JPS6155626B2 - - Google Patents

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JPS6155626B2
JPS6155626B2 JP6844978A JP6844978A JPS6155626B2 JP S6155626 B2 JPS6155626 B2 JP S6155626B2 JP 6844978 A JP6844978 A JP 6844978A JP 6844978 A JP6844978 A JP 6844978A JP S6155626 B2 JPS6155626 B2 JP S6155626B2
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JP
Japan
Prior art keywords
glow plug
circuit
output
comparator
temperature
Prior art date
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Expired
Application number
JP6844978A
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Japanese (ja)
Other versions
JPS54159530A (en
Inventor
Sadao Ichikawa
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication of JPS54159530A publication Critical patent/JPS54159530A/en
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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の副燃焼室に装着
されるグロープラグの温度を制御する装置に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention mainly relates to a device for controlling the temperature of a glow plug installed in a sub-combustion chamber of a diesel engine.

[従来の技術] デイーゼル機関には始動を円滑にするためグロ
ープラグが装着されているが、一般に機関始動時
にのみ使用され機関始動後は使用されていないの
が実状である。
[Prior Art] Diesel engines are equipped with glow plugs for smooth starting, but the reality is that they are generally used only when starting the engine and are not used after the engine has started.

[発明が解決しようとする問題点] しかるにデイーゼル機関は、始動直後のアイド
リング時などの燃焼温度が低い運転状態において
は、燃焼音および振動が大きく、かつ排気中に多
量のカーボンを含む不整燃焼が生じやすい。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in operating conditions where the combustion temperature is low, such as during idling immediately after starting, diesel engines produce large combustion noise and vibrations, and suffer from irregular combustion with a large amount of carbon in the exhaust. Easy to occur.

この不整燃焼を改善するため、グロープラグ内
に温度センサを組み込みグロープラグが低温とな
つたとき通電を開始し、高温となつたとき停止す
るようにした温度制御装置が提案されているが、
グロープラグの構造が複雑となり故障が起きやす
く且つコスト高となる欠点があつた。
In order to improve this irregular combustion, a temperature control device has been proposed that incorporates a temperature sensor into the glow plug and starts energizing when the glow plug becomes low temperature and stops when the glow plug becomes high temperature.
The structure of the glow plug is complicated, which makes it prone to failure and increases costs.

本発明は、上記の如く、グロープラグの構造を
複雑にすることなく、燃焼音および振動が大き
く、かつ排気中に多量のカーボンを含む不整燃焼
が有効に防止できるグロープラグの温度制御の提
供を目的とする。
As described above, the present invention provides temperature control for glow plugs that can effectively prevent irregular combustion, which causes large combustion noise and vibrations and contains a large amount of carbon in the exhaust gas, without complicating the structure of the glow plug. purpose.

[問題点を解決するための手段] 上記の問題点を解決するために本発明のグロー
プラグの温度制御装置は、温度変化に応じて抵抗
値が変化する発熱体を備えたグロープラグと、該
グロープラグの通電回路に設けられたリレーの接
点と、前記発熱体より抵抗値変化が小さい検出抵
抗と前記グロープラグとを直列に接続してブリツ
ジ回路を形成し、前記グロープラグに印加される
電圧Aと基準電圧Bとを入力とすると共に前記接
点を開閉する比較器と、周期的な動作で、前記接
点を開閉するタイマーと、レギユレータの端子の
低レベルまたは機関の低回転数を検出する回路
と、該回路の出力と、前記比較器およびタイマー
の出力とを入力するアンド回路とを備え、該アン
ド回路は、前記回路の出力と、前記比較器および
タイマーの出力とを入力した時に、前記電圧Aが
基準電圧Bより低い場合、前記グロープラグを通
電するよう前記接点を閉じ、前記電圧Aが基準電
圧Bより高い場合、前記グロープラグを非通電す
るよう前記接点を開くことを構成とする。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the glow plug temperature control device of the present invention includes a glow plug equipped with a heating element whose resistance value changes according to temperature changes, A bridge circuit is formed by connecting a relay contact provided in the energizing circuit of the glow plug, a detection resistor whose resistance value change is smaller than that of the heating element, and the glow plug in series, and the voltage applied to the glow plug is A comparator that receives A and reference voltage B and opens and closes the contact, a timer that opens and closes the contact in periodic operation, and a circuit that detects a low level at a terminal of a regulator or a low rotational speed of the engine. and an AND circuit inputting the output of the circuit and the outputs of the comparator and timer, and the AND circuit receives the output of the circuit and the output of the comparator and timer, and when the output of the circuit and the output of the comparator and timer are input, When the voltage A is lower than a reference voltage B, the contact is closed to energize the glow plug, and when the voltage A is higher than the reference voltage B, the contact is opened to de-energize the glow plug. .

[作用および発明の効果] 上記の構成により、本発明のグロープラグの温
度制御装置は、グロープラグの発熱体の抵抗値変
化を比較器により検出し、デイーゼル機関の低回
転数時、またはレギユレータ端子が低レベルの
時、すなわち、デイーゼルエンジンの始動直後の
アイドリング時などの燃焼温度が低い運転状態の
時にもグロープラグへの通電を行つているので、
グロープラグの構造を複雑化することなく、燃焼
音および振動が大きく、かつ排気中に多量のカー
ボンを含む不整燃焼が有効に防止できる。
[Function and Effects of the Invention] With the above configuration, the temperature control device for a glow plug of the present invention detects a change in the resistance value of the heating element of the glow plug using a comparator, The glow plug is energized even when the combustion temperature is low, such as when the diesel engine is idling immediately after starting, and when the combustion temperature is low.
Without complicating the structure of the glow plug, irregular combustion that causes large combustion noise and vibration and contains a large amount of carbon in the exhaust gas can be effectively prevented.

[実施例] 次に本発明のグロープラグの温度制御装置を図
に示す一実施例に基づき具体的に説明する。
[Example] Next, the glow plug temperature control device of the present invention will be specifically described based on an example shown in the drawings.

1はデイーゼル機関の副燃焼室等に装着されて
いるグロープラグであり、その発熱体はニツケル
(Ni)等の大きい正の抵抗温度係数を有する材料
で作られている。2はグロープラグ1と直列に接
続された検出抵抗であり、グロープラグ1の発熱
体の抵抗温度係数より十分小さい抵抗温度係数を
有し、かつグロープラグ1の抵抗値の1/10以下の
抵抗値を有する。
1 is a glow plug installed in a sub-combustion chamber of a diesel engine, and its heating element is made of a material having a large positive temperature coefficient of resistance, such as nickel (Ni). 2 is a detection resistor connected in series with the glow plug 1, which has a temperature coefficient of resistance sufficiently smaller than the temperature coefficient of resistance of the heating element of the glow plug 1, and has a resistance of 1/10 or less of the resistance value of the glow plug 1. has value.

3はバツテリー、Sはスイツチ、4aは電源回
路に設けられたリレー4の接点、R1およびR2
は直列接続された基準抵抗であり、グロープラグ
1および検出抵抗2とブリツジ回路を形成してい
る。
3 is a battery, S is a switch, 4a is a contact of relay 4 provided in the power circuit, R1 and R2
is a reference resistor connected in series, and forms a bridge circuit with the glow plug 1 and the detection resistor 2.

5はグロープラグ1に印加されるA点の電圧と
抵抗R1およびR2により決まるB点の基準電圧
とを比較する比較器であり、例えば、比較器2は
高出力時、リレー4は動作し、低出力のとき復帰
するようリレー4を制御する。6は比較器5の出
力側端子に接続されたタイマーであり、比較器5
の出力によりリレー4の接点4aが開いている
間、周期的にリレー4を短時間動作させグロープ
ラグ1の温度を検出する。
5 is a comparator that compares the voltage at point A applied to glow plug 1 with the reference voltage at point B determined by resistors R1 and R2; for example, when comparator 2 has a high output, relay 4 operates; The relay 4 is controlled to return when the output is low. 6 is a timer connected to the output terminal of the comparator 5;
While the contact 4a of the relay 4 is open due to the output of , the temperature of the glow plug 1 is detected by periodically operating the relay 4 for a short time.

7は比較器5の出力側およびタイマー6の出力
側に接続されたOR回路である。8はレギユレー
タRGの端子に接続され、レギユレータRGの低レ
ベルを検出すると出力する回路であるインバー
タ、9はエンジン回転数を電気信号に変換し、機
関の低回転数を検出すると出力する回路であるイ
ンバータ、10はインバータ8および9を入力と
するオア(OR)回路、11はOR回路7および1
0の出力側に接続されたアンド(AND)回路で
あり、AND回路11の出力は増巾器AMPを介し
てリレー4の入力端子に接続されている。なお上
記タイマー6はスイツチSをONにしたときリレ
ー4を短時間(0.2秒間程度)動作させる出力を
発する作用を有する。
7 is an OR circuit connected to the output side of the comparator 5 and the output side of the timer 6. 8 is an inverter, which is a circuit that is connected to the terminal of regulator RG and outputs an output when it detects a low level of regulator RG. 9 is a circuit that converts the engine speed into an electrical signal and outputs when it detects a low engine speed. Inverter, 10 is an OR circuit with inputs of inverters 8 and 9, 11 is an OR circuit 7 and 1
The output of the AND circuit 11 is connected to the input terminal of the relay 4 via the amplifier AMP. The timer 6 has the function of generating an output that operates the relay 4 for a short time (about 0.2 seconds) when the switch S is turned on.

つぎにこのグロープラグの温度制御装置におい
てグロープラグ1の制御温度を1000℃に設定した
場合の作用について説明する。
Next, the operation when the control temperature of the glow plug 1 is set to 1000° C. in this glow plug temperature control device will be explained.

始動前(一般にグロープラグ1の温度は1000℃
以下である)スイツチSを閉じるとタイマー6は
短時間リレー4を動作させる。これにより接点4
aは閉じ、A点の電圧とB点の基準電圧とは比較
器5で比較されるがA点の電圧はB点の基準電圧
より低いので比較器5は高出力を接続する。よつ
てリレー4は動作状態が持続し、グロープラグ1
への通電は継続され、グロープラグは昇温する。
グロープラグが昇温して1000℃以上となるとA点
の電圧はB点の基準電圧より高くなるので比較器
5は高出力から低出力へ反転し、リレー4は復帰
する。この比較器5の出力の反転を別途設けた表
示灯、ブザー等の表示具(図示せず)の表示によ
り検知し、スターターモーターを動作させること
によりデイーゼル機関は始動する。またもしスイ
ツチSを度じたときグロープラグ1の温度が1000
℃以上であるならば比較器5の出力は反転し、リ
レー4はすぐに復帰するのでグロープラグ1がさ
らに昇温することは防止される。
Before starting (generally the temperature of glow plug 1 is 1000℃)
When the switch S is closed, the timer 6 operates the relay 4 for a short time. This causes contact 4
a is closed, and the voltage at point A and the reference voltage at point B are compared by comparator 5, but since the voltage at point A is lower than the reference voltage at point B, comparator 5 connects a high output. Therefore, relay 4 continues to operate, and glow plug 1
The glow plug continues to be energized, and the temperature of the glow plug increases.
When the temperature of the glow plug increases to 1000° C. or higher, the voltage at point A becomes higher than the reference voltage at point B, so comparator 5 reverses from high output to low output, and relay 4 returns to normal. The diesel engine is started by detecting the reversal of the output of the comparator 5 by means of an indicator (not shown) such as a separately provided indicator light or buzzer, and operating the starter motor. Also, if you turn on switch S, the temperature of glow plug 1 will be 1000.
If the temperature is above .degree. C., the output of the comparator 5 is inverted, and the relay 4 is immediately reset, thereby preventing the glow plug 1 from further rising in temperature.

デイーゼル機関が、高速運転され燃焼室が高温
のときはリレー4は復帰しておりリレー接点4a
は開いているが、機関が低速運転され、機関の回
転数が低いかまたはレギユレータRGの端子が低
レベルとなつたとき、タイマー6の周期的な動作
による出力およびインバータ8または9の出力に
よりAND回路11は動作し増巾器を介してリレ
ー4を動作させる。リレー接点4aが閉じた時、
副燃焼室のグロープラグ1が設定温度1000℃より
高温の場合グロープラグ1の発熱体の抵抗値は大
きくよつてA点の電圧はB点の基準電圧より高く
なるようにされており、比較器5の出力は反転
し、タイマー6の復帰と共にリレー4も復帰し、
接点4aを開く。
When the diesel engine is operated at high speed and the combustion chamber is high temperature, relay 4 is in the reset state and relay contact 4a
is open, but when the engine is operated at low speed and the engine speed is low or the terminal of regulator RG is at a low level, the output from the periodic operation of timer 6 and the output from inverter 8 or 9 are The circuit 11 operates and operates the relay 4 via the amplifier. When relay contact 4a closes,
When the temperature of the glow plug 1 in the auxiliary combustion chamber is higher than the set temperature of 1000°C, the resistance value of the heating element of the glow plug 1 is large and the voltage at point A is higher than the reference voltage at point B. The output of 5 is reversed, and when timer 6 returns, relay 4 also returns.
Open contact 4a.

リレー接点4aが閉じた時、副燃焼室のグロー
プラグ1が上記設定温度より低い場合A点の電圧
はB点の基準電圧より低くなり比較器5の出力は
反転せず、OR回路7を介してAND回路の動作状
態を継続する。よつてタイマー6が復帰してもリ
レー4は動作し続け、グロープラグ1は通電され
発熱して昇温し、デイーゼル機関の不整燃焼を防
止する。グロープラグ1が設定温度である1000℃
以上に昇温すると比較器5の出力は反転して
AND回路11を復帰させるのでリレー4は復帰
して接点4aは開きグロープラグ1への通電は停
止される。
When the relay contact 4a closes, if the temperature of the glow plug 1 in the auxiliary combustion chamber is lower than the above set temperature, the voltage at point A will be lower than the reference voltage at point B, and the output of comparator 5 will not be inverted, but will flow through OR circuit 7. The AND circuit continues to operate. Therefore, even when the timer 6 returns, the relay 4 continues to operate, and the glow plug 1 is energized and generates heat, increasing its temperature, thereby preventing irregular combustion in the diesel engine. Glow plug 1 has a set temperature of 1000℃
When the temperature rises above this level, the output of comparator 5 is reversed.
Since the AND circuit 11 is reset, the relay 4 is reset and the contact 4a is opened to stop the supply of electricity to the glow plug 1.

なおグロープラグが複数の場合は、第2図に示
す如く一つのグロープラグ1aのみの抵抗値変化
を比較器5で測定し、全ての予熱栓1a,1b,
1c,1dへの通電を制御するようにしても良
く、第3図に示す如く各グロープラグ1a,1
b,1c,1dに対し比較器5a,5b,5c,
5dを設け、グロープラグの内最も温度変化の大
きいものを基準としてこの比較器の出力をOR回
路構成し全てのグロープラグへの通電を制御して
も良い。
If there are multiple glow plugs, the comparator 5 measures the resistance change of only one glow plug 1a as shown in FIG.
The energization to the glow plugs 1c and 1d may be controlled, and as shown in FIG.
Comparators 5a, 5b, 5c,
5d may be provided, and the output of this comparator may be configured as an OR circuit using the glow plug with the largest temperature change as a reference to control the energization to all the glow plugs.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明にかかるグロープラグの温度制
御装置の電気回路図、第2図は複数のグロープラ
グを有する場合の部分図、第3図は他の複数のグ
ロープラグを有する場合の部分図である。 図中、1……グロープラグ、2……検出抵抗、
4……リレー、4a……接点、5……比較器、6
……タイマー、7,10……OR回路、11……
AND回路。
Fig. 1 is an electric circuit diagram of a temperature control device for glow plugs according to the present invention, Fig. 2 is a partial diagram of the device having a plurality of glow plugs, and Fig. 3 is a partial diagram of the device having a plurality of other glow plugs. It is. In the figure, 1... glow plug, 2... detection resistor,
4... Relay, 4a... Contact, 5... Comparator, 6
...Timer, 7,10...OR circuit, 11...
AND circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 温度変化に応じて抵抗値が変化する発熱体を
備えたグロープラグと、 該グロープラグの通電回路に設けられたリレー
の接点と、 前記発熱体より抵抗値変化が小さい検出抵抗と
前記グロープラグとを直列に接続してブリツジ回
路を形成し、前記グロープラグに印加される電圧
Aと基準電圧Bとを入力とすると共に前記接点を
開閉する比較器と、 周期的な動作で、前記接点を開閉するタイマー
と、 レギユレータの端子の低レベルまたは機関の低
回転数を検出する回路と、 該回路の出力と、前記比較器およびタイマーの
出力とを入力するアンド回路とを備え、 該アンド回路は、前記回路の出力と、前記比較
器およびタイマーの出力とを入力した時に、 前記電圧Aが基準電圧Bより低い場合、前記グ
ロープラグを通電するよう前記接点を閉じ、 前記電圧Aが基準電圧Bより高い場合、前記グ
ロープラグを非通電するよう前記接点を開くこと
を特徴とするグロープラグの温度制御装置。
[Scope of Claims] 1. A glow plug including a heating element whose resistance value changes in accordance with temperature changes; a relay contact provided in an energizing circuit of the glow plug; and a glow plug whose resistance value changes less than that of the heating element. a comparator that connects a detection resistor and the glow plug in series to form a bridge circuit, receives voltage A applied to the glow plug and reference voltage B as input, and opens and closes the contact; a timer that opens and closes the contact in operation; a circuit that detects a low level at a terminal of the regulator or a low rotational speed of the engine; and an AND circuit that inputs the output of the circuit and the output of the comparator and the timer. The AND circuit, when inputting the output of the circuit and the output of the comparator and timer, closes the contact so as to energize the glow plug if the voltage A is lower than the reference voltage B; A temperature control device for a glow plug, characterized in that when voltage A is higher than reference voltage B, the contact is opened so as to de-energize the glow plug.
JP6844978A 1978-06-07 1978-06-07 Temperature controller of glow plug Granted JPS54159530A (en)

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JPS54159530A JPS54159530A (en) 1979-12-17
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JPS56129581U (en) * 1980-03-03 1981-10-01
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