JPS6161976A - 始動補助装置のアフタ−グロ−タイマ− - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ディーゼルエンジンなどグロープラグを用い
るエンジンのグロープラグを通電する始動補助装置のア
フターグロータイマーに関する。

［従来の技術］ 従来、エンジンが燃焼により加熱され温たまるまでグロ
ープラグを所定温度に維持する始動補助装置のアフター
グロータイマーは、例えば第５図に示す如く、グロープ
ラグ１３へ電流制御用抵抗１４ａを介して通電する温度
維持用通電リレー１４と、エンジン冷却水の温度を検知
できる位置に設けられた感温素子であるサーミスタＳ１
、該サーミスタ＄１の抵抗値の変化による抵抗体Ｒａ　
、　Ｒｂによる分圧出力を入力基準電圧として用いるコ
ンパレータｃｐａ、スタータスイッヂ１２ｂの投入後に
スター］・シ、一定時間前記コンパレータＣＰａのマイ
ナス側入力をロー人力に保持する抵抗体Ｒｃ、タイマー
用］ンデンサＣａ１前記］ンパレータＣｐａの出力によ
りスイッチング作動を行なうトランジスタｌｒ１、該ト
ランジスタＴｒ１がＯＮ状態の時のみ通電され、前記温
度維持用通電リレー１４を通電されるリレー通電用リレ
ー２１からなるアフターグロータイマー２から構成され
、冷五〇水温による抵抗値の変化の量は、抵抗体Ｒａ　
、　Ｒｈに設定され、タイマー作動時間は抵抗体ＲＣの
値とコンデンサＣａの容量にて決定されていた。

［発明が解決しようとする問題点１ 上記に示す従来の技術では、サーミスタは温度により広
範囲にわたり変化するため現状のアフターグロータイマ
ーに要求される冷却水温がある一定低温までのタイマー
作動時間をある一定時間とし、ある一定低湿からある一
定高温まではタイマー作動時間を短縮し、ある一定高温
からはタイマー作動時間をゼロとすることは不可能であ
った。

本発明の目的は、エンジン冷却水の温度が第１の設定温
度以下ではタイマー作動時間が一定時間作動し、第１の
設定温度から、第１の設定温度より高い第２の設定温度
まではタイマー作動時間を温度の上昇とともに短縮させ
、第２の設定温度以上ではタイマー作動時間をゼロとす
る始動補助装置のアフターグロータイマーの提供にある
。

［問題点を解決するための手段コ 上記問題点を解決すべく本発明の始動補助装置のアフタ
ーグロータイマーは、エンジンの冷却水の水温を検出す
る感温素子の出力を増幅し、該感温素子の増幅出力にて
タイマーを作動させ、該タイマーにて決定された時間グ
ロープラグを通電することを構成とする。

［作動および発明の効果コ 上記構成よりなる本発明の始動補助装置のアフターグロ
ータイマーは、感温素子による出力電圧を入力とし、該
出力電圧の一部の範囲で増幅の開始を行なうよう設定し
、その増幅出力にてタイマー回路を作動させることによ
りエンジン冷却水の温度が第１の設定温度以下ではタイ
マー作動時間が一定時間作動し、第１の設定温度から、
第１の設定温度より高い第２の設定温度まではタイマー
作動時間を温度の−ＩＪ？とともに短縮させ、第２の設
定湿度以上ではタイマー作動時間をゼロとするグロープ
ラグの通電制御を行なうことができる。

［実施例１ つぎに本発明の始動補助装置のアフターグロータイマー
を図に示す一実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の始動補助装置のアフターグロータイマ
ーを適用した電気回路の一実施例を示す。

１１は車両用蓄電池であるバッテリ、１２ａはキースイ
ッチの車両通電用スイッチ、１２ｂはキースイッチの図
示しないセルモータを通電するスタータスイッチ、１３
は図示しないエンジンに取付られたグロープラグ、１４
はグロープラグ１３への通電回路に電流制限用抵抗１４
ａを介して制御された電流を供給するリレー用コイル１
４ｂ、常間接点１４Ｃを有する温度維持用通電リレー、
Ｓｌはエンジン冷却水の温度を検知できる位置に設けら
れた感温素子である温度変化により抵抗値が変化するサ
ーミスタ、Ｒ１、Ｒ２はサーミスタＳ１の抵抗変化によ
る電圧出力を使用される温度に適応した分圧に設定する
抵抗体、ＯＰｌは抵抗体Ｒ１、Ｒ２により分圧されたサ
ーミスタＳ１の分圧出力をマイナス側に印加されたサー
ミスタの出力を下達する基準値と比較増幅するオペアン
プ、Ｒ３、Ｒ４は該オペアンプＯＰ１のプラス側入力に
印加される増幅の基準値を決定する抵抗体、Ｒ５、Ｒ６
はオペアンプＯＰ１の増幅度を決定する抵抗体、Ｒ７は
オペアンプＯＰ１の出力電流を常に流し、出力レベルを
安定させる抵抗体、Ｒ８はオペアンプＯＰ１の出力電圧
を決定する抵抗体、Ｔ１は抵抗体Ｒ９とコンデンサＣ１
からなりタイマーの時定数を決定する放電式のタイマー
回路、ＤｌはコンデンサＣ１の逆流防止用のダイオード
、Ｄ２はダイオードＤ１の補償用のダイオード、ＣＰｌ
はタイマー回路Ｔ１のタイマー出力をマイナス側入力に
印加されたコンパレータ、Ｒ１０、Ｒ１１は該コンバレ
ータＣＰ１のプラス側入力に印加され、］ンパレータＣ
Ｐ１の増幅の基準値を決定する抵抗体、Ｒ１２は］ンパ
レータＣＰ１の出力を安定させ誤作動を防ぐ負帰環用の
抵抗体、Ｒ１３はコンパレータＣＰ１の出カブルアツブ
用の抵抗体、Ｔｒｌは通電リレー１４のリレー用］イル
１４ｂへの通電を行なうコイル２１ａ、常開接点２１ｂ
からなるリレー通電用リレー２１のコイル２１ａの通電
制御を行なうスイッチング素子であるトランジスタ、Ｒ
１４はトランジスタＴｒ１への出力電圧を決定する抵抗
体、Ｄ３　、Ｄ４は電流の逆流を防ぐダイオードである
。

つぎに上記作動を説明する。例えば、低温側の設定温度
（第１の設定温度）を２０℃、高温側の設定温度（第２
の設定温度）を６０℃とし、抵抗体Ｒ１、Ｒ２をサーミ
スタＳ１の抵抗変化が冷却水温２０℃〜６０℃の範囲で
変化量が大きくなるように設定され、抵抗体Ｒ３、Ｒ４
を２０℃から増幅が開始されるように設定されている。

またタイマー回路Ｔ１は、オペアンプＯＰ１がローの出
力の時３分間でハイの出力となるよう設定されている。

始めにキースイッチのスタータスイッチ１２ｂの投入が
行なわれ、コンデンサＣ１の電荷が充電されて初期値と
され、スタータスイッチ１２ｂの解放後、タイマー回路
Ｔ１のコンデンサＣ１の放電およびオペアンプＯＰ１の
出力に応じた放電が開始される。この時１．エンジン冷
却水温を検知するサーミスタＳ１の抵抗値がエンジン冷
却水温に対応して変位するため、抵抗体Ｒ１、Ｒ２とと
もにサーミスタＳ１の抵抗値により、オペアンプＯＰ１
のマイナス側に印加される分圧の値が変化し、オペアン
プＯＰ１は抵抗体Ｒ３、Ｒ４により分圧された電圧と比
較増幅を行なう。このオペアンプＯＰ１は冷却水温が２
０℃以上から増幅を開始し、６０℃の時にタイマー回路
Ｔ１のタイマー作動時間がゼロになるようにタイマー回
路Ｔ１とともに設定されている。これにＪ：リタイマー
回路Ｔ１は冷却水温が２０℃以下の時はオペアンプＯＰ
１はローの出力を発生し、タイマー回路Ｔ１はスタータ
スイッチ１２ｂの解放後３分間でローの出力からハイの
出力とされる。冷却水温が２０℃から６０℃以上の時は
、第２図に示す如くオペアンプＯＰ１が温度にみあう出
力を発生するためタイマー回路Ｔ１のタイマー作動時間
は第３図に示す基準レベル到達時間でローの出力からハ
イの出力とされ、６０℃以上の時は、スタータスイッチ
１２ｂの解放後瞬時に放電が完了してハイの出力を発生
するためタイマー作動時間はゼロとされる。タイマー回
路Ｔ１のコンデンサＣ１が放電中はコンパレータＣＰ１
のマイナス側入力はローとされるためコンパレータＣＰ
１はトランジスタＴｒ１のベースに抵抗体Ｒ１４を介し
てハイの出力を印加しているためトランジスタＴｒｌの
］レクタとエミッタ間は通電状態とされるため、リレー
通電用リレー２１の］イル２１ａを通電状態とし、これ
により常開接点２１ｂが閉状態とされ、これに接続され
たリレー用コイル１４ｂが通電されて常開接点１４Ｃが
閉じられ、バッテリ１１から電流制限用抵抗１４ａを介
してグロープラグ１３が通電される。コンパレータＣＰ
１のマイナス側入力に印加されるタイマー回路Ｔ１のコ
ンデンサＣ１の出力が一定電圧に達すると、コンパレー
タＣＰ１はローの出力を発生する。これによりトランジ
スタＴｒ１のベース入力がローとされるためトランジス
タＴｒ１のコレクタとエミッタは非通電状態とされ、リ
レー通電用リレー２１のコイル２１ａを非通電として常
開接点２１ｂを解放し、これによりリレー用コイル１４
ｂが非通電とされるため常開接点２１ｂが解放され、バ
ッテリ１１から電流制限用抵抗１４ａを介したグロープ
ラグ１３の通電が停止される。

つぎに本発明の始動補助装置のアフターグロータイマー
を、グロープラグの通電制御装置に適用した実施例につ
いて第４図に示す電気回路に只づき説明する。なお上記
に示した符号と本実施例中の符号との同符号は同一物を
示す。１１はバッテリ、１３は副燃焼室に装着されたグ
ロープラグ、ＳＷは非通電接点のＯＦＦ接点と、上記車
両通電用スイッヂ１２ａと同様な作動を行４ＴうＯＮ接
点と、グロープラグ１３の通電を継続しながらスタータ
モータへ通電する上記スタータスイッヂ１２ｂと同様な
作動を行なうＳＴ接点とを右し、車両乗員が操作し易い
位置に設けられたキースイッチである１、グロープラグ
１３の通電制御装置３は、グロープラグ１３を始動のた
め急速に昇温させる急速加熱装置４と、車両乗員に始動
許可を与える始動表示装置５と、急速加熱装置４でグロ
ープラグ１３が所定温度に昇温後、その温度を維持させ
る電流制限用抵抗１４ａを介して限定された電流をグロ
ープラグ１３に通電を行なう本発明のかかるアフターグ
ロータイマー２どからなる。

急速加熱装置４は、グロープラグ１３に電流を供給する
ためのリレー用コイル旧ａと常開接点４１ｂからなる急
速昇温用リレー４１、キースイッチＳｗをＮｏ接点に投
入された後、設定された時間のみ通電状態とされるタイ
マー回路Ｔ２、該タイマー回路Ｔ２の電圧を増幅する増
幅器４２、該増幅器４２により増幅されたタイマー回路
Ｔ２の出力を入力としＯＮ状態とされるスイッチング素
子であるトランジスタＴｒ２、該トランジスタＴｒ２の
ＯＮ作動により急速昇温用リレー４１のリレー用コイル
４１ａへの通電を行なうコイル４３ａ、常開接点４３ｂ
からなるリレー通電用リレー４３からなり、Ｒａ１は増
幅器４２により増幅された電圧をトランジスタＴｒ２の
ベースに印加される電圧値を適当な値にする抵抗体、Ｄ
ａｌ、［）ａ２は電流の逆流を防ぐダイオードである。

始動表示装置５は、キースイッチＳｗをＯＮ接点に投入
された後、車両乗員に確認できる位置に取付られた始動
表示ランプＰＬ、該始動表示ランプＰＬを上記急速加熱
装置４によりグロープラグ１３が９００℃〜１１００℃
に加熱される所定時間点灯させる始動タイマー回路Ｔ２
からなる。

アフターグロータイマー２は、上記実施例に示した電気
回路のコンパレータＣＰ１と抵抗体Ｒ１４の間にＡＮＤ
回路２２とＯＲ回路２３が配設され、八ＮＤ回路２２は
、コンパレータＣＰ１の出力と、グロープラグ１３に印
加される電圧が所定値以上とされるとローレベルの出力
を生じ、−８０−レベルの出力を生じるとグロープラグ
１３に印加される電圧が所定値以下とされてもローレベ
ルの出力状態を維持する印加電圧検知回路２４の出力と
、車両走行時に通電され、車両停車時に非通電とされる
車速センサ２５の出力をＮＯＴＯＲ回路２３り反転され
た出力とを入力とし、ＯＲ回路２３は、ＡＮＤ回路２２
の出力と、キースイッチ３ｗをＳＴ接点に投入すること
にｊ：リバッテリ１１からキースイッチＳＷを介して供
給された電圧を抵抗体Ｒ旧、Ｒｂ２により分圧された電
圧を増幅器２７により増幅された出力とを入力としてい
る。またキースイッチ３ｗをＳＴ端子に入力すると、ス
イッチング素子であるトランジスタＴｒ３がＯＮ状態と
され、抵抗体Ｒｂ３を介してコンデンサＣ１に電荷を充
電するように設けられれている。またＡ、Ｂは通電制御
装置３内の通電を行なう入力端子とアース端子である。

　１３　一 つぎに上記作動を説明する。エンジン始動のためキース
イッチＳｗをＯＦＦ接点からＯＮ接点へ投入すると、タ
イマー回路Ｔ２およびタイマー回路Ｔ３はそれぞれ設定
された時間ハイレベルの出力を生ずる。タイマー回路Ｔ
２がハイレベルの出力中トランジスタＴｒ２はＯＮ状態
とされてリレー通電用リレー４３の常開接点４３ｂを閉
じて急速昇渇用リレー４１のリレー用コイル４１ａを通
電させ、急速昇温用リレー４１は常開接点４１ｂを閉じ
、グロープラグ１３に大電流が供給され、グロープラグ
１３は急速に昇温しでエンジンの始動に必要な９００℃
〜１１００℃の温度に達する。一方タイマー回路Ｔ３の
時限経過後、始動表示ランプＰＬ消灯の表示により運転
者がキースイッチ３ｗをＳＴ接点に投入すると、図示し
ないエンジンのクランク軸に連結されたスタータ用のフ
ライホイールを回転させるスタータモータを通電すると
ともに、トランジスタＴｒ３のベースに電圧が印加され
てトランジスタＴｒ３のコレクタとエミッタ間が通電さ
れて、コンデンザＣ１の放電されてタイマー回路Ｔ１の
設置された時間が更新され、タイマー回路Ｔ１は上記実
施例に示した如くエンジン冷却水の水温によりタイマー
作動時間が設定される。このＳＴ接点の投入中は増幅器
２７を介してＯＲ回路２３にハイレベルの入力が印加さ
れるため温度維持用通電リレー１４の常開接点１４Ｃが
閉じられ、グロープラグ１３は電流制限用抵抗１４ａを
介して通電される。エンジン始動後、タイマー回路Ｔ１
が作動してコンパレータＣＰ１がハイレベルの出力を発
生している時、例えば、車両停車中にエンジン回転数が
高回転とされ、グロープラグ１３に印加される電圧が゛
所定値以上とされると印加電圧検知回路２４の作動によ
りＡＮＤ回路２２にローレベルの入力が印加されるため
ＡＮＤ回路２２はローレベルの出力を発生し、ＯＲ回路
２３は、エンジン始動後、ＳＴ接点にキースイッチ３ｗ
は投入されていないため、増幅器２７からの電圧の印加
は受けていにためＡＮＤ回路２２からの入力がローレベ
ルとされるとＯＲ回路２３６０一レベルの出力を発生し
てトランジスタＴｒ１をＯＦＦ状態として温度維持用通
電リレー１４の常開接点１４ｃを開いてグロープラグ１
３への電源制限用抵抗１４ａ介した通電を停止してしま
う。また印加電圧検知回路２４がハイレベルの出力を発
生しても車速センサ２５およびＮＯＴゲート２６により
車両が走行されるとＡＮＤ回路にローレベルの入力が印
加されるため常開接点１４ｃは開かれ、グロープラグ１
３の電流制限用抵抗１４ａを介した通電は停止される。

また車両が停止されると、ＮＯＴゲート２６はハイレベ
ルの出力を発生し、常開接点１４ｃを閉じてグロープラ
グ１３は電流制限用抵抗１４ａを介して通電されるよう
に設けられている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の始動補助装置のアフターグロータイマ
ーの一実施例を示す電気回路図、第２図はオペアンプの
出力を表すグラフ、第３図はタイマーの作動を表すグラ
フ、第４図は本発明のアフターグロータイマーを適用し
たグロープラグの通電制御回路の電気回路図、第５図は
従来のアフターグロータイマーを示す電気回路図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）エンジンの冷却水の水温を検出する感温素子の出力
   を増幅し、該感温素子の増幅出力にてタイマーを作動さ
   せ、該タイマーにて決定された時間グロープラグを通電
   する始動補助装置のアフターグロータイマー。 ２）前記増幅出力は、前記冷却水の水温が２０℃以上で
   鋭時増幅されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の始動補助装置のアフターグロータイマー。 ３）タイマーは、前記冷却水の水温が６０℃以上とされ
   ると前記増幅出力により作動時間がゼロとされるよう設
   けられたことをを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の始動補助装置のアフターグロータイマー。