JPS5874874A - Controlling appartaus for glow plug - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To save electric power, by changing the voltage impressed on glow plugs at the time of preheating from that impressed at the time of after-glow by using the output voltage of an alternator before the rectification of the same. CONSTITUTION:In a three-cylinder or six-cylinder diesel engine, output current of a three-phass alternator 5 before rectification of the same is applied from each terminal of the three stator coils to glow plugs 2a-2c for the purpose of after- glow via a circuit independent from a preheating circuit. In case of three- cylinder engine, current is supplied from one terminal to one glow plug respectively. In case of six-cylinder engine, on the other hand, current is supplied from one terminal to two glow plugs respectively. With such an arrangement, a voltage of a level equal to 1/2 of the level of the mean voltage required at the time of preheating is impressed at the time of after-glow, so that the electric power can be saved.

Description

【発明の詳細な説明】 ル回転時、または低回転時の騒音低下、排ガスのＨＣ成
分の低下を目的としてグロープラグに通電するいわゆる
アフターグローシステムに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a so-called afterglow system in which a glow plug is energized for the purpose of reducing noise during rotation or low rotation and reducing HC components of exhaust gas.

ディーゼルエンジンにおいては、エンジン始動後に、特
に冷間時にグロープラグに通電すると騒音、特にアイド
ル騒音の低減、また排気ガス中のＨＣの低減に効果があ
ることは良く知られている。It is well known that in a diesel engine, when the glow plug is energized after the engine is started, especially when the engine is cold, it is effective in reducing noise, especially idling noise, and reducing HC in exhaust gas.

この場合、始動前と同じ電力をグロープラグに供給する
必要がない．逆にバッテリ電圧をそのまま長時間供給す
れば電力消費が過大となり、またプラグ焼損のために実
用に供さない．そこで従来は始動後に、バッテリ電圧を
抵抗で降下させるようにしているので、抵抗における電
力消費が無駄になるという欠点があった。In this case, it is not necessary to supply the same power to the glow plug as before starting. On the other hand, if the battery voltage is supplied as is for a long period of time, the power consumption will be excessive and the plug will burn out, making it impractical. Therefore, in the past, after starting, the battery voltage was lowered by a resistor, which had the disadvantage that power consumption in the resistor was wasted.

この発明は、３気筒または６気筒のディーゼルエンジン
において、予熱用の回路とは別にアフターグロー用に３
相交流発電機（オルタネータ）の三相のステータコイル
の各端子から整流前の電流を、（３気筒のエンジンの場
合は）１端子から１つのグロープラグに、または（６気
筒のエンジンの場合は）１端子から２つのグロープラグ
に通電する回路を設け）そして予熱時では、蓄電池の電
圧がそのままグロープラグにかかり電機が流れるのに対
し、アフターグロ一時では、グロープラグに脈流が流れ
るようにしこの時、グロープラグにかかる平均電圧が予
熱時の平均電圧の約１７２となるのを利用することで、
従来装置における抵抗を省略することができ、このため
抵抗で消費していた電力を節約でき、電力の無駄を無く
すことができるグロープラグ制御装置を提供することを
目的とするものである。This invention provides a three-cylinder or six-cylinder diesel engine with three circuits for afterglow in addition to the preheating circuit.
The unrectified current from each terminal of the three-phase stator coil of the alternator is transferred from one terminal to one glow plug (in the case of a three-cylinder engine) or from one terminal to one glow plug (in the case of a six-cylinder engine). ) A circuit is installed to supply electricity from one terminal to two glow plugs) During preheating, the voltage of the storage battery is directly applied to the glow plugs and the electricity flows, but during afterglow, a pulsating current flows through the glow plugs. At this time, by taking advantage of the fact that the average voltage applied to the glow plug is approximately 172 times the average voltage during preheating,
It is an object of the present invention to provide a glow plug control device that can omit a resistor in a conventional device, thereby saving power consumed by the resistor and eliminating waste of power.

第１図は、本発明の第１実施例を示している。FIG. 1 shows a first embodiment of the invention.

この図において２８〜２Ｃは、三気筒ディーゼル機関の
各気筒に装着された予熱用のグロープラグである。オル
タネータ５は、機関の出力軸より回転駆動力を受けてス
テータコイル５ａ〜５Ｃに三相交流を発生し、整流用ダ
イオード４　ａ　−ｆを介してバッテリ３に充電電流を
供給する。グロープラグ２ａ〜２Ｃへの通電線はバッテ
リ３から第１リレー８の接点及び、第２リレー＋９の接
点を経由する線路と、オルタネータ５の各ステータコイ
ル５ａ〜５Ｃの整流前の端子から第２リレー９の接点を
経由する線路とが設けられている。In this figure, 28 to 2C are glow plugs for preheating installed in each cylinder of a three-cylinder diesel engine. Alternator 5 receives rotational driving force from the output shaft of the engine, generates three-phase alternating current in stator coils 5a to 5C, and supplies charging current to battery 3 via rectifier diodes 4a to 4f. The energizing wires to the glow plugs 2a to 2C are a line from the battery 3 via the contacts of the first relay 8 and the contacts of the second relay +9, and a line from the pre-rectified terminal of each stator coil 5a to 5C of the alternator 5 to the second relay. A line passing through the contacts of the relay 9 is provided.

そして第１リレー８は予熱制御回路ｌＯによりトランジ
スタ１２によって消付勢される。また第２リレー９は、
アフターグロー制御回路１１により、トランジスタ１３
によって消付勢される。The first relay 8 is then deenergized by the transistor 12 by the preheating control circuit IO. Moreover, the second relay 9 is
The afterglow control circuit 11 causes the transistor 13 to
is extinguished by.

第２リレー９は、内部に３つの独立したリレー回路を持
ち、接点９ｂ、９ｄ、９ｆは、非道に接続し第１リレー
８に接続している。接点９　ａ　ｒ９ｃ、９ｅは、それ
ぞれオルタネータ５の各ステータコイル５ａ〜５ｃの整
流前の端子に接続しである。グロープラグ２ａ〜２ｃは
、第２リレー９に通電されない状態では、接点９ｂ、９
ｄ、９ｆに接続されている。The second relay 9 has three independent relay circuits inside, and the contacts 9b, 9d, and 9f are connected to the first relay 8 in a non-contact manner. Contact points 9a, r9c and 9e are connected to terminals of each stator coil 5a to 5c of alternator 5 before rectification, respectively. The glow plugs 2a to 2c have contacts 9b and 9 when the second relay 9 is not energized.
d, connected to 9f.

予熱制御回路１０とアフターグロー制御回路１１は、エ
ンジンキースイッチ１の投入時にバッテリ３より給電さ
れて作動する。予熱制御回路１０は、機関の始動検出器
１４とその出力に応答するスイッチ回路１５から構成さ
れる。またアフターグロー制御回路１１は、機関温度に
依存して第２リレー９を駆動するようにサーミスタから
なる水温検出１１６と電圧比較回路１７とから構成され
ている。　　　　　　　　・ 上記の構成において、まず、機関を始動するためにキー
スイッチｌを閉じると、第１リレー８が付勢されてブロ
ープラグ２ａ〜２Ｃに対しバ・ノテリ３から比較的大き
い値の電流が供給され、グロープラグ２ａ〜２Ｃは急速
に加熱される。The preheating control circuit 10 and the afterglow control circuit 11 are activated by being supplied with power from the battery 3 when the engine key switch 1 is turned on. The preheat control circuit 10 is comprised of an engine start detector 14 and a switch circuit 15 responsive to its output. The afterglow control circuit 11 also includes a water temperature detection circuit 116 consisting of a thermistor and a voltage comparison circuit 17 so as to drive the second relay 9 depending on the engine temperature. - In the above configuration, first, when the key switch l is closed to start the engine, the first relay 8 is energized and a relatively large current is supplied from the blower plug 3 to the blow plugs 2a to 2C. The glow plugs 2a to 2C are heated rapidly.

しかる後、スタータスイッチを閉じてスタータを始動し
機関が回転を始めると、予熱制御回路１０において始動
検出器１４が始動を検出しその入力によりスイッチ回路
１５がローレベルの信号をトランジスタ１２を与え、第
１リレー８が消勢されてバッテリ３からグロープラグ２
ａ〜２ｄへの通電は停止される。そしてアフターグロー
制御回路１１は、第１リレー８め消勢時において実質的
に作動することができ、第２リレー９の付勢を制御しそ
の付勢期間を決定する。Thereafter, when the starter switch is closed to start the starter and the engine starts rotating, the start detector 14 in the preheating control circuit 10 detects the start, and in response to its input, the switch circuit 15 gives a low level signal to the transistor 12. The first relay 8 is deenergized and the glow plug 2 is transferred from the battery 3 to the glow plug 2.
Power supply to a to 2d is stopped. The afterglow control circuit 11 can substantially operate when the first relay 8 is de-energized, controls the energization of the second relay 9, and determines its energization period.

すなわち水温検出器１６は、機′関の冷却水ジャケット
に取り付けられ、冷却水温度に応じた値の直流電圧を生
じ、この直流電圧は、電圧比較回路１７においてスレッ
シ替ルドレベルと比較される。That is, the water temperature detector 16 is attached to the cooling water jacket of the engine and generates a DC voltage whose value corresponds to the cooling water temperature, and this DC voltage is compared with a threshold level in the voltage comparison circuit 17.

スレソシールドレベルは例えば、４０℃に対応して設定
されておりこれより低いとローレベル、高いとハイレベ
ルとなる出力信号をトランジスタ１．４に与える。従っ
て、機関の始動後、機関の冷却水温が４０℃に達するま
で第２リレー９を介してオルタネータ５のステータコイ
ル５ａ〜５Ｃの整流前の各端子からグロープラグ２ａ〜
２Ｃに通電される。The threshold shield level is set to correspond to, for example, 40° C., and an output signal is applied to the transistor 1.4 which becomes a low level when it is lower than this level and a high level when it is higher than this level. Therefore, after starting the engine, the glow plugs 2a to 2 are connected to the terminals of the stator coils 5a to 5C of the alternator 5 before rectification via the second relay 9 until the engine cooling water temperature reaches 40°C.
2C is energized.

第２図は本発明の第２実施例を示している。この図は、
６気筒デイ一ゼル機関における実施例で第１図と構成上
の相違点は、グロープラグ２ａ〜２ｆ・の数、アフター
グロ一時に用いる第２リレー１８及び、電流制限用ダイ
オード１９８〜１９Ｃである。すなわちグロープラグは
、各気筒に装着されており、２ａ〜２ｆの６本を２本ず
つの３つの組に分けて通電する。第２リ一−１８は、リ
レーに通電されない場合間いており、通電時に、オルタ
ネータ５のステータコイル５ａ〜５Ｃの整流前の各端子
と、グロープラグ２ａ〜２ｆとを接続する。FIG. 2 shows a second embodiment of the invention. This diagram is
In the embodiment of a 6-cylinder diesel engine, the differences in configuration from FIG. . That is, the glow plugs are attached to each cylinder, and the six glow plugs 2a to 2f are divided into three groups of two glow plugs and energized. The second relay 18 is closed when the relay is not energized, and when energized, connects each terminal of the stator coils 5a to 5C of the alternator 5 before rectification to the glow plugs 2a to 2f.

第１実施例との作用上の相違点は、６気筒のエンジンの
各々に装着された６本のグロープラグを２本ずつ、３つ
のグループに分けて通電すること、及び第２リレーを単
投リレー１８とし、電流制限用のダイオード１９ａＮ１
９ｃを追加したことである。そして予熱時は、このダイ
オード１９ａ〜１９Ｃを通りグロープラグに通電される
。一方、アフターグロ一時には、アフターグロー制御回
路１１によりハイレベルの信号がトランジスタ１３に出
力されると、ダイ２リレー１８が付勢され、オルタネー
タ５のステータコイル５ａ〜５ｃの整流前の各端子から
グロープラグ２ａ〜２ｃに通電される。この場合、ダイ
オード１９８〜１９ｃの働きにより予熱回路には電流は
流れ込まない。The difference in operation from the first embodiment is that the six glow plugs attached to each six-cylinder engine are energized in three groups, two of each, and the second relay is single-throw. Relay 18 and current limiting diode 19aN1
9c was added. During preheating, electricity is applied to the glow plug through the diodes 19a to 19C. On the other hand, during afterglow, when the afterglow control circuit 11 outputs a high-level signal to the transistor 13, the die 2 relay 18 is energized, and the terminals of the stator coils 5a to 5c of the alternator 5 are connected to each other before rectification. The glow plugs 2a to 2c are energized. In this case, no current flows into the preheating circuit due to the action of the diodes 198 to 19c.

なお上記第１及び第２の実施例では冷却水温度を検出し
てアフターグローの制御パラメータとしたが、その他機
関の表面温度ある１１は潤滑油の温度など機関温度と相
関を有する部位の温度を測定することによっても同等の
降下を得られる。またサーミスタと電圧比較回路は、接
点式のサーモスタットに代えてもよい。In the first and second embodiments described above, the cooling water temperature was detected and used as the afterglow control parameter. An equivalent drop can be obtained by measuring. Further, the thermistor and voltage comparison circuit may be replaced with a contact type thermostat.

またアフターグローの１１１ｍパラメータとして、機関
速度、アクセルペダルの踏み込み量、車両における走行
速線、エンジンルーム内の騒音、ＷＡ関の振動を検出し
、通電の有無を決定してもよい。Furthermore, as the afterglow 111m parameters, the engine speed, the amount of depression of the accelerator pedal, the traveling speed line of the vehicle, the noise in the engine room, and the vibration of the WA valve may be detected to determine whether or not to energize.

また、バッテリ電圧、バッテリから流出する付加電流の
値を検出してパラメータとしてもよい。さらにタイマで
ある一定時間のみ通電するようにしてもよい。Alternatively, the battery voltage and the value of the additional current flowing out from the battery may be detected and used as parameters. Furthermore, a timer may be used to turn on the power only for a certain period of time.

上述の実施例において電圧比較回路１７に公知の方法に
よって適当なヒステリシスを設定してチャタリングを防
止できる。In the embodiments described above, appropriate hysteresis can be set in the voltage comparator circuit 17 by a known method to prevent chattering.

また、例示するパラメータの２つ以上を組合せてその論
理和条件や論理積条件により通電の有無を決定してもよ
い。Furthermore, the presence or absence of energization may be determined by combining two or more of the illustrated parameters and using a logical sum condition or a logical product condition.

また、第１−において第３図と同様に、第２リレー１８
と電流制限用ダイオード１９２〜１９ｃを第２リレー９
ノ代りに用いてもよい、また第２図においても逆のこと
が言える。In addition, in the 1-, as in FIG. 3, the second relay 18
and current limiting diodes 192 to 19c to the second relay 9.
may be used instead of , and vice versa in FIG.

以上述べたように本発明はオルタネータの整流前出力を
仕様することにより、グロープラグに通電する電圧を、
予熱時と、アフターグロ一時とで実質的に変えることが
でき、結果、電圧降下用の抵抗をなくすことができ電力
の無駄がなくなるという優れた効果がある。As described above, the present invention specifies the pre-rectified output of the alternator to control the voltage applied to the glow plug.
It is possible to substantially change the time between preheating and after-heating, and as a result, there is an excellent effect of eliminating the need for a voltage drop resistor and eliminating wasted power.

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

第１図、第２図は本発明の第１．第２の実施例を示す電
気結線図である。 １・・・エンジンキースイッチ＋２ａ〜２ｆ・・・グロ
ープラグ、３・・・バッテリｔ４ａ〜４ｆ・・・ｇ１流
用ダイオード、５・・・オルタネータ、８・・・第１リ
レー、１０・・・予熱制御回路、１１・・・アフターグ
ロー制御回路。 １４・・・始動検出器、１６・・・水温検出器。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 第１頁の続き ０発　明　者　桑門聰 内 ０発　明　者　雲井富夫 刈谷市昭和町１丁目１番地日本 電装株式会社内 ■出　願　人　日本電装株式会社 刈谷市昭和町１丁目１番地FIGS. 1 and 2 show the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is an electrical wiring diagram showing a second embodiment. 1...Engine key switch +2a~2f...Glow plug, 3...Battery t4a~4f...G1 diode, 5...Alternator, 8...First relay, 10...Preheating Control circuit, 11... Afterglow control circuit. 14...Start detector, 16...Water temperature detector. Representative Patent Attorney Takashi Okabe Continued from page 1 0 Author: Sonai Kuwamon 0 Author: Tomio Kumoi, 1-1 Showa-cho, Kariya City, Nippondenso Co., Ltd. Applicant: Nippondenso Co., Ltd., Showa-cho, Kariya City 1-chome 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ３の倍数の気筒数を有するディーゼル機関に装着したグ
ロープラグに前記機関によっ＋駆動される３相交流発電
機のステータコイルの整流前の３つの各端子から３分割
された各グロープラグに電流を供給するための通電回路
と、この通電回路を開閉するためのスイッチ手段と、前
記通電回路におけるグロ−プラグの通電時間を制御する
ために前記スイッチ手段を制御する制御手段とを包含し
てなるグロープラグ制御装置。A glow plug installed in a diesel engine having a number of cylinders that is a multiple of 3 receives current from each of the three terminals of the stator coil of a three-phase alternator driven by the engine before commutation to each glow plug divided into three parts. , a switch means for opening and closing the energization circuit, and a control means for controlling the switch means to control the energization time of the glow plug in the energization circuit. Glow plug control device.