JPS585474A - グロ−プラグの急加熱制御装置 - Google Patents

グロ−プラグの急加熱制御装置

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JPS585474A
JPS585474A JP56102068A JP10206881A JPS585474A JP S585474 A JPS585474 A JP S585474A JP 56102068 A JP56102068 A JP 56102068A JP 10206881 A JP10206881 A JP 10206881A JP S585474 A JPS585474 A JP S585474A
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glow plug
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Hideo Kawamura
英男 河村
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Control Of Resistance Heating (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】 本発明はディーゼルエンジンの始動捕肋装置であるグリ
ープラグの制御装置に関する。
ディーゼルエンジンの始動性を良くするために燃焼室内
を加熱するのであるが、その加熱のためにグー−プラグ
を用いることは公知である。
従来、燃焼室内の予熱設定温度(約900℃)に達する
まで4〜6秒の時間をかけて予熱していた。
しかしながら、運転に際しこの4〜4秒の予熱時間を待
つのはガソリンを燃料とするエンジンに慣れ親しんだ運
転者にとって耐えがたいことであり、予熱時間の短縮が
望まれる。この要望に対処するため、加熱スピードを上
げ、急速加熱をすると、こんどはグロープラグが低温(
外気温)から高温(約900℃)まで急速に加熱され、
その結果グリープラグの発熱コイル部は高温に、外周部
は低温のままという状態、すなわち発熱コイル部と外周
部との間に大きな熱勾配が生じ、これが原因となり熱応
力が発生し、発熱体各部の亀裂又は断線等の不具合が起
っていた。
そこで、本発明は、予熱時間をできるだけ短縮し、しか
も短時間加熱のために生ずる熱応力による電装又は断線
等の不具合のないグレープラグの加熱制御装置を提供す
ることを目的とする。
次に本発明の一実施例を、m−を参照しつつ詳細に説明
する。
前述のように発熱部の亀裂又は断線等の不具合はグルー
プラグの発熱部と外周部の大きな温度差によるものであ
るから、この不具合がなく、かつ短い予熱時間で済むグ
ー−プラグの制御装置を得るためには、発熱部と外周部
の温度差をできるかぎり少なくシ、かつ予熱時間を勉縮
するという相矛盾する二つの賛件を満さなければならな
い。そこで本発明は、第1図に示す−ようにグレープラ
グの予熱開始から燃焼富の予熱設定温度T$まで同一加
熱スピードで逸機に予熱するのをやめ、予熱設定温度T
sの手前で、予め設定した開窓温度Twに達する点まで
は超急速加熱スピード1で加熱し、設定点TM  を越
してからは、発熱コイルの加熱に応じた急速加熱スピー
ドbに切換えて加熱させようとするのである。つまり第
2vAに示すように予熱88点から切換点(第1[で温
度がTMに達した点)までは大きな初期電流eで加熱し
、切換点gを越してからは同図fに示すように予熱時間
に反比例するように加熱電流を減少させていくのである
。このような予熱方法を採用した場合の発熱コイル部(
内部)温度と外周II(外部)温度の差は第1図C曲線
に示すように、予熱開始時から逸機に超急速加熱した場
合dより温度差が小さくなるのである。
#I5図は本発明に係るグ四−プラグの制御装置に用い
る回路図である。Eoは電源で、車輌のバッテリーなど
からなる。2はキースイッチである。
1はグループラグで、Rgはグループラグ発熱コイルの
抵抗を示す。R・はグリープラグの電流検出用抵抗であ
り、グリープラグの常温抵抗の1710以下の値を有し
グロープラグの発熱コイルに直列に接続される。r 4
 e rム はルレー接点で、r4は第1リレーの常閉
接点、rt@は第2リレーの常關接点である。それぞれ
の接点は一方端を共通にして電流検出用抵抗BIeに接
続され、リレー接点rt4の他方は今イースイッチ2を
介して電源EoK−接続される@又すレー接点r4の他
方は電圧降下抵抗−を介してリレー接点rt4の他方端
と共にキイースイッチ2に接続される。ここで電圧降下
抵抗−は後に述べるようにグループラグの発熱コイルと
同様の抵抗温度係数を持つ発熱素子により構成される。
グロープラグの発熱コイルには、電源E。
→キイースイッチ2→リレー接点rL*、あるいは電圧
降下抵抗4、リレー接点r4→電流検出用抵抗4→グロ
ーブフグ1→電源Eoという加熱回路で加熱電流が流れ
ることになる。鵬、島は抵抗で、電流検出用抵抗−とグ
ロープラグの抵抗Rgとでブリッジ回路を構成する・C
は比較器でブリッジ回路の端子a、b間に接続される。
5はリレー駆動回路で比較器Cの出力端子に接続される
。RL、は嬉1リレーコイルであり、−万端をリレー駆
動回路5の出力端子に接続し、他方端を接地する。6は
タイマーで、リレー駆動回路5の出力端子に接続される
。RL、は第2リレーコイルで、−万端をタイマー6の
出力端子に、他方端虐電源Beに接続する。
次に該回路の動作を説明する。まずキースイッチ2を入
れると電源Eoから嬉1リレーの常閉接点1t@s電流
検出用抵抗Re 、グ四−プラグ1、電源と加熱電流が
流れ、グリープラグの超急速加熱を開始する。グリープ
ラグ1の加熱にともない、発熱コイルの抵抗Rgも次第
に増大し、ブリッジ回路の1端子の電位が上昇する。畠
端の電子が上昇すると、ブリッジ回路の平衡が破れ端子
暑、b間の電圧も次第に増大する。グレープラグの温度
が、前述の切換点gの設定温度TMまで達すると比較器
Cが作動し、出力信号を出す。この出力信号によりリレ
ー駆動回路5が作動し、リレーコイルKL。
を通電させる。リレーコイA/ aL、に通電されると
第1リレーが動作し、その常閉接点rt、を開放する。
次に同じくリレー駆動回路Sは出力信号をタイマ6にも
送出し、該タイマ6により開窓時間リレーコイルRL、
に通電する。リレーコイルRLsに通電されるとII2
リレーが動作し、その11関接点rtartIIじる◇
それによりて電圧降下抵抗−がグリープラグ1の発熱コ
イルに直列に挿入されることになる。従ってグ田−1ラ
グに流れる電流は減少することになるのである。この電
圧降下用抵抗は、後述するように、グリープラグの発熱
コイルと同機の抵抗温度係数を持つ発熱素子により構成
され、エンジンのシリンダブロックに取付けられるので
、グw −7ラグとはぼ同様に温度が変化する。従りて
ダシ−プラグ1の濃度上昇と共に電圧降下抵抗−の抵抗
値も増大し、グリープラグ1に流れる電流を減少させる
ものである。
第4gは電圧降下抵抗の構造を示す断面図であり、本体
11の内部に蟲りp−ム纏12、ニッケル纏1sがコイ
ル状に春闘され接続部14で接続され発熱素子を構成す
る。ニラナル纏1sとり―−ム纏12とからなる発熱素
子と本体11の間には断熱材1sが挿入される構造を有
し、取付ネジ16によりエンジンシリンダープ讐ツクの
一部に鋏着され、シリンダーブーツタの温度変化と共に
温度が変化するようになりているから、発熱素子の抵抗
値も変化するものである。
第5alt、第41iに示すような電圧降下抵抗をエン
ジンシリンダープ璽ツタに取付、第5図の回路に示すよ
うに、切換am濃度TMでグリープラグの発熱コイルに
直列に接続するようにした場合の、電圧降下抵抗の温度
レベルによるグリ−プラダの温度時性を示す図である・
図中C点は設定温度TMの切換点で、曲線1は電圧降下
抵抗の温度が低い場合を示し、曲線すはmE降下抵抗の
温度が高い場合を示す。曲lIdは超急速加熱を継続し
た場合である。
以上詳細に説明したように、本発明に係るグリープラグ
の制御装置は、エンジン始動に際し、燃焼室内の加熱を
予熱闘鍮時から超急速加熱で逸機に予熱設定まで加熱す
るのではなく、予熱設定値に達する手前で、予め設定さ
れた値にダ撃−プラグの温度が達したら、@1IklP
Rを用いて、電圧降下抵抗をグリープラグの発熱コイル
に直列に接続するようにし、加熱速度を緩和したので、
超急速加熱で逸機に加熱する場合のよりな熱応力にる発
熱体各部に亀II昏断線の不具合なことがなく、かつ従
来のように長い予熱時間も必要なく、運転者にエンジン
始動に際し、予熱時間を待たせることもないという優れ
た効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明に係るダリープラク制御装置のグルー
プラグ温度、内外部の温度差と加熱時間の関係を示す図
、第21iは、グリープラグに流れる電流と加熱時間の
関係を示す図s lllhmは、グリ−プラグ制御回路
図、嬉4には電圧降下抵抗の断面図、第5図は電圧降下
抵抗の温度レベルによるグロープラグの温度特性を示す
図である。 Eo・・・電源、1・・・グロープラグ、2・・・キイ
ースイッチ、5・・・リレー駆動回路、6・・・タイマ
ー、C・・・比較器、R1,、、RI4・・・リレーコ
イル、rk t rjs  °°。 リレー接点、Re・・・電流検出用抵抗、鳥・・・電圧
降下抵抗、&、&・・・抵抗、11・・・抵抗本体、1
2−・・ニクロム纏、1s・・・ニツ+ル纏 −41′ 第3図 工嘴 第4図 汁ン 時間(1)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)加熱温度の変化に応じて抵抗値が変化する発熱体
    を有するグループラグと、電流検出用抵抗と、切換器を
    電源に直列に接続してなるダレ−プラグ加熱回路におい
    て、電流検出用抵抗の両端に発生する電圧をもとにして
    発熱体の抵抗値を演算する演算装置と、該演算装置の演
    算結果が予熱設定温度の手前で予め定められた設定値に
    達した時出力信号を出す比較器と、該比較器の出方を受
    は前記切換器を作動させグ田−ブラグの加熱回路を遮断
    すると共に電圧降下抵抗を該加熱回路に直列に挿入する
    切換器駆動回路を有することを特徴とするダレ−プラグ
    の制御装置。
  2. (2)電圧降下抵抗はグー−プラグの発熱体と同一の湿
    度係数を有する発熱素子からなり、ダレ−プラグと同様
    に温度が変化するようにエンジンシリンダーに取付けた
    ことを特徴とする特許請求の範S第1項記載のグリープ
    ラグの制御装置。
JP56102068A 1981-06-30 1981-06-30 グロ−プラグの急加熱制御装置 Granted JPS585474A (ja)

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CA000405876A CA1192269A (en) 1981-06-30 1982-06-24 Glow plug quick heating control device
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