱温度Bに一定に保つ必要があ
る。すなわち予熱温度はO−P−B1線上を経時
的に通らなくてはならない。
この問題を解決した装置として第2図に示すも
のが知られている。即ち第2図において、1は予
熱栓、2は電源としてのバツテリ、3は分圧用抵
抗、4および5はそれぞれ固定抵抗、6は予熱栓
1と分圧用抵抗および抵抗4,5からなるブリツ
ジ回路101の出力を入力としリレー8,9を制
御するコントローラ、7は電流制限用抵抗であ
る。
今バツテリ2をONにするとコントローラ6よ
り信号がリレー9に送られその接点が閉じる。こ
れにより予熱栓1には分圧用抵抗3を介して電流
が流れ、急速に加熱される。一方抵抗4,5にも
電流が流れ、ブリツジ回路101の出力がコント
ローラ6に導入される。コントローラ6内部には
比較器が設けられ予め設定された所定の予熱温度
に対応する電圧とブリツジ回路101の出力電圧
とが比較器により比較され、所定の予熱温度に達
したらリレー9の信号は遮断され、リレー8に信
号が与えられ励磁される。リレー8が励磁される
とバツテリ2からの電流は電流制限用抵抗7を介
して供給され予熱栓の電流は所定の予熱温度に適
した電流に制限され、予熱栓は所定予熱温度に保
持される。
この装置では電流制限用7抵抗により予熱栓1
に供給される電流が制限されるので、予熱栓1が
所定の予熱温度に加熱されることがなく予熱栓の
焼損を防止するのに有効である。しかしながらこ
の装置では次のような欠点がある。すなわち、 (1) 分圧用抵抗3に予熱栓1と同一電流が流れ電
力損失が生ずる。
(2) 分圧用抵抗3の発熱により分圧用抵抗3の抵
抗値が変化しブリツジ出力が変化する。(周囲
の温度条件や分圧用抵抗に流れる電流の大きさ
によりブリツジ出力が変化する)。すなわち温
度検出精度が低下する。
(3) 電流制限用抵抗7に電流が流れることにより
電力損失が生ずる。
(4) 電流制限用抵抗7だけで予熱温度を維持する
ことは困難(バツテリ電圧の変動、予熱栓1の
熱放散状態が一様でないことに起因する) というような欠点を有する。
上記従来技術とは異なる予熱栓温度制御装置と
して公知ではないが、下記の如きものが提案され
ている。即ち、給電回路に接続されたリレーと該
リレーをON−OFF制御する制御手段を備え、該
制御手段は、前記リレーのOFF期間中に予熱栓
の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出
手段の検出温度に対応して前記リレーのON期間
を決定するタイマ手段と、前記温度検出手段の検
出温度が設定温度まで低下したことを検出して前
記リレーのON時期を決定する温度レベル検出手
段を含んで成るものである。
該装置は、前記従来技術の欠点を解消するもの
ではあるが、下記の問題がある。即ち、キースイ
ツチ投入後の最初の予熱栓の通電は、前記タイマ
手段に含まれるコンデンサと抵抗の時定数で定ま
る一定時間継続されることになるので、この一定
時間経過するまでの間にスタータに給電してエン
ジンを始動した場合、発電機の電圧が予熱栓にか
かることになる。この電圧は予熱栓への設定電圧
以上となるので、キースイツチの投入後の予熱栓
の温度上昇勾配は初期の温度勾配より過大とな
り、そのために予熱栓は目標温度を著しくオーバ
ーして過熱焼損の恐れがある。即ち予熱温度は第
1図におけるO−P−B1線上を経時的に通るこ
とができない場合が生ずることになる。
そこで本発明の目的は従来技術の欠点を解消す
るとともに、予熱栓の過熱焼損の恐れがない装置
を提供することにあり、この目的は本発明によれ
ば下記の構成により達成される。即ち、予熱栓の
給電回路に直列に接続された半導体スイツチと該
スイツチをON−OFF制御する制御手段を備え、
該制御手段は、前記半導体スイツチの各OFF期
間中に前記予熱栓に定電流源より検出用電流を供
給して予熱栓の電圧降下に基づく温度を検出する
温度検出手段と、該温度検出手段で検出した電圧
降下値と設定温度に相当する電圧降下値とを比較
して、予熱栓温度が設定温度より低い場合は次周
期に半導体スイツチをONし、設定温度より高い
場合は次周期に半導体スイツチをOFFする制御
回路とを内蔵してなる構成とすることによつて達
成される。
次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に
説明すると、第3図及び第4図は本発明の一実施
例を示し、第3図は半導体スイツチ素子を用いた
予熱栓制御装置の概略図、第4図は本発明の温度
検出装置の要部回路図を示す。図において第2図
と同一のものは同一符号を付している。
第3図において、トランジスタ等からなる半導
体スイツチ素子10はコントローラ12よりパル
スにより周期的に断続動作をさせられる。断続周
期については予め求められた予熱栓の温度一経過
時間特性から求めた温度上昇値/時間値と予熱温
度Bの許容幅とから最適な値が求められ、この断
続終期は個々の予熱栓によつて異なるが平均的に
は約15msが最適である。
予熱栓1の温度検出は半導体スイツチ素子10
がOFFしている期間において定電流源11より
一定電流が予熱栓1に流され、その予熱栓1の温
度抵抗特性に応じた電圧降下分がコントローラ1
2に導入され、この電圧降下分と予め求めた予熱
温度Bに対する電圧降下値とを比較することによ
り行なわれる。そして比較結果において予熱栓1
の電圧降下値が低い場合は次の1周期の期間は半
導体スイツチ素子10をONして予熱栓1に電流
を流す。比較結果において予熱栓の電圧降下値が
高い場合は次の1周期の期間は半導体スイツチ素
子10をOFF状態とする。
なお温度検出制御は半導体スイツチの各周期
(15ms)ごとに行なわれ、また温度検出時間す
なわち半導体スイツチ素子のターンオフ時間を考
慮し約100μsとなつている。
第4図は温度検出装置の要部回路図を示し、1
1で再び定電流源を示し、14は第3図に示した
半導体スイツチ素子10がONしているとき予熱
栓1にバツテリ電圧が直接印加されるため定電流
源11に逆電圧がかかつて破壊されるのを防止す
る逆流防止ダイオード、15および16は夫々増
幅器13の入力バランス用の抵抗、17は第3図
の入力バランス用の抵抗、17は第3図に示した
半導体スイツチ素子10がONしているとき増幅
器13に過大な入力電圧が印加されるのを防止す
る定電圧ダイオード、18はノイズ吸収用のコン
デンサである。
図において、今第3図に示した半導体スイツチ
10が完全にOFFしているとすると、予熱栓1
には、定電流源11から逆流防止ダイオード14
を介して一定の電流が流される。予熱栓1はそれ
自体の温度抵抗特性に依つて電圧降下が生じ、そ
の電圧は増巾器13に導入されて増幅器13によ
り出力増巾された信号が第3図に示したコントロ
ーラ12に入力される。コントローラ12に入力
された電圧は前述した通り比較され、半導体スイ
ツチ素子10を次周期にONするかあるいはOFF
するかが判断され、半導体スイツチ素子10に動
作信号を発して、予熱栓1の温度を最適の予熱温
度に保つ。
以上のように本発明によれば、予熱栓の給電回
路に直列に接続された半導体スイツチと該スイツ
チをON−OFF制御する制御手段を備え、該制御
手段は、前記半導体スイツチの各OFF期間中に
前記予熱栓に定電流源より検出用電流を供給して
予熱栓の電圧降下に基づく温度を検出する温度検
出手段と、該温度検出手段で検出した電圧降下値
と設定温度に相当する電圧降下値とを比較して、
予熱栓温度が設定温度より低い場合は次周期に半
導体スイツチをONし、設定温度より高い場合は
次周期に半導体スイツチをOFFする制御回路と
を内蔵してなるので、先に述べた従来技術の欠
点、即ち(1)分圧用抵抗3に予熱栓1と同一電流が
流れ電力損失が生ずる(2)分圧用抵抗3の発熱によ
り分圧用抵抗3の抵抗値が変化しブリツジ出力が
変化する。すなわち温度検出精度が低下する。(3)
電流制限用抵抗7に電流が流れることにより電力
損失が生ずる。(4)電流制限用抵抗7だけで予熱温
度を維持することは困難等を解消でき、かつ予熱
栓の過熱焼損の恐れがない安全な装置を提供でき
るという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は予熱栓温度と経過時間の関係を示す特
性図、第2図は従来装置の回路図、第3図及び第
4図は本発明の一実施例を示し、第3図は概略構
成図、第4図は要部回路図である。 1;予熱栓、2;バツテリ、10;半導体スイ
ツチ、11;定電流源、12;コントローラ、1
3;増幅器、15,16;入力バランス抵抗。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 予熱栓の給電回路に直列に接続された半導体
    スイツチと該スイツチをON−OFF制御する制御
    手段を備え、該制御手段は、前記半導体スイツチ
    の各OFF期間中に前記予熱栓に定電流源より検
    出用電流を供給して予熱栓の電圧降下に基づく温
    度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段で
    検出した電圧降下値と設定温度に相当する電圧降
    下値とを比較して、予熱栓温度が設定温度より低
    い場合は次周期に半導体スイツチをONし、設定
    温度より高い場合は次周期に半導体スイツチを
    OFFする制御回路とを内蔵してなる予熱栓温度
    制御装置。
JP15723380A 1980-11-08 1980-11-08 Temperature detector for glow plug Granted JPS5781161A (en)

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JPS5781161A JPS5781161A (en) 1982-05-21
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0546602U (ja) * 1991-11-28 1993-06-22 西川ゴム工業株式会社 ウェザーストリップ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS626295Y2 (ja) * 1981-01-09 1987-02-13
JPS57126563A (en) * 1981-01-29 1982-08-06 Mitsubishi Electric Corp Diesel engine preheating controller
JPS5833788U (ja) * 1981-08-28 1983-03-04 三菱電機株式会社 グロ−リレ−接点溶着時の制御装置の保護回路

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JPH0546602U (ja) * 1991-11-28 1993-06-22 西川ゴム工業株式会社 ウェザーストリップ

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JPS5781161A (en) 1982-05-21

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