JPS6130152B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は主にデイーゼル機関に装着され機関の
始動補助のために用いられるグロープラグの加熱
温度を制御する装置に関する。

［従来の技術］ グロープラグは機関の始動前予熱のため通電さ
れ加熱されるが、機関始動直後など回転が不安定
な運転条件時にも通電加熱し加熱することで機関
のより円滑な運転が得られる。これをアフターグ
ローと称する。しかるにグロープラグの予熱時の
温度は高い程機関の始動性が良く、アフターグロ
ー時のグロープラグの温度は完全燃焼を促進し安
定した回転が得られれば良いので、たとえば予熱
時には800℃、アフターグロー時には500℃という
ようにグロープラグの温度を変えて制御すること
がグロープラグの耐久性の向上および無駄な電力
消費の防止の観点から望ましい。

本発明は予熱時のグロープラグ温度とアフター
グロー時のグロープラグ温度とを目的に応じて適
切に変更できるグロープラグの温度制御装置の提
供にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のグロープラグの温度制御装置は、グロ
ープラグの温度変化に伴う抵抗値変化を検出し
て、グロープラグを設定温度に昇温させその後一
定温度を保持せしめるようグロープラグへの通電
を制御する装置において、グロープラグへの印加
電圧と基準電圧とを入力としグロープラグへの電
源回路に設けたリレーを開閉する比較器と、機関
の始動を入力信号として上記基準電圧を変える回
路とを設け、予熱時のグロープラグ温度とアフタ
ーグロー時のグロープラグ温度とが変わるように
したことを構成とする。

［実施例］ つぎに本発明を図に示す一実施例に基づき説明
する。

第１図は、機関の始動した信号としてレギユレ
ータ充電表示リレーの接点を用いた場合を示し、
１はデイーゼル機関に装着されたグロープラグで
あり、発熱体として例えば温度抵抗係数の大きい
純ニツケル線を用い、温度変化に伴い抵抗値が大
きく変化する。２はグロープラグ１に直列接続し
た抵抗であり、温度抵抗係数が小さく且つ抵抗値
はグロープラグの1/10以下であるもの、３，４は
グロープラグ１および抵抗２とブリツジ回路を形
成するよう直列接続した抵抗である。５はブリツ
ジ回路の一方の出力端子であるグロープラグ１と
抵抗２との接合点Ｐの電圧と、ブリツジ回路の他
方の出力端子である抵抗３と抵抗４との接合点Ｑ
の電圧とを後記する分圧回路を介して入力する比
較器、６は比較器５の出力でグロープラグの電源
回路に設けた接点６ａを開閉するリレー、７はコ
レクタが抵抗８を介して上記Ｑ点に接続され、エ
ミツタは接地され、ベースは抵抗９を介してレギ
ユレータの充電表示リレーＥの電源側端子に接続
されたトランジスタで、本発明のアフターグロー
時のグロープラグの温度を予熱時のグロープラグ
の温度から変える回路を構成する。Ｂはバツテ
リ、Ｓはスイツチ、Ａは比較器５の出力を入力と
するパルス発振器、Ｃは比較器５とパルス発振器
Ａの出力を入力とするオア回路Ｃと後記するタイ
マーの出力を入力とするアンド回路を含む増巾回
路で、増巾回路Ｄの出力でリレー６は作用する。
Ｆはレギユレータの充電表示リレーＥの電源側に
挿入された充電警告灯、１０は充電表示リレーＥ
の作用信号を入力して所定時間出力するタイマー
で、その出力は上記増巾回路Ｄに入力される。Ｒ
１およびＲ２は上記Ｐ点の電圧の分圧回路を形成
する抵抗、Ｒ３およびＲ４はＱ点の電圧を上記抵
抗Ｒ１とＲ２とで構成されるＰ点の分圧回路と同
一比率で分圧する分圧回路を形成する抵抗であ
り、これらの抵抗は抵抗２，３の100倍程度の抵
抗値を有する。

デイーゼル機関の始動のためスイツチＳを閉じ
ると、本実施例のグロープラグの温度制御装置は
つぎのように作用する。グロープラグ１は低温時
には抵抗値が小さく、このときＰ点の電圧がＱ点
の電圧より低くなるようグロープラグ１、抵抗
２，３，４の抵抗値が設定してある。この状態で
キースイツチを閉じるとパルス発振器Ａの作用
で、短時間強制的にリレーを動作させて６ａを閉
じるので、Ｐ点の電圧の分圧点Ｍの電圧は同一の
分圧比でＱ点の電圧が分圧されるＮ点の電圧より
高く、比較器５はハイレベルの出力を生じる。レ
ギユレータの充電表示リレーＥは復帰し接点は閉
じており、タイマー１０はハイレベルの出力を生
じている。よつて増巾回路Ｄはハイレベルの出力
をし、リレー６は作用し接点６ａは閉じグロープ
ラグ１は通電が開始され第２図に示す如く昇温す
る。グロープラグ１は昇温するに伴い抵抗値が増
大し、この結果Ｐ点も第３図に示す如く昇圧しや
がてＰ点の電圧Ｖ１はＱ点の電圧Ｖ２より高くな
る。これによりＭ点の電圧はＮ点の電圧より高く
なり、比較器５の出力は反転してロウレベルとな
る。同時に増巾回路Ｄの出力もロウレベルとなる
のでリレー６は復帰し接点６ａは開き、グロープ
ラグ１は通電が停止され昇温が止まると共に放熱
で降温し始める。この比較器５の出力反転を入力
信号としてパルス発振器Ａは発振し、増巾回路Ｄ
はパルス発振器Ａの周期で周期的にリレー６が作
用するよう出力する。これにより接点６ａは周期
的に閉じ、Ｐ点およびＱ点の電圧を分圧回路を介
して比較器５に入力する。Ｐ点の電圧Ｖ１がＱ点
の電圧Ｖ２より高いときはリレー６は復帰する
が、グロープラグ１が降温して抵抗値が低下し、
Ｐ点の電圧Ｖ１がＱ点の電圧Ｖ２より低くなつて
いると比較器５の出力は反転してハイレベルとな
り、リレー６は作用し接点６ａは閉じ、グロープ
ラグ１は通電が再開され再び昇温し始める。グロ
ープラグ１が昇温してＰ点の電圧Ｖ１がＱ点の電
圧Ｖ２より高くなると比較器５の出力は再びロウ
レベルに反転し、グロープラグ１は非通電され降
温し始める。このようにしてグロープラグ１は昇
温と降温とを繰り返し、設定した一定範囲の温度
域Ｚ１に保たれる。この状態でスタータモータ回
転させると機関はスムーズに始動する。機関が始
動しバツテリに充電が始まると充電表示リレーＥ
の接点は開き、該リレーＥの電源側端子Ｒの電圧
は上り、トランジスタ７は導通する。このトラン
ジスタ７の導通により、Ｑ点の電圧は抵抗３と抵
抗４とによる電源電圧の分圧電位Ｖ２から第３図
に示す如く抵抗３と並列された抵抗４および８と
による電源電圧の分圧V′２に低下し、第２図に
示す如くグロープラグ１が保たれる所定温度はア
フターグローに必要である低い温度域Ｚ２とな
る。このアフターグローは充電表示リレーＥの作
用信号から一定のＴ１時間ハイレベルの出力を
し、該一定時間Ｔ１経過後ロウレベルの出力とな
り増巾回路Ｄの出力は比較器５とパルス発振器Ａ
の出力の如何にかかわらずロウレベルを維持し、
リレー６は復帰状態に保たれる。本実施例のタイ
マー１０は本発明の必須構成要件ではないが、機
関が十分に緩機されて円滑に回転し始めた後のグ
ロープラグへの通電を停止し、無駄な電力消費を
防ぐと共にグロープラグの寿命を伸ばす。

第４図はリレーの接点６ａを抵抗２とグロープ
ラグ１との間に挿入した場合を示し、第５図は複
数のグロープラグ１ａ〜１ｄの内一つのグロープ
ラグ１ａのみの抵抗値変化を比較器５に入力する
場合を示し、第６図は抵抗４の代りに直列した抵
抗４１，４２を用い、抵抗４１と４２との接合点
Q′とトランジスタ７のコレクタとを直接接続
し、トランジスタ７が導通したとき抵抗８の代り
に抵抗４１が予定したＱ点の電圧を得るよう作用
する。

以上の実施例ではアフターグロー時のグロープ
ラグの温度を予熱時より低くする場合について述
べたが、エンジンの特性に応じ逆にアフターグロ
ーの温度を予熱時より高くすることも可能であ
る。

第７図はＱ点とトランジスタ７１のエミツタと
を接続し、コレクタを抵抗８１を介して接地し、
トランジスタ７１の導通によりＱ点の電圧が上が
り、グロープラグの温度は予熱時よりアフターグ
ロー時の方が高くなるようにした場合を示す。

第８図は抵抗４の代りに直列接続した抵抗４
１，４２を用い、その接合点Q′とトランジスタ
７２のエミツタとを接続しコレクタを接地して上
記と同様アフターグロー時のグロープラグの温度
が予熱時より高くなるようにしてる。

第９図はタイマー１０、パルス発振器Ａ、オア
回路Ｃ、アンド回路を含む増巾回路Ｄの回路例を
示し、ｒ１〜ｒ１０は抵抗、Ｃ１〜Ｃ２はコンデ
ンサ、Ｄ１〜Ｄ４はダイオード、Ｔ１，Ｔ２はト
ランジスタ、，は比較器である。

［発明の効果］ 本発明のグロープラグの温度制御装置は、グロ
ープラグへの印加電圧と基準電圧とを入力としグ
ロープラグへの電源回路に設けたリレーを開閉す
る比較器と機関の始動を入力信号として上記基準
電圧を変える回路を設け、予熱時のグロープラグ
温度とアフターグロー時のグロープラグ温度とが
変わるようにしているので予熱時のグロープラグ
温度とアフターグロー時のグロープラグ温度とを
目的に応じて適切に変更でき且つ、電源電力を無
駄なく利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すグロープラグ
の温度制御装置の概略図、第２図はグロープラグ
の温度変化を示すグラフ、第３図はＰ点の電圧変
化を示すグラフ、第４図から第８図はそれぞれの
他の実施例のグロープラグの温度制御装置の要部
概略図、第９図は回路図である。 図中、１……グロープラグ、２，３，４……抵
抗、５……比較器、６……リレー、６ａ……接
点、７……トランジスタ、８，９……抵抗、１０
……タイマー、Ａ……パルス発振器、Ｂ……バツ
テリ、Ｃ……オア回路、Ｄ……増巾回路、Ｅ……
レギユレータ充電表示リレー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ グロープラグの温度変化に伴う抵抗値変化を
   検出して、グロープラグを設定温度に昇温させそ
   の後一定温度を保持せしめるようグロープラグへ
   の通電を制御する装置において、グロープラグへ
   の印加電圧と基準電圧とを入力としグロープラグ
   への電源回路に設けたリレーを開閉する比較器
   と、機関の始動を入力信号として上記基準電圧を
   変える回路とを設け、予熱時のグロープラグ温度
   とアフターグロー時のグロープラグ温度とが変わ
   るようにしたことを特徴とするグロープラグの温
   度制御装置。 ２ アフターグロー開始後所定時間でグロープラ
   グへの通電を停止させるタイマーを設けたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のグロープ
   ラグの温度制御装置。