[發明專利]預熱塞的驅動控制方法

有效

• 申請號: 200980125235.0
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN102077029A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 田中有仁;趙艱;豐島康夫
• 申請（專利權）人: 博世株式會社
• 主分類號: F23Q7/00
• 分類號: F23Q7/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 毛利群;李家麟

技術領域

本發明涉及主要使用于柴油發動機的起動輔助中的預熱塞的驅動控制方法，特別是涉及謀求基于熱應力的緩和而提高可靠性等的預熱塞的驅動控制方法。

背景技術

目前，作為車輛的預熱塞的驅動控制，通常進行的是通過進行基于所謂的PWM控制的通電控制，可應對急速升溫。進而，也進行如下的應對，即，鑒于預熱塞的冷卻狀態貫穿發動機的全運轉區而發生各種變化，在暴露于該各種冷卻狀態中，為實現更適當的驅動狀態，而配置有將外面的空氣溫度、發動機轉速、發動機驅動扭矩、氣壓等各種要素作為參數作成的預熱塞的驅動電壓校正圖，通過該校正圖將上述基于PWM控制的預熱塞的驅動電壓進行適當地校正。

另外，有別于這些控制方法，例如，還有使用被稱為降壓電阻器的電阻電路，將車輛蓄電池電壓最優化為比本來的額定電壓低的電壓，來實現急速升溫的觀點。

可是，近年來，從對預熱塞所要求的速熱性、耐熱性等觀點出發，雖然多使用將陶瓷加熱器作為發熱體使用的陶瓷預熱塞，但是，由于其處于腐蝕環境且暴露于熱方面嚴酷的條件下，所以從進一步提高耐熱性、抑制劣化等觀點出發，提出了各種各樣的方案（例如，參照專利文獻1、專利文獻2等）。

但是，對于這樣的陶瓷預熱塞而言，在以現有的驅動方法進行驅動的情況下，在燃燒室內冷卻條件嚴酷的狀態、即渦流冷卻強的狀態下，在陶瓷加熱器的表面部分和埋設有加熱體的內部之間產生大的溫度差，由于受到大的熱應力的緣故，所以導致陶瓷加熱器劣化，最壞時在陶瓷加熱器的內部發生圓環狀的裂紋，有可能使陶瓷預熱塞的壽命縮短，這一點通過本申請發明人的研究已得到確認。

可是，上述那種裂紋發生的原因尚不明確，現狀是，通過限制陶瓷預熱塞的最高溫度，只能避免最壞時的裂紋發生的可能性，這導致低溫時的廢氣特性的惡化、失火的頻繁發生帶來的發動機噪聲的增大等進一步的不良，導致不能完全發揮陶瓷預熱塞本來的長處的問題。

專利文獻1：特開2004－259610號公報；

專利文獻2：特開2003－240240號公報。

發明內容

本發明是鑒于上述狀況而創立的，提供一種不必犧牲所需的最高溫度而能夠抑制陶瓷加熱器部分的熱應力造成的劣化的預熱塞的驅動控制方法及預熱塞驅動控制裝置。

根據本發明第一方面，提供一種預熱塞驅動控制方法，用于控制預熱塞的通電，其構成為，在所述預熱塞的后預熱結束時，當判定為發動機的燃燒室內的冷卻狀態不處于第一規定時間以上的規定的強冷卻狀態時，停止后預熱的通電。

根據本發明第二方面，提供一種預熱塞驅動控制方法，用于控制預熱塞的通電，其構成為，在所述預熱塞的中間預熱結束時，當判定為發動機的燃燒室內的冷卻狀態不處于第三規定時間以上的規定的強冷卻狀態時，停止中間預熱的通電。

根據本發明第三方面，提供一種預熱塞驅動控制裝置，具備：執行預熱塞的驅動控制的電子控制單元、和根據由所述電子控制單元執行的預熱塞的驅動控制進行對所述預熱塞通電的通電電路，其構成為，所述電子控制單元構成為：在所述預熱塞的后預熱結束時，當判定為發動機的燃燒室內的冷卻狀態不處于第一規定時間以上的規定的強冷卻狀態時，對所述通電電路停止后預熱的通電。

在所述構成中，即使如下構成也是合適的，即，電子控制單元構成為：在預熱塞的中間預熱結束時，當判定為發動機的燃燒室內的冷卻狀態不處于第三規定時間以上的規定的強冷卻狀態時，對通電電路停止中間預熱的通電。

發明效果

根據本發明，由于在結束發熱體的通電時，當判定為基于來自周圍的冷卻風的冷卻狀態處于從以規定的參數為指標相對最強的區域脫離的狀態時，結束通電，因此，可以實現緩和收納預熱體的部件的內外的溫度差所帶來的熱應力，抑制因熱應力造成的劣化，實現預熱塞的長壽命的效果。

另外，由于不限制預熱塞的最高溫度而實現熱應力的緩和，因此，特別是對使用于車輛的預熱塞而言，能可靠地抑制中間預熱等帶來的廢氣中的有害成分，相對于廢氣限制，能以低成本應對。

另外，由于可靠地抑制了預熱塞的劣化，因此，能可靠地避免裂紋發生等劣化狀態，有助于提高可靠性。

附圖說明

圖1是表示應用本發明實施方式的預熱塞驅動控制方法的預熱塞驅動控制裝置的構成例的構成圖；

圖2是表示用于通過構成圖1所示的預熱塞驅動控制裝置的電子控制單元執行的后預熱的預熱塞驅動控制處理的步驟的子程序流程圖；

圖3是表示用于通過構成圖1所示的預熱塞驅動控制裝置的電子控制單元執行的中間預熱的預熱塞驅動控制處理的步驟的子程序流程圖；