JPS58222979A - グロ−プラグ温度制御装置 - Google Patents

グロ−プラグ温度制御装置

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JPS58222979A
JPS58222979A JP10639682A JP10639682A JPS58222979A JP S58222979 A JPS58222979 A JP S58222979A JP 10639682 A JP10639682 A JP 10639682A JP 10639682 A JP10639682 A JP 10639682A JP S58222979 A JPS58222979 A JP S58222979A
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JP
Japan
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voltage
glow plug
temperature
capacitor
resistor
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Application number
JP10639682A
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English (en)
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JPS6156427B2 (ja
Inventor
Osamu Yamamiya
山宮 治
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
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Granted legal-status Critical Current

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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
    • F02P19/025Incandescent 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 Temperature (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はグロープラグの温度制御に関し、電流検出抵抗
を用いずに急速温度立上り後安定温度に保つようになす
ものである。
従来定格電圧以上の電圧をグロープラグに印加して急速
加熱を行ない、所定温度に達した後はドロッピング抵抗
などによりプラグ印加電圧を下げたり、過電圧の断続通
蝋に切り替えたりして安定温度に保つ方法が広く用いら
れており、所定温度に達したか否かを検出する手段とし
て、グローブ。
ラグに直列に微小抵抗を入れて、プラグとの電圧分割比
の値によるものが多い、しかしこの方法はグロープラグ
に比較的大きな抵抗温度係数を持つ(2) たものでなければ使用できない。一方、特開昭54−6
5225号にみられるようにグロープラグ温度をCR回
路でシミユレートすることが知られるが、印加電圧の変
化を十分考慮しないと制御性が悪化する問題がある。
本発明はコンデンサの充電時定数を、プラグに印加され
ている電圧に応じて連続的に変化させ、電圧が高い時は
ど時定数小、低いほど時定数大となし、コンデンサに充
電された電圧を、プラグ電圧やバッテリ電圧にかかわら
ない第1の一定電圧及びこの一定電圧に対しヒステリシ
ス幅分だけ小さい第2の一定電圧と比較しキースイッチ
ON後コンデンサ電圧が前記第1の一定電圧を超える時
間とグロープラグが所定上限温度に達する時間がプラグ
印加電圧にかかわりなく一致するようになし、かつ前記
第1の定電圧はグロープラグを定常的に安定温度に保つ
電圧(たとえば6V)に等しく、設定し、またコンデン
サの放電用抵抗はグロープラグの+側電圧に向けてのみ
放電するように成すことにより、ドロッピング抵抗を介
しての電圧(3) ドロップの場合でもニンジンクランキング等の電圧変動
があっても常に急速加熱復帰が可能としプラグ温度を目
的とする温度範囲により正確に保つことを目的としたも
のである。
本発明の一実施例を示す第1図において、l・・・バッ
テリ、2・・・イグニッシeンスイッチ、3・・・コン
デンサ、4・・・コンパレータ、5・・・充電用時定数
回路、6.7・・・コンパレータ基準電圧用抵抗、8・
・・コンパレータ出カブルアツブ抵抗、9・・・メイン
リレー駆動回路ドライブ抵抗、10・・・メインリレー
駆動回路、11a、11b・・・メインリレーコイル及
び接点、13・・・ヒステリシス用トランジスタ、14
・・・トランジスタ13の駆動用抵抗、15・・・ヒス
テリシス用抵抗、16・・・電圧安定化回路、17・・
・アフタグロータイマ、18・・・サブリレー駆動回路
、L9a、19b・・・サブリレーコイル及び接点、2
0・・・グロープラグ非接地(+)側接点、21・・・
グロープラグ、22・・・ドロッピング抵抗、23・・
・放電用抵抗、24・・・グロープラグ温度制御装置の
パッケージ。
(4) 第1図においてイグニツシロンスイ・クチ2がONにな
ると、コンデンサ3の電荷が当初0である場合、コンパ
レータ4の+側入力は零■、−偏入力は電圧安定回路1
6の電圧(例えば6.8V)を抵抗6.抵抗7で分割し
た値(例えば6V)であるのでコンパレータ4の出力は
ローレベルであり、メインリレー駆動回路はメインリレ
ーコイルIlaへ通電を行ないメインリレー接点11b
がONする。この時アフタグロータイマ17は第2図に
示すようにイブニラシロンスイッチ2がONO後tの時
間(例えば80秒)ローレベルであるため、サブリレー
駆動回路18はサブリレ−コイル19a通電を行ない、
サブリレー接点19aもONL、ている。
メインリレー接点11bがONするとグロープラグ20
にはバッテリ1の電圧が直接印加されるため、第3図(
elに示すようにグロープラグ温度は急激に上昇してい
く。同時にコンデンサ3にはグロープラグ+端子20の
電圧が充電時定数回路5を介して充電されていき、第3
図(b)に示すように(5) 電圧が上昇していく。
ここでグロープラグ温度が使用上限温度(例えば900
℃)に達する時間は第4図に示すようにグロープラグに
印加される電圧により大幅に異なるが、コンパレータ4
の一側入力基準電圧が一定である場合は充電時定数回路
5が一定抵抗値であると、イブニラシロンスイッチ2が
ONした時点からコンデンサ3の電圧コンパレータ4の
一人力基準電圧に達する時間、すなわちコンパレータ4
の出力がローレベルからハイレベルに反転するまでの時
間は、グロープラグ印加電圧が9V程度から15V程度
までの車両に存在する電圧変動範囲にわたって一致させ
ることは不可能である。
したがって本実施例ではツェナーダイオードと抵抗を組
み合わせることにより電圧が高いほど低抵抗、電圧が低
いほど高抵抗に連続的に変化する等測的非線形抵抗によ
り、コンデンサ3の電圧がコンパレータ4の一人力端子
(6■)に達する時間が第4図のグロープラグ900℃
到達時間と一致するようにしである。したがってプラグ
に印加(6) される電圧にかかわりなくグロープラグ温度が900℃
に達するのとほぼ同時期にコンパレータ4の出力はハイ
レベルに転じ、メインリレー駆動回路10はメインリレ
ーコイルllaへの通電をOFFする。このためメイン
リレー接点11bはOFFとなりグロープラグ21への
通電はサブリレー接点、安定予熱抵抗22を介しての通
電となり、グロープラグに印加される電圧はバッテリ電
圧の1/2程度になりバッテリ電圧が12V程度の時は
グロープラグ電圧は611度となり安定予熱状態となる
この安定予熱状態は第3図の例における時間の7.5秒
〜30秒の間である。ここでコンパレータ4の出力がハ
イレベルに転じると、今までOFFしていたトランジス
タ13が抵抗14によりドライブされてONするため、
コンパレータ4の一側入力基準電圧は、抵抗7に抵抗1
5が並列接続されることになり、その基準電圧はそれま
で6Vであったものが例えば4.5Vに切り替わる。し
たがってコンデンサ3の電圧が4.5■まで低下しない
(7) とコンパレータ4の出力はハイレベルからローレベルへ
反転しないようなヒステリシスを持つことになる。
この状態でバッテリ電圧が12V付近で安定している場
合は前記第3図における7、5秒〜30秒の区間のよう
にコンデンサ30の電圧とグロープラグの子端子20の
電圧はほぼ等しいのでコンデンサ3の電荷は放電用抵抗
23を介してほとんど放電されることはなく一定電圧を
保っているが、エンジン始動等によりスタータをクラン
キングした場合等にバッテリ電圧が大幅に下った時(第
4図における30秒以後)はグロープラグの子端子20
の電圧もそれまでの6vから4.5V程度まで低下する
このため、コンデンサ3の電荷は放電用抵抗23を通し
てグロープラグへ向けて4.5■に向ってゆっくりと放
電していき、6vが4.5vまで低下するとコンパレー
タの一側基準電圧まで低下したことになりコンパレータ
4はローレベルからハイレベルへ反転する。この反転ま
での時間(第3図1) ・ (8) における30秒〜50秒の間には、グロープラグ21自
体も第3図eに示すようにグロープラグ必要下限温度(
例えば750℃)まで低下しているが、このコンパレー
タ4の出力がハイレベルからローレベルに反転してメイ
ンリレー駆動回路がメインリレーコイルtiaに通電を
再開することにより、750℃から再度急速加熱されは
じめる。
この時トランジスタ13も再度OFF状態、!−なるの
でコンパレーター基準電圧は4.5■から6■へともど
る。したがってコンデンサ電圧も4.5■から6vへと
上昇するまでの時間tupまでコンパレータ4の出力は
ローレベルとなりこのtup期間メインリレー118は
ONとなるのでグロープラグもtup期間急速加熱され
る。
バッテリ電圧が低い場合は以上のメインリレー0NPO
FFがくり返され、グロープラグの温度は750℃と9
00℃の間で温度制御される。なおメインリレーの2度
目以降の通電時間tupは第4図のプラグ印加電圧の温
度上昇特性により電源電圧に応じてリアルタイムで変化
して常に一定(9) 上限温度となるような時間となることは言うまでもない
さてこのように温度制御が行なわれて後アフタグロータ
イマ17が第2図に示すようにイグニ・ノシロンスイッ
チON後を時間(第3図の例では80秒)経過するとそ
れまで出力がローレベルであったのがハイレベルになる
ため、メインリレー駆動回路10、サブリレー駆動回路
18共それぞれメインリレー11.サブリレー19を強
制的にOFFにするためグロープラグへの通電はなくな
り、コンデンサ3電圧はOvに向かい、グロープラグ2
1の温度はプラグ周囲温度に向かい、それぞれ低下して
いく。
以上述べた実施例ではコンデンサ充電用時定数回路5は
抵抗とツェナーダイオードを組み合わせた回路を使用し
たが、コンパレータの基準電圧をグロープラグに印加さ
れる電圧に無関係に一定値とすることを条件にグロープ
ラグに印加される電圧の変動に対しコンデンサ電圧が上
記一定基準電圧に到達する時間がグロープラグが上限温
度に到(10) 達する時間と一致するような特性となるような非線形性
を持った回路であれば他の単一非線形抵抗、又は受動素
子や能動素子の組合わせにより作ってもよい。
また本実施例ではバッテリ電圧を直接印加するメインリ
レーと、ドロッピング抵抗を介して通電するサブリレー
を用いる方式に用いているが、安定予熱にする時の方法
として、例えば自動車の発電用オルタネータの中性点か
ら取り出した交流電圧を用いる場合でも、その平均電圧
に近い値の一定値にコンパレータの基準電圧を設定して
おいても同様の制御ができる。
さらに特別な場合として本実施例の同一制御装置でサブ
リレー11.  ドロッピング抵抗22を用いなくして
も常に750℃と900℃の範囲で温度制御できるメリ
ットがある。この場合は第3図において、10秒時点か
ら30秒時点の間でもメインリレー11がOFFした場
合グロープラグの+側電圧がOvになるので、必らずグ
ロープラグ温度は750℃まで低下して、ON、OFF
制御(11) により750℃と900℃のamに保つことになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す電気結線図、第2図は
第1図図示のタイマ回路7の作動説明図、第3図は装置
の作動説明用タイムチャート、第4図はグロープラグの
温度−電圧特性図である。 3・・・コンデンサ、4・・・コンパレータ Dt[[
) 、−5・・・充電用時定数回路、6,7・・・基準
電圧設定用抵抗、lla、llb・・・メインリレーの
コイルと接点、13・・・ヒステリシス用トランジスタ
、15・・・ヒステリシス用抵抗、21・・・グロープ
ラグ、詔・・・放電用抵抗。 代理人弁理士 岡 部   隆 (12)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 グロープラグに電圧を印加した時の温度上昇特性をコン
    デンサの充電特性で対比して、該コンデンサ電圧に応じ
    てグロープラグの通電制御を行なうグロープラグ温度制
    御装置において、次の(11〜(4)を満足することを
    特徴とする制御装置。 +11前記コンデンサの電圧を、グロープラグに印加さ
    れる電圧に無関係な第1の一定電圧及び前記第1の一定
    電圧に対しヒステリシス幅を持つ第2の一定電圧と比較
    してグロープラグへ定格電圧以上の電圧のオン、オフ制
    御を行なう比較手段を備えること。 (2)前記第1の比較用一定電圧はグロープラグを安定
    温度に保ちつづける定格電圧付近の値であること。 (3)前記コンデンサを充電する充電回路及び放電回路
    は、グロープラグの非接地側電圧端子に直接”    
        (1) 又は低インピーダンスを介して結ばれるかあるいはグロ
    ープラグ非接地側端子電圧に近似した値の他の部分に結
    ばれること。 (4)前記コンデンサを充電する充電回路は、グロープ
    ラグに印加される電圧範囲の温度上昇の時間特性に一致
    すべく設定さた非線形性抵抗特性を持つこと。
JP10639682A 1982-06-21 1982-06-21 グロ−プラグ温度制御装置 Granted JPS58222979A (ja)

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JPS58222979A true JPS58222979A (ja) 1983-12-24
JPS6156427B2 JPS6156427B2 (ja) 1986-12-02

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3811816A1 (de) * 1987-04-22 1988-11-03 Mitsubishi Electric Corp Steuergeraet fuer die gluehkerze eines dieselmotors
EP1408233A3 (de) * 2002-10-09 2006-01-25 Beru AG Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Aufheizung der Glühkerzen eines Dieselmotors

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56107967A (en) * 1980-01-31 1981-08-27 Nippon Denso Co Ltd Control device for preheating engine

Patent Citations (1)

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EP1408233A3 (de) * 2002-10-09 2006-01-25 Beru AG Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Aufheizung der Glühkerzen eines Dieselmotors

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