JPS6039874B2 - 内燃機関の始動補助装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はグローブラグを用いて始動を行なう内燃機関用
の始動補助装置に関するものである。

一般にグローブラグを用いて内燃機関の始動を行なう場
合には、グローブラグに電流を流してからグローブラグ
の温度が始動操作可能な温度にまで上昇するのを待ち、
しかる後に始動モータを作動させて内燃機関を始動させ
ることが必要である。従って、この種の内燃機関の始動
の際には、グローブラグが所定の温度にまで達したか否
かを検出する必要があり、従来では、グローブラグの抵
抗値がその温度によって変化することを利用して、グロ
ーブラグと直列に抵抗器を介挿接続し、グローブラグと
抵抗器との抵抗値の比較によりグロープラグの温度を検
出するようにしたもの（椿開昭４８−５０１９４号公報
）がある。この装直は、温度検出のため直列に介挿接続
された抵抗器において無駄な電力が消費されるので不経
済であると共にこの抵抗器で消費される電力の分だけグ
ローブラグの温度上昇が遅くなり迅速な始動を妨げると
いう欠点を有している。本発明の目的はグローブラグ回
路に電気的配線接続ないこ効率がよくグローブラグの温
度を検出し、グローブラグへの通電を制御することがで
きる内燃機関の始動補助装置を提供することにある。

以下、図示の実施例により本発明を詳細に説明する。

第１図には本発明による始動補助装置１が示されている
。

この始動補助装置１は、グローブラグを使用して始動さ
せる内燃機関の始動を行なうために用いるものであり、
始動スイッチ投入後グローブラグが所定温度にまで上昇
した時に自動的に始動モータに電流を印加して内燃機関
の始動を行なわせるようになっている。図示しない内燃
機関の燃焼室内に装着されるグローブラグ２は始動スイ
ッチ３及びリレー４のメーク接点５による通電回路を介
して電池６に接続されており、通電回路の近傍には、グ
ローブラグ２に流れる電流によって生じる磁界と磁気結
合するように磁気抵抗素子７が配置されている。磁気抵
抗素子７は磁界を加えることによってその抵抗値が変化
する磁気抵抗効果を利用した半導体素子であり、図示の
実施例では、第２図に示すように環状に形成されており
、グローブラグ２への電流が流れるワイヤ８が中心孔７
ａを貫通するように設けられている。

磁気抵抗素子７は、第３図に示すように、印加される磁
界の磁束密度Ｂが大きくなる程その抵抗値Ｒは大きくな
る。尚、第３図では縦軸は比抵抗値Ｒ／Ｒｏ（ＲｏはＢ
＝０の場合の抵抗値）で示してある。一方、グローブラ
グ２はその加熱部の温度Ｔによって抵抗値が変化するの
で、電流の印加時間ｔに対して加熱部の温度Ｔが上昇し
ていくと、流れる電流１は徐々に減少していく。

この様子の一例が第４図に示されている。この図から判
るようにグローブラグ２の温度Ｔと、グローブラグ２を
流れる電流１との間には所定の関係が存在し、且つ磁気
抵抗素子７はグローブラグ２を流れる電流１によってワ
イヤ８の近傍に発生する磁界の強さの変化に従ってその
抵抗値が変化するので、磁気抵抗素子７の抵抗値はグロ
ーブラグ２の温度の上昇と共に減少することになる。磁
気抵抗素子７の抵抗値の変化を相応する電気信号の変化
に変換するため、磁気抵抗素子の一端はアースされ、池
端は抵抗器９と始動スイッチ３とを介して電池６の正極
に接続されている。

従って始動スイッチ３が閉じられると、磁気抵抗素子７
と抵抗器９とで構成される抵抗分圧回路により、第１図
中のＡ点から磁気抵抗素子７の抵抗値の変化に従った電
圧信号Ｖ，が得られる。電圧信号Ｖ，は比較回路１０の
非反転入力に印加され、比較器１０の反転入力端子には
、定電圧ダイオード１１、抵抗器１２，１３及びコンデ
ンサー ４から成る時定数回路からの時定数信号Ｖ２が
入力されている。

比較回路１０の出力からはＶ，＞Ｖ２の場合には電池６
の電圧に略等しくなり、Ｖ，くＶ２の場合には略アース
電位となる２値出力が取出される。比較回路１０の出力
にはリレー４が接続されており、比較回路１０の出力が
高レベルにある場合のみ付勢されてメーク接点５を閉じ
る。また比較回路１０の出力はィンバータ１５に入力さ
れており、比較回路１０の出力状態を反転した状態の信
号を出力し、この反転信号によりリレー１６を制御して
そのメーク接点１７を開閉して始動モータ１８をオン、
オフするようになつている。次にこの始動補助装置１の
動作について述べる。

始動スイッチ３が開いている状態ではリレー４及び１６
は消勢状態にあるため、メーク接点５及び１７は開いて
おり、グローブラグ２には電流が流れないので磁気抵抗
素子７の抵抗値は低い状態にある。

始動スイッチ３を閉じると、抵抗分圧回繋と時定数回路
とに電池６からの電流が流れるが、時定数回路のＢ点の
電位はコンデンサ１４のために雫電位から徐々に上昇い
まじめ、Ａ点の電位は比較的低い電位になっている。従
って、比較回路１０の出力は直ちに高レベルとなりリレ
ー４が付勢されて接点５が閉じられ、グローブラグ２に
電流が流れ始める。この時、リレ−１６は沼勢状態とな
っているので始動モータは停止したままである。時間の
経過と共に、コンデンサ１４が充電され、Ｂ点の電位は
徐々に上昇して所定の一定値に近づくが、一方、Ａ点の
電位はグローブラグ２の加熱による電流１によって一旦
急激に上昇し、しかる後グローブラグ２が加熱されるこ
とによる電流１の減少に従って徐々に低下する。Ｂ点の
所定の一定値の電位は、グローブラグ２が所定の温度に
達した時のＡ点と等しくなるよに設定されており、従っ
て、グローブラグ２が所定の温度より高すなるとＶ．＜
Ｖ２となり、比較回路１ ０の出力レベルは低レベル状
態となる。図示の実施例ではグローブラグの温度が約８
００（℃）に達したときのＶ，の値にＶ２の値が設定し
てある。従って、グローブラグの温度が所定の温度にま
で加熱されると、リレー‐４が消勢されて接点５が開き
グローブラグ２の加熱が停止され、同時にリレー１６が
付勢されて接点１７が閉じられ、始動モータ１８が回転
し始め、図示しない内燃機関の始動が開始される。尚、
時定数回路中に挿入されている定電圧ダイオード１１は
、電池６の電圧が変化したときにグローブラグの温度が
同一でも電流１が変化して、リレー４の消勢タイミング
が所定の設定タイミングからずれるのを防止するように
補償するためのものである。

本発明によれば、グローブラグに流れる電流によって生
じる磁界の強さを磁気抵抗素子によって抵抗値の変化に
変換してグローブラグの温度を知るようにしたので、グ
ローブラグ回路とは非接触状態でグローブラグの温度を
知ることができ、従って、抵抗器をグローブラグ回路に
介挿接続する必要がないので電力消費量を逓減すること
ができると共に従来のグローブラグ回路にも何らの改造
ないこ極めて容易に適用することができる顕著な効果を
有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例の回路図、第２図は第１図の磁
気抵抗素子の取付状態を示すための拡大斜視図、第３図
は磁気抵抗素子の特性図、第４図はグローブラグの特性
図である。 １・・・始動補助装置、２・・・グローブラグ、３・・
・始動スイッチ、４，１６…リレー、５，１７…メーク
接点、６・・・電池、７・・・磁気抵抗素子、８・・・
ワイヤ、９，１２，１３・・・抵抗器、１０…比較回路
、１４…コンデンサ、１５…インバータ、１８…始動モ
ータ。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ グロープラグを流れる電流により発生する磁界の強
   さの変化に従つて抵抗値が変化する磁気抵抗素子と、前
   記磁気抵抗素子の抵抗値の変化に従つた電気信号を取り
   出すための前記磁気抵抗素子を含んで成る抵抗分圧回路
   と、前記グロープラグの温度が所定値に達したか否かを
   検出するため前記電気信号の所定のレベル変化を検出す
   る検出回路と、前記検出回路からの検出信号により前記
   グロープラグへの通電を制御するスイツチ手段とを備え
   たことを特徴とする内燃機関の始動補助装置。