JPH0235155B2 - - Google Patents
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- JPH0235155B2 JPH0235155B2 JP58001376A JP137683A JPH0235155B2 JP H0235155 B2 JPH0235155 B2 JP H0235155B2 JP 58001376 A JP58001376 A JP 58001376A JP 137683 A JP137683 A JP 137683A JP H0235155 B2 JPH0235155 B2 JP H0235155B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glow plug
- capacitor
- charging circuit
- voltage
- charging
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
- F02P19/02—Incandescent 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
- F02P19/021—Incandescent 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 characterised by power delivery controls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関に装着されるシーズグロープ
ラグの温度制御装置に関する。
ラグの温度制御装置に関する。
グロープラグへ印加されている電圧を検出して
グロープラグへの通電時間を制御する方式のグロ
ープラグの温度制御装置においては、エンジンの
始動に必要なグロープラグのシーズチユーブ表面
温度と、シーズチユーブ内に収納されている発熱
体との温度差が、グロープラグへ印加される電圧
がグロープラグの定格電圧に比べて高くなるほど
大きくなる現象が生じる。すなわちグロープラグ
へ大電流を供給して昇温速度を大きくし、グロー
プラグのシーズチユーブ表面をエンジンの始動に
必要な温度（たとえば900℃）に急昇温させるい
わゆる急速加熱型のグロープラグにおいては、電
源電圧が高い使用条件のとき、表面温度と発熱体
温度との温度差が著しく大きくなり、グロープラ
グへの通電時間を単純に到達表面温度一定の条件
を念頭においてグロープラグへの印加電圧に対し
て変化させるだけでは発熱体が過昇温し溶断する
故障が発生しやすい。
グロープラグへの通電時間を制御する方式のグロ
ープラグの温度制御装置においては、エンジンの
始動に必要なグロープラグのシーズチユーブ表面
温度と、シーズチユーブ内に収納されている発熱
体との温度差が、グロープラグへ印加される電圧
がグロープラグの定格電圧に比べて高くなるほど
大きくなる現象が生じる。すなわちグロープラグ
へ大電流を供給して昇温速度を大きくし、グロー
プラグのシーズチユーブ表面をエンジンの始動に
必要な温度（たとえば900℃）に急昇温させるい
わゆる急速加熱型のグロープラグにおいては、電
源電圧が高い使用条件のとき、表面温度と発熱体
温度との温度差が著しく大きくなり、グロープラ
グへの通電時間を単純に到達表面温度一定の条件
を念頭においてグロープラグへの印加電圧に対し
て変化させるだけでは発熱体が過昇温し溶断する
故障が発生しやすい。
本発明の目的は、電源電圧の変化によるグロー
プラグの表面温度と発熱体温度との温度差と、グ
ロープラグへの通電時間の伸縮とが適正に対応で
き、発熱体の溶断が確実に防止でき、しかも速や
かに昇温できるグロープラグの温度制御装置の提
供にある。
プラグの表面温度と発熱体温度との温度差と、グ
ロープラグへの通電時間の伸縮とが適正に対応で
き、発熱体の溶断が確実に防止でき、しかも速や
かに昇温できるグロープラグの温度制御装置の提
供にある。
本発明は、OFF端子２１、予熱端子２２、ス
タータモータ作動端子２３を有するキースイツチ
２と、急速加熱型グロープラグ３と、該グロープ
ラグ３へ大電流を供給するための急速昇温用リレ
ー４と、電流制限用抵抗器５２を介し前記グロー
プラグ３へ通電するためのリレー５と、前記リレ
ー４，５の通電を制御し、かつグロープラグ３の
印加電圧Vgにより前記リレー４の通電時間を制
御する第１のタイマ６を有する通電制御回路とを
備えたグロープラグの温度制御装置において、第
１のタイマ６は、前記予熱端子２２、スタータモ
ータ作動端子２３に接続された定電圧源から抵抗
Ｒ５、ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１を
充電する第１の充電回路Ｌ１と、前記印加電圧
Vgを抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧し、ダイオードＤ２
を介してコンデンサＣ１を充電する第２の充電回
路Ｌ２と、前記印加電圧Vgが設定値を越えると
降伏するツエナーダイオードと、抵抗Ｒ９とを直
列接続してなり、前記抵抗Ｒ３に並列に接続さ
れ、前記コンデンサＣ１を充電する第３の充電回
路Ｌ３とからなり、前記各抵抗の抵抗値は、抵抗
Ｒ９＜抵抗Ｒ３＜抵抗Ｒ５である構成を採用し
た。
タータモータ作動端子２３を有するキースイツチ
２と、急速加熱型グロープラグ３と、該グロープ
ラグ３へ大電流を供給するための急速昇温用リレ
ー４と、電流制限用抵抗器５２を介し前記グロー
プラグ３へ通電するためのリレー５と、前記リレ
ー４，５の通電を制御し、かつグロープラグ３の
印加電圧Vgにより前記リレー４の通電時間を制
御する第１のタイマ６を有する通電制御回路とを
備えたグロープラグの温度制御装置において、第
１のタイマ６は、前記予熱端子２２、スタータモ
ータ作動端子２３に接続された定電圧源から抵抗
Ｒ５、ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１を
充電する第１の充電回路Ｌ１と、前記印加電圧
Vgを抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧し、ダイオードＤ２
を介してコンデンサＣ１を充電する第２の充電回
路Ｌ２と、前記印加電圧Vgが設定値を越えると
降伏するツエナーダイオードと、抵抗Ｒ９とを直
列接続してなり、前記抵抗Ｒ３に並列に接続さ
れ、前記コンデンサＣ１を充電する第３の充電回
路Ｌ３とからなり、前記各抵抗の抵抗値は、抵抗
Ｒ９＜抵抗Ｒ３＜抵抗Ｒ５である構成を採用し
た。
つぎに本発明を図に示す実施例に基づき説明す
る。
る。
１はバツテリ、２はキースイツチでありOFF
端子２１、予熱端子２２、スタータモータ作動端
子２３を有する。３はグロープラグ、４はグロー
プラグ３への通電回路に挿入された大電流供給用
の第１のリレー、４１はその常開接点、５はグロ
ープラグ３への電流制限用抵抗器５２を介して制
限された電流を供給する第２のリレー、５１はそ
の常開接点、６はリレー４を制御するための第１
のタイマ、７はスタータモータへの通電時間中グ
ロープラグ電圧に応じてリレー４を断続的に開閉
させるためのパルスを出力するチヨツピングタイ
マ、８は始動時期表示用タイマ、８１は該タイマ
により点灯されるグローランプ、９はエンジンの
自力運転を検出する完爆検出回路、１０はリレー
５を制御し、昇温後のグロープラグ３の保温およ
びアフターグローを行うための第２のタイマ、７
１は第１のタイマ６とチヨツピングタイマ７との
出力を入力とし前記リレー４にオア（OR）出力
を生じるオア回路である。
端子２１、予熱端子２２、スタータモータ作動端
子２３を有する。３はグロープラグ、４はグロー
プラグ３への通電回路に挿入された大電流供給用
の第１のリレー、４１はその常開接点、５はグロ
ープラグ３への電流制限用抵抗器５２を介して制
限された電流を供給する第２のリレー、５１はそ
の常開接点、６はリレー４を制御するための第１
のタイマ、７はスタータモータへの通電時間中グ
ロープラグ電圧に応じてリレー４を断続的に開閉
させるためのパルスを出力するチヨツピングタイ
マ、８は始動時期表示用タイマ、８１は該タイマ
により点灯されるグローランプ、９はエンジンの
自力運転を検出する完爆検出回路、１０はリレー
５を制御し、昇温後のグロープラグ３の保温およ
びアフターグローを行うための第２のタイマ、７
１は第１のタイマ６とチヨツピングタイマ７との
出力を入力とし前記リレー４にオア（OR）出力
を生じるオア回路である。
Ｃ１〜Ｃ４はコンデンサ、Ｒ１〜Ｒ１０は抵
抗、Ｄ１〜Ｄ３はダイオード、ZD１〜ZD３はツ
エナーダイオードを示す。
抗、Ｄ１〜Ｄ３はダイオード、ZD１〜ZD３はツ
エナーダイオードを示す。
第１のタイマ６は、比較器６０と、時定数決定
のためのコンデンサＣ１、定電圧源とコンデンサ
Ｃ１とをダイオードＤ１、抵抗Ｒ５を介して接続
したコンデンサＣ１への充電に常時関与する第１
の充電回路Ｌ１、上記コンデンサＣ１の充電々圧
がグロープラグ印加電圧Vgに対してほぼ一定比
になるように決める値に満たない間充電が行われ
るようにダイオードＤ２、抵抗Ｒ３を介してコン
デンサＣ１を充電する第２の充電回路Ｌ２、ダイ
オードＤ２と定電圧ダイオードZD２，ZD３を介
することによりグロープラグ印加電圧Vgが一定
値を越えて大きいときにコンデンサＣ１に充電す
る第３の充電回路Ｌ３を有し、充電回路Ｌ１から
の充電電流ｉ１、充電回路Ｌ２からの充電電流ｉ
２、充電回路Ｌ３からの充電電流ｉ３により充電
される。このコンデンサＣ１への充電は、グロー
プラグへの印加電圧Vgが設定値以下のとき、充
電回路Ｌ１とＬ２とによりなされ、上記設定値以
上では充電回路Ｌ３が更に組合わされ充電回路Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３の全てが働くようにされるのであ
る。
のためのコンデンサＣ１、定電圧源とコンデンサ
Ｃ１とをダイオードＤ１、抵抗Ｒ５を介して接続
したコンデンサＣ１への充電に常時関与する第１
の充電回路Ｌ１、上記コンデンサＣ１の充電々圧
がグロープラグ印加電圧Vgに対してほぼ一定比
になるように決める値に満たない間充電が行われ
るようにダイオードＤ２、抵抗Ｒ３を介してコン
デンサＣ１を充電する第２の充電回路Ｌ２、ダイ
オードＤ２と定電圧ダイオードZD２，ZD３を介
することによりグロープラグ印加電圧Vgが一定
値を越えて大きいときにコンデンサＣ１に充電す
る第３の充電回路Ｌ３を有し、充電回路Ｌ１から
の充電電流ｉ１、充電回路Ｌ２からの充電電流ｉ
２、充電回路Ｌ３からの充電電流ｉ３により充電
される。このコンデンサＣ１への充電は、グロー
プラグへの印加電圧Vgが設定値以下のとき、充
電回路Ｌ１とＬ２とによりなされ、上記設定値以
上では充電回路Ｌ３が更に組合わされ充電回路Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３の全てが働くようにされるのであ
る。
つぎに上記第１のタイマの作用を説明する。
グロープラグ３の端子への印加電圧Vgが低電
圧時（たとえばVg＜11ボルト）には、充電回路
Ｌ１とＬ２の充電電流ｉ１とｉ２のみでコンデン
サＣ１を充電し、電圧Vgが高くなるに従い、Ｒ
９，ZD２，ZD３を直列した充電回路Ｌ３による
充電電流ｉ３で補正する。この３つの充電回路
は、グロープラグ端子への印加電圧Vg、Ｃ１の
充電電圧をVc、比較器６０の基準電圧をVi、ダ
イオードＤ２の降服電圧をVf、ツエナーダイオ
ードZD２，ZD３の降服電圧をVzとするとつぎ
のように作用する。
圧時（たとえばVg＜11ボルト）には、充電回路
Ｌ１とＬ２の充電電流ｉ１とｉ２のみでコンデン
サＣ１を充電し、電圧Vgが高くなるに従い、Ｒ
９，ZD２，ZD３を直列した充電回路Ｌ３による
充電電流ｉ３で補正する。この３つの充電回路
は、グロープラグ端子への印加電圧Vg、Ｃ１の
充電電圧をVc、比較器６０の基準電圧をVi、ダ
イオードＤ２の降服電圧をVf、ツエナーダイオ
ードZD２，ZD３の降服電圧をVzとするとつぎ
のように作用する。
(a) Vgが高い場合（たとえばVg＞11ボルト）
Vg＞Vc＋Vf＋Vz（Vz＞Vc＋Vf）
Vc＝１／C1∫（i1＋i2＋i3）dt ………(1)
(b) Vgが中程度の場合（たとえば11ボルト＞Vg
＞８ボルト） Vg＋Vf＋Vz≧Vg＞（R3 ＋R4）／R3（Vc＋Vf） Vc＝１／C1∫（i1＋i2）dt ………(2) (c) Vgが低い場合（たとえば８ボルト＞Vg）
Vg≦（R3＋R4）／R3（Vc＋Vf） Vc＝１／C1∫i1dt ………(3) (a)、(b)、(c)の各場合における充電電圧特性線を
第２図のグラフによりa1，b1，c2で示す。Ｃ１へ
の充電電圧Vcを決定する上記(1)〜(3)式はVcが基
準電圧Viの近傍にあるときの充電特性であり、
実際には、回路Ｌ１が作用する場合には、Vc＝
０より充電が開始されるので、Vg，Vf，Vc，Ｖ
２の関係より第２図のように充電されていく。よ
つて電源電圧Vgが高い場合には、第２図に示す
特性曲線ａの如く変極点Ｐを有するようになされ
た当初は充電電流ｉ１，ｉ２，ｉ３により急速に
初期充電し、つぎにｉ１とｉ２とで充電されて比
較器６０の反転時間すなわち第１のタイマ６０の
通電時間が決められる。なお各曲線ａ，ｂ，ｃの
変極点Ｓは充電々圧Vc＝V2−Vf＝Vg×R3／
（R3＋R4）−Vfの点である。
＞８ボルト） Vg＋Vf＋Vz≧Vg＞（R3 ＋R4）／R3（Vc＋Vf） Vc＝１／C1∫（i1＋i2）dt ………(2) (c) Vgが低い場合（たとえば８ボルト＞Vg）
Vg≦（R3＋R4）／R3（Vc＋Vf） Vc＝１／C1∫i1dt ………(3) (a)、(b)、(c)の各場合における充電電圧特性線を
第２図のグラフによりa1，b1，c2で示す。Ｃ１へ
の充電電圧Vcを決定する上記(1)〜(3)式はVcが基
準電圧Viの近傍にあるときの充電特性であり、
実際には、回路Ｌ１が作用する場合には、Vc＝
０より充電が開始されるので、Vg，Vf，Vc，Ｖ
２の関係より第２図のように充電されていく。よ
つて電源電圧Vgが高い場合には、第２図に示す
特性曲線ａの如く変極点Ｐを有するようになされ
た当初は充電電流ｉ１，ｉ２，ｉ３により急速に
初期充電し、つぎにｉ１とｉ２とで充電されて比
較器６０の反転時間すなわち第１のタイマ６０の
通電時間が決められる。なお各曲線ａ，ｂ，ｃの
変極点Ｓは充電々圧Vc＝V2−Vf＝Vg×R3／
（R3＋R4）−Vfの点である。
Ｃ１への充電カーブは各電圧条件で第２図のよ
うになり、これら条件設定より第１図の第１のタ
イマ６の出力によるグロープラグ３への通電時間
は計算式より求められ第３図に実施例の実験値〇
印と計算値（線）とを図示する。上記変極点Ｐの
生成に伴う通電時間−印加電圧特性曲線上の変曲
点Ｑの生成位置はツエナーダイオードZD２，ZD
３による降服電圧値Vzを適当に選ぶことでグロ
ープラグ特性に応じて自由に設定することがで
き、上記通電時間−印加電圧特性曲線の変曲点Ｑ
より電圧の小さい側はグロープラグの表面温度を
ほぼ一定とする条件を、大きい側は内部発熱体の
温度をほぼ断線温度に近い一定温度とする条件を
満すように決めることにより有利な通電時間制御
を行うことができる。
うになり、これら条件設定より第１図の第１のタ
イマ６の出力によるグロープラグ３への通電時間
は計算式より求められ第３図に実施例の実験値〇
印と計算値（線）とを図示する。上記変極点Ｐの
生成に伴う通電時間−印加電圧特性曲線上の変曲
点Ｑの生成位置はツエナーダイオードZD２，ZD
３による降服電圧値Vzを適当に選ぶことでグロ
ープラグ特性に応じて自由に設定することがで
き、上記通電時間−印加電圧特性曲線の変曲点Ｑ
より電圧の小さい側はグロープラグの表面温度を
ほぼ一定とする条件を、大きい側は内部発熱体の
温度をほぼ断線温度に近い一定温度とする条件を
満すように決めることにより有利な通電時間制御
を行うことができる。
以上の如く本発明のグロープラグの温度制御装
置は入力電圧に応じて出力時定数が変化する第１
のタイマと、グロープラグへの通電回路に設けら
れ前記第１のタイマの出力でON、OFFされる第
１のリレーとを備えたグロープラグの温度制御装
置において、 第１のタイマは時限決定のためのコンデンサへ
の充電回路として、常時通電を行う第１の充電回
路と、上記コンデンサの充電々圧がグロープラグ
印加電圧に対してほぼ一定比になるように決める
値に満たない間充電が行われるようにした第２の
充電回路と、ツエナーダイオードを含みグロープ
ラグの印加電圧が一定値を越えて大きいときに充
電が行われるようにした第３の充電回路とからな
るので、電源電圧の変化によりグロープラグへの
通電時間が適性に増減でき、発熱体の溶断を確実
に防止して、しかも、急速な予熱昇温ができる。
置は入力電圧に応じて出力時定数が変化する第１
のタイマと、グロープラグへの通電回路に設けら
れ前記第１のタイマの出力でON、OFFされる第
１のリレーとを備えたグロープラグの温度制御装
置において、 第１のタイマは時限決定のためのコンデンサへ
の充電回路として、常時通電を行う第１の充電回
路と、上記コンデンサの充電々圧がグロープラグ
印加電圧に対してほぼ一定比になるように決める
値に満たない間充電が行われるようにした第２の
充電回路と、ツエナーダイオードを含みグロープ
ラグの印加電圧が一定値を越えて大きいときに充
電が行われるようにした第３の充電回路とからな
るので、電源電圧の変化によりグロープラグへの
通電時間が適性に増減でき、発熱体の溶断を確実
に防止して、しかも、急速な予熱昇温ができる。
第１図は本発明のグロープラグの温度制御装置
を示すブロツク図、第２図はコンデンサの充電特
性を示すグラフ、第３図は第１のタイマによるグ
ロープラグの通電時間とグロープラグの端子電圧
との関係を示すグラフである。 図中４……第１のリレー、６……第１のタイ
マ、Ｃ１……第１のタイマの時定数決定のための
コンデンサ、Ｌ１……第１の充電回路、Ｌ２……
第２の充電回路、Ｌ３……第３の充電回路。
を示すブロツク図、第２図はコンデンサの充電特
性を示すグラフ、第３図は第１のタイマによるグ
ロープラグの通電時間とグロープラグの端子電圧
との関係を示すグラフである。 図中４……第１のリレー、６……第１のタイ
マ、Ｃ１……第１のタイマの時定数決定のための
コンデンサ、Ｌ１……第１の充電回路、Ｌ２……
第２の充電回路、Ｌ３……第３の充電回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ OFF端子２１、予熱端子２２、スタータモ
ータ作動端子２３を有するキースイツチ２と、 急速加熱型グロープラグ３と、 該グロープラグ３へ大電流を供給するための急
速昇温用リレー４と、 電流制限用抵抗器５２を介し前記グロープラグ
３へ通電するためのリレー５と、 前記リレー４，５の通電を制御し、かつグロー
プラグ３の印加電圧Vgにより前記リレー４の通
電時間を制御する第１のタイマ６を有する通電制
御回路と を備えたグロープラグの温度制御装置において、 第１のタイマ６は、 前記予熱端子２２、スタータモータ作動端子２
３に接続された定電圧源から抵抗Ｒ５、ダイオー
ドＤ１を介してコンデンサＣ１を充電する第１の
充電回路Ｌ１と、 前記印加電圧Vgを抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧し、
ダイオードＤ２を介してコンデンサＣ１を充電す
る第２の充電回路Ｌ２と、 前記印加電圧Vgが設定値を越えると降伏する
ツエナーダイオードと、抵抗Ｒ９とを直列接続し
てなり、前記抵抗Ｒ３に並列に接続され、前記コ
ンデンサＣ１を充電する第３の充電回路Ｌ３と からなり、前記各抵抗の抵抗値は、抵抗Ｒ９＜抵
抗Ｒ３＜抵抗Ｒ５であることを特徴とするグロー
プラグの温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP137683A JPS59126078A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | グロ−プラグの温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP137683A JPS59126078A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | グロ−プラグの温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126078A JPS59126078A (ja) | 1984-07-20 |
| JPH0235155B2 true JPH0235155B2 (ja) | 1990-08-08 |
Family
ID=11499762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP137683A Granted JPS59126078A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | グロ−プラグの温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126078A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459534A (en) * | 1977-10-21 | 1979-05-14 | Diesel Kiki Co Ltd | Preheat time controller for glow plug |
| JPS54117836A (en) * | 1978-03-03 | 1979-09-12 | Diesel Kiki Co Ltd | Glow plug preheating time controller |
| JPS55112072U (ja) * | 1979-01-31 | 1980-08-06 |
-
1983
- 1983-01-07 JP JP137683A patent/JPS59126078A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59126078A (ja) | 1984-07-20 |
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