DE3927032C2 - Vorrichtung zum Messen einer angesaugten Luftmenge - Google Patents
Vorrichtung zum Messen einer angesaugten LuftmengeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Messen einer angesaug
ten Luftmenge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Messen der Menge der einem Verbrennungsmotor zugeführten Ansaugluft werden
verschiedene Luftmengen-Meßeinrichtungen verwendet. Bei bekannten Einrichtungen sind
ein Ansauglufttemperaturfühler und ein Durchflußgeschwindigkeitsfühler so in einem Luft
ansaugkanal angeordnet, daß sie in Ebenen parallel zur Strömung der angesaugten Luft aus
gerichtet sind, wie dies beispielsweise in der japanischen Offenlegungsschrift 60-2 30 019
offenbart ist. Beide Fühler enthalten Temperaturmeßwiderstände, die zusammen mit Fest
widerständen eine Brückenschaltung bilden. Parallel zum Durchflußgeschwindigkeitsfühler
ist ein Heizwiderstand vorgesehen, der den Temperaturmeßwiderstand des Durchflußgeschwin
digkeitsfühlers so aufheizt, daß dieser eine um eine vorgegebene Temperaturdifferenz
höhere Temperatur aufweist, als der Ansauglufttemperaturfühler. Der dem Heizwider
stand zugeführte Heizstrom wird abhängig von der Temperatur des Temperaturmeßwiderstan
des des Durchflußgeschwindigkeitsfühlers reguliert, wobei sich die Temperatur abhängig
von der auf die Ansaugluft übertragenen Wärmemenge so ändert, daß die vorgegebene
Temperaturdifferenz aufrechterhalten wird. Demzufolge wird die Durchflußgeschwindig
keit der Ansaugluft über den Heizstrom gemessen und die Menge der angesaugten Luft ist
durch die Durchflußgeschwindigkeit bestimmt.
Die beschriebene Einrichtung zum Messen der angesaugten Luftmenge gehört zum soge
nannten indirekten Heiztyp. Daneben ist auch ein sogenannter Selbstheiztyp bekannt, wie
er beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung 62-1 77 416 offenbart ist. Ferner
ist auf den Seiten 105 bis 109 der Druckschrift "SAE Technical Paper Series" 880560, die
im Jahre 1988 durch "Society of Automotive Engineers, Inc." veröffentlicht wurde, ein
Hitzfilmfühler beschrieben, der sämtliche Widerstände einschließlich des Heizwiderstan
des enthält. In dieser Veröffentlichung ist angegeben, daß das Ansprechverhalten von thermi
schen Luftstrommessern auf einen Sprung der Luftdurchflußgeschwindigkeit
zwei getrennte Phasen aufweist, nämlich einen schnellen Anstieg mit einem steilen Gra
dienten bis auf etwa 70% des Endwertes, gefolgt von einem langsamen asymptotischen
Kriechvorgang. Um diese langsame Annäherung an den Endwert, die einen bedeutenden
Fehler verursacht, zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, die Größe des Heizwiderstan
des über die des Meßwiderstandes auszudehnen, um einen Schutzheizkörpereffekt zu er
reichen.
Das beschriebene Meßgerät ist eine Vorrichtung des indirekten Heiztyps mit verbessertem
Heizwiderstand, so daß die vorgeschlagene Verbesserung nicht anwendbar ist auf eine Ein
richtung des selbstheizenden Typs.
In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des An
spruchs 1 zeigt die US-Z: IEEE Transactions on Industrial Electronics and Control
Instrumentation, Band IECI-23, Nr. 4, November 1976, S. 431 bis 433 eine Vorrichtung,
bei der zum Zweck der Vorhersage eines sich an sich nur allmählich einstellenden End-
Meßergebnisses auf die Meßspannung ein mit einer Konstanten multiplizierter, durch Dif
ferenzieren der Meßspannung erhaltener Wert addiert wird.
Aus der US 4 400 974 ist eine Vorrichttung zum Messen einer Ansaugluftmenge bekannt,
bei der der Heizstrom eines temperaturabhängigen Widerstandes gemessen und der
Fehler korrigiert wird, der durch unterschiedliche
Systemantwort bei zunehmender Luftmenge
und bei abnehmender Luftmenge hervorgerufen wird. Um den Fehler zu korrigieren, erfolgt eine
Justierung dahingehend, daß unabhängig davon, ob die Luftmenge zunimmt oder abnimmt,
für eine gegebene Luftmenge stets der gleiche Heizstrom gemessen wird.
Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art hängt das von der Differenziereinrich
tung gelieferte Signal von dem Verlauf des differenzierten Signals ab. Signale mit ausge
prägter Dynamik liefern stärkere Ausgangssignale an der Differenziereinrichtung als sich
relativ langsam ändernde Signale.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art
anzugeben, bei der nicht nur eine Kompensation für eine langsame Annäherung an den
Endwert des zu messenden Signals erfolgt, sondern auch Überschwinger im Ausgangs
signal vermieden werden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen
Maßnahmen.
Die erfindungsgemäße Begrenzungseinrichtung begrenzt das erste Signal, bevor dieses der Differenzier
einrichtung zugeführt wird, oder sie begrenzt das differenzierte Signal. Das dann durch die
Addition erhaltene Ausgangssignal weist praktisch keine Überschwinger auf und entspricht
während der gesamten Dauer praktisch dem korrekten Meßwert.
Auch wenn sich die zu messende Ansaugluftmenge rasch ändert (z. B. pulsiert), werden
Überschwinger durch die Begrenzung verhindert.
Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand von 8
Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Gesamtblockdiagramm, das eine Vorrichtung zum
Messen einer angesaugten Luftmenge
darstellt,
Fig. 2 eine Schnittansicht der an einer Ansaugleitung be
festigten Vorrichtung zum Messen der Ansaugluft
mengen,
Fig. 3 eine Schaltung einer Ausführungsform der Vorrich
tung zum Messen der Ansaugluftmenge,
Fig. 4 die Wellenformen der von der Meßschaltung, dem Dif
ferentiator und dem Addierer in Fig. 3 gelieferten
Ausgangssignale,
Fig. 5 die Wellenform eines vom Differentiator gelieferten
Ausgangssignals für den Fall, daß die Begrenzungseinrichtung von
Fig. 3 eliminiert ist,
Fig. 6 eine Schaltung einer weiteren Ausführungsform einer
Vorrichtung zum Messen der Ansaugluftmenge,
Fig. 7 die Wellenformen der von der Meßschaltung, dem Dif
ferentiator und dem Addierer der Fig. 6 gelieferten
Ausgangssignale, und
Fig. 8 die Wellenform eines vom Differentiator gelieferten
Ausgangssignals für den Fall, daß die Begrenzungseinrichttung von
Fig. 6 eliminiert ist.
Gemäß Fig. 2 sind an einer Motoransaugleitung 10 ein Durch
flußgeschwindigkeitsfühler 11 (im folgenden Geschwindig
keitsfühler 11 genannt) mit einem selbstheizenden Durch
flußgeschwindigkeits-Meßwiderstand 15 (im folgenden als Ge
schwindigkeits-Meßwiderstand 15 bezeichnet) und ein Ansaug
lufttemperaturfühler 12 (im folgenden Temperaturfühler 12
genannt) befestigt, der einen Ansauglufttemperaturmeßwi
derstand 16 (im folgenden als Temperaturmeßwiderstand 16
bezeichnet) enthält. Die Widerstände 15 und 16 sind mit ei
ner Meßeinheit 14 verbunden, um eine elektrische Schaltung
zu bilden, deren Blockdiagramm in Fig. 1 dargestellt ist.
Ein in Fig. 2 eingetragener breiter Pfeil deutet die Rich
tung des angesaugten Luftstroms an.
Der Geschwindigkeitsfühler 11 enthält eine flache Grund
platte und den Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15 in Form ei
nes beheizbaren Dünnfilmmeßwiderstandes, der auf der ebenen Ober
fläche der Grundplatte befestigt ist. Im einzelnen ist
der Dünnfilmmeßwiderstand auf der Grundplatte aus Platin
oder dergleichen gebildet. Die Grundplatte ist aus Keramik,
Silicium und dergleichen in Form einer flachen Platte aus
gebildet, auf der ein Film aus einem Isolator wie Silicium
dioxid gebildet ist. Leitungen aus Gold oder dergleichen
sind ebenfalls auf der Grundplatte abgeschieden und mit ei
nem Ende des Dünnfilmmeßwiderstandes verbunden. Betreffend den
Temperaturfühler 12 ist ein Temperaturmeßwiderstand 16
aus Platin
oder dergleichen und Leitungen aus Gold oder dergleichen in
der gleichen Weise, wie oben beschrieben, auf einer Grund
platte abgeschieden.
Der Geschwindigkeitsfühler 11 und der Temperaturfühler 12
sind an einer Fühlerhalterung 13 befestigt, die an der An
saugleitung so angebracht ist, daß die Oberfläche der Füh
ler 11 und 12 parallel zum Luftstrom verläuft.
Sowohl der Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15, als auch der
Temperaturmeßwiderstand 16 sind somit in einer parallel zum Luft
strom verlaufenden Ebene angeordnet. Die Meßwiderstände 15 und
16 sind jeweils über ein Paar Leitungen elektrisch mit
einer Meßeinheit 14 verbunden. Ferner hat jeder dieser
Meßwiderstände 15 und 16 einen großen Temperaturkoeffizien
ten mit linearer Kennlinie und für die jeweiligen ohmschen Werte gilt
R15«R16, wobei R15 den Ohm′schen Wert
des Geschwindigkeitsmeßwiderstandes 15 und R16 den des
Temperaturmeßwiderstandes 16 bezeichnet.
In der Schaltung nach Fig. 1 enthält die Meßeinheit 14 eine
Meßbrücke 1, die durch Anordnung von Widerständen ein
schließlich des Geschwindigkeitsmeßwiderstandes 15 und des
Temperaturmeßwiderstandes 16 nach dem Prinzip der Wheat
stonschen Brücke ausgebildet ist. Die Meßbrücke 1 ist an
eine Meßschaltung 2 angeschlossen, die einen Meßblock zum
Erzeugen einer unkompensierten Ausgangsspannung sowie einen
Verstärkerblock enthält, um das unkompensierte Ausgangssi
gnal zu verstärken und den Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15
so aufzuheizen, daß die Meßbrücke 1 im abgeglichenen Zu
stand gehalten wird. Die Meßschaltung 2 ist über einen Be
grenzer 3 an einen Differentiator 4 angeschlossen, wodurch
das Ausgangssignal der Meßschaltung 2 für die Differenzierung auf einen vorgegebe
nen Pegel begrenzt und dann differenziert wird. Der Diffe
rentiator 4 und die Meßschaltung 2 sind mit einem Addierer
5 verbunden, der die Ausgangsgröße des Differentiators 4
mit der Ausgangsgröße der Meßschaltung 2 addiert.
In Fig. 3 ist ein vollständiges Schaltungsdiagramm des
Systems dargestellt,
wobei im Vergleich zu den Fig. 1 und 2 gleiche Bezugs
zeichen gleiche Teile bezeichnen. Die Meßbrücke 1 enthält
zwei parallel zueinander geschaltete Zweige, von denen einer
die Reihenschaltung aus dem Geschwindigkeitsmeßwiderstand
15 und einem Festwiderstand 17 und der andere die Reihen
schaltung aus dem Temperaturmeßwiderstand 16 und einem
Festwiderstand 18 umfaßt. Der Knoten zwischen dem Geschwin
digkeitsmeßwiderstand 15 und dem Festwiderstand 17 ist an
den nicht invertierenden Eingangsanschluß (+) eines Opera
tionsverstärkers 21 angeschlossen, während der Knoten zwi
schen dem Temperaturmeßwiderstand 16 und dem Festwiderstand
18 an den invertierenden Eingangsanschluß (-) des Operati
onsverstärkers 21 angeschlossen ist. Der Ausgangsanschluß
des Operationsverstärkers 21 ist mit der Basis eines Tran
sistors 22 verbunden um den der Meßbrücke 1 zugeführten
Speisestrom zu steuern. Der Emitter des Transistors ist mit
einem Punkt zwischen dem Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15
und dem Temperaturmeßwiderstand 16 verbunden. Der Kollektor
des Transistors ist an eine Spannungsquelle (+VB) ange
schlossen. Die Verbindungsstelle zwischen dem Festwider
stand 17 und dem Festwiderstand 18 ist geerdet (GND).
Da der Ohm′sche Wert des Geschwindigkeitsmeßwiderstandes 15
kleiner als der des Temperaturmeßwiderstandes 16 ist, wird
verglichen zu dem letzteren der erstere mit einem größeren
Strom gespeist und demzufolge erhitzt, wenn durch die Span
nungsquelle (+VB) der Meßbrücke 1 ein elektrischer Strom
zugeführt wird.
Die Ohm′schen Werte der Festwiderstände 17 und 18 werden derart be
stimmt, daß die Meßbrücke 1 ausgeglichen ist, wenn die Tem
peratur des Geschwindigkeitsmeßwiderstandes 15 die Tempera
tur der Ansaugluft um eine vorgegebene Temperaturdifferenz
ΔT0 übersteigt. Die Verbindungsstelle zwischen dem Ge
schwindigkeitsmeßwiderstand 15 und dem Festwiderstand 17,
die an den nicht invertierenden Anschluß des Operationsver
stärkers 21 angeschlossen ist, ist außerdem mit einem Wi
derstand 31 im Begrenzer 3 und einem Widerstand 51 im Ad
dierer 5 verbunden, so daß das Ausgangssignal der Meßschal
tung 2 an diese Widerstände 31 und 51 geliefert wird.
Die Begrenzungseinrichtung 3 enthält den Widerstand 31 und eine mit ihm
verbundene Zener-Diode 32, so daß eine obere Grenze für das
Ausgangssignal der Meßschaltung 2 oder der umkompensierten
Spannung, die dem Differentiator 4 zugeführt wird, vorein
gestellt wird. Der Differentiator 4 enthält einen Kondensa
tor 41, der mit dem Widerstand 31 und der Zener-Diode 32
verbunden ist, sowie einen Widerstand 42, der geerdet und
mit dem Kondensator 41 verbunden ist. Der Kondensator 41
und der Widerstand 42 sind über einen Operationsverstärker
43 an den Addierer 5 angeschlossen. Der Operationsverstär
ker 43 funktioniert als Puffer und ist mit Widerständen 44 und
45 beschaltet. Der Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 43 ist mit
einem Widerstand 52 des Addierers 5 verbunden. Der Addierer
5 enthält einen Operationsverstärker 53 dessen nicht
invertierender Anschluß mit den erwähnten Widerständen 51
und 52 verbunden ist. Der invertierende Anschluß des
Operationsverstärkers 53 ist an die Verbindungsstelle zwi
schen einem Widerstand 54, dessen anderer Anschluß geerdet
ist und einem Widerstand 55 angeschlossen, der mit dem Aus
gangsanschluß des Operationsverstärkers 53 in Verbindung
steht, von dem das Ausgangssignal (VM) erzeugt wird.
Es wird nun die Betriebsweise dieser Ausführungsform erläu
tert. Wenn in die Ansaugleitung 10 keine Luft angesaugt
wird, befindet sich die Meßbrücke 1 im Gleichgewicht für
den Fall, daß die Temperatur des Geschwindigkeitsmeßwider
standes 15 um die vorgegebene Temperaturdifferenz ΔT0 höher
ist, als die durch den Temperaturmeßwiderstand 16 erfaßte
Temperatur.
Wenn in die Ansaugleitung 10 Luft angesaugt wird, kann der
Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15 infolge der Wärmeübertra
gung vom Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15 zur Ansaugluft
die Temperaturdifferenz ΔT0 bei unverändertem Stromfluß nicht mehr aufrechterhalten.
Um die Temperaturdifferenz ΔT0 dennoch aufrechtzuerhalten, muß
deshalb der Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15 in Abhängig
keit von der Geschwindigkeit der angesaugten Luft zusätzlich mit Strom
versorgt werden. Je höher die Geschwindigkeit der angesaug
ten Luft ist, um so mehr Strom wird zugeführt. Mit anderen
Worten, falls der dem Geschwindigkeitsmeßwiderstand 15 zur
Aufrechterhaltung der Temperaturdifferenz ΔT0 zugeführte
Strom erhöht werden muß, ist dies die Folge einer Zunahme der Ge
schwindigkeit der angesaugten Luft und damit der Luftmenge.
Wenn die Temperatur des Geschwindigkeitsmeßwiderstandes 15
abweichend von der Temperaturdifferenz ΔT0 abnimmt,
nimmt der Ohm′sche Wert des Widerstan
des ab. Demzufolge gerät die Meßbrücke 1 aus dem Gleichge
wichtszustand, so daß der nicht invertierende Eingangsan
schluß des Operationsverstärkers 21 einen hohen Pegel ein
nimmt. Als Folge hiervon wird ein Ausgangssignal mit hohem
Pegel erzeugt um den Transistor 22 aufzusteuern, durch den
aus der Spannungsquelle (+VB) Strom zur Meßbrücke 1 zuge
führt wird. Daraufhin wird der Geschwindigkeitsmeßwider
stand 15 stärker aufgeheizt, bis die Meßbrücke 1 im Gleichgewicht
ist und die Temperaturdifferenz ΔT0 erhalten wird. Demzu
folge entspricht die Ausgangsgröße der Meßschaltung 2 der
Geschwindigkeit der angesaugten Luft und stellt somit die
Menge der angesaugten Luft dar.
Ein Ausgangssignal der Meßschaltung 2 in Wellenform, wie in Fig. 4
(a) dargestellt, weist einen schnel
len Anstieg mit einem steilen Gradienten an der Vorder
flanke und danach ein langsames Annähern an den endgültigen
Wert auf. Demzufolge ist die Anstiegszeit t1, bis 95% des
Endwertes des Ausgangssignals erreicht sind, lang und die
Ansprechzeit t2 bis hinunter zu 90% des endgültigen Wertes
an der Rückflanke ist ebenso lang. Das Ausgangssignal der
Meßschaltung 2 wird über den Begrenzer 3 dem Addierer 5 und
ebenso dem Differentiator 4 zugeführt. Das differenzierte
Ausgangssignal wird dann zu dem von der Meßschaltung 2 an
den Addierer 5 gelieferten Ausgangssignal addiert. Vom Ad
dierer 5 wird das Ausgangssignal des Differentiators 4, das
in Fig. 4(b) dargestellt ist, zum Ausgangssignal der Meß
schaltung 2, das in Fig. 4(a) dargestellt ist, addiert, so
daß das in Fig. 4(c) gezeigte Ausgangssignal erzeugt wird.
Der Übergang einer langsamen Annäherung an den
Endwert im Ausgangssignal der Meßschaltung 2 wird dabei kompen
siert durch das Ausgangssignal des Differentiators 4 wie
dies in Fig. 4(c) schraffiert angedeutet ist. Als Folge
werden sowohl die Ansprechzeit T1 an der Vorderflanke, als
auch die Ansprechzeit T2 an der Rückflanke wesentlich kür
zer als die Ansprechzeit t1 bzw. t2 von Fig. 4(a), so daß
das Ausgangssignal (VM) des Addierers mit einer kurzen An
sprechzeit erzeugt wird.
Falls die Änderung in der Menge der angesaugten Luft rapide
erfolgt, wird das Ausgangssignal des Differentiators 4 groß
und verursacht ein Überschwingen wie dies in Fig. 5 darge
stellt ist, wodurch die Ansprechzeiten T3 und T4 an der
Vorderflanke und an der Rückflanke lang werden.
Die langsame Annäherung an den Endwert kommt zustande
infolge der Wärmeübertragung vom Geschwindigkeitsmeßwider
stand 15 zu dessen Befestigung etc., die verursacht wird
durch die Temperaturdifferenz zwischen dem Geschwindig
keitsmeßwiderstand 15 und der angesaugten Luft. Ihr Verlauf
kann nahezu als konstant angesehen werden, unabhängig
von der Änderung in der Menge der Ansaugluft. Deshalb wird
eine obere Grenze für das Ausgangssignal der Meßschaltung 2
vorgesehen, das dem Differentiator 4 über den Begrenzer 3
zugeführt wird, um eine geeignete Kompensation im Hinblick
auf eine Änderung in der Menge der Ansaugluft zu schaffen.
Aus dem vorhergehenden folgt, daß bei vorliegender Ausfüh
rungsform ein stabiles Endausgangssignal mit kurzer An
sprechzeit, wie in Fig. 4(c) dargestellt, erzeugt wird,
während beim Stand der Technik das in Fig. 4(a) darge
stellte Ausgangsignal als Endausgangssignal benutzt wird.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung
mit einer
Begrenzungseinrichtung 6 an der Ausgangsseite des Differentiators 4 statt an dessen Eingang. Die
restlichen Teile sind die gleichen wie in Fig. 3 und glei
che Bezugszeichen stehen für gleiche Teile, so daß eine
Beschreibung dieser Teile entfallen kann. Der Begrenzer 6
enthält ein Paar Dioden 61 und 62, die an den Ausgangsan
schluß des Operationsverstärkers 43 über einen Widerstand
63 angeschlossen sind, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist.
Der Begrenzer 6 schafft eine obere Grenze für das Ausgangs
signal des Differentiators 4.
Ist die Änderung in der Menge der angesaugten Luft sehr
schnell, so daß das Ausgangssignal der Meßschaltung 2 zum
Beispiel rasch von der ausgezogenen Linie zu der ge
strichelten Linie nach Fig. 7(a) geändert
wird, dann wird das differenzierte Ausgangssignal des Dif
ferentiators 4 zu dem in Fig. 7(b) gestrichelt dargestell
ten Signal. Wird dieses differenzierte Ausgangssignal zu
dem Ausgangssignal der Meßschaltung 2 im Addierer 5 ad
diert, dann wird der in Fig. 8 schraffiert dargestellte Be
reich zum Ausgangssignal addiert und damit ein Überschwin
gen verursacht. Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausfüh
rungsform sind jedoch sowohl der obere als auch der untere
Pegel des Ausgangssignals des Differentiators 4 jeweils auf
vorgegebene Werte begrenzt. Das heißt, das Ausgangssignal
wird gebildet zwischen den in Fig. 7(b) dargestellten
strichpunktierten Linien in der mit einer ausgezogenen Li
nie dargestellten Wellenform. Demzufolge wird das Ausgangs
signal (VM) des Addierers 5 so geregelt, daß es ein Signal
mit einer kurzen Ansprechzeit sowohl an der Vorderflanke
als an der Hinterflanke wird, wobei der schraffierte Be
reich, wie in Fig. 7(c) dargestellt, kompensiert wird. Des
halb entsteht kein Überschwingen, selbst wenn sich das Aus
gangssignal des Differentiators 4 rasch ändert.
Wenn ein Störsignal eingeleitet
wird, das ein Ausgangssignal mit einem schnellen Anstieg am
Differentiator 4 erzeugt, dann wird das Signal durch den
Begrenzer 6 begrenzt um jeglichen Fehler auf das Ausgangs
signal (VM) des Addierers 5 zu verhindern.
Anstelle eines
Geschwindigkeitsfühlers vom selbstaufheizenden Typus kann ein
solcher vom indirekt aufheizenden Typ verwendet
werden, in dessen Nachbarschaft ein Heizwiderstand angeord
net ist.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Messen einer angesaugten Luftmenge
enthaltend:
einen Meßwertaufnehmer, der abhängig von der Durchflußgeschwindigkeit der angesaugten Luftmenge ein erstes Signal liefert;
eine Differenziereinrichtung (4) zum Differenzieren des von dem Meßwertauf nehmer gelieferten ersten Signals und zum Ausgeben eines dem entsprechend zweiten Signals, und
eine Addiereinrichtung (5), der das zweite Signal zugeführt werden und die das zweite Signal zum ersten Signal addiert, um ein Ausgangssignal zu lie fern, das die angesaugte Luftmenge repräsentiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Begrenzungseinrichtung (3, 6) vorgesehen ist, die das ersteSignal für die Differenzierung und/oder das zweite Signal auf einen vorgegebenen Pegel begrenzt, um Überschwinger im Ausgangssignal zu vermeiden.
einen Meßwertaufnehmer, der abhängig von der Durchflußgeschwindigkeit der angesaugten Luftmenge ein erstes Signal liefert;
eine Differenziereinrichtung (4) zum Differenzieren des von dem Meßwertauf nehmer gelieferten ersten Signals und zum Ausgeben eines dem entsprechend zweiten Signals, und
eine Addiereinrichtung (5), der das zweite Signal zugeführt werden und die das zweite Signal zum ersten Signal addiert, um ein Ausgangssignal zu lie fern, das die angesaugte Luftmenge repräsentiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Begrenzungseinrichtung (3, 6) vorgesehen ist, die das ersteSignal für die Differenzierung und/oder das zweite Signal auf einen vorgegebenen Pegel begrenzt, um Überschwinger im Ausgangssignal zu vermeiden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Meßwertaufnehmer eine Meßbrücke (1) enthält, durch die die Durchfluß
geschwindigkeit der angesaugten Luft meßbar ist, und die abhängig hiervon eine unkom
pensierte Ausgangsspannung liefert, und daß mit der Meßbrücke (1) eine Meßschaltung (2)
verbunden ist, die das erste Signal abhängig von der unkompensierten Ausgangsspannung
liefert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßbrücke (1) in Form einer Wheatston′schen Brücke mit Widerständen (15, 16, 17,
18) ausgebildet ist, die einen Durchflußgeschwindigkeitsmeßwiderstand (15) umfaßt, des
sen ohm′scher Wert bei einer vom Durchfluß der Ansaugluft
hervorgerufenen Temperaturänderung variiert, sowie
einen Ansauglufttemperaturmeßwiderstand (16) dessen ohm′scher Wert bei einer Temperaturänderung der Ansaugluft variiert.
einen Ansauglufttemperaturmeßwiderstand (16) dessen ohm′scher Wert bei einer Temperaturänderung der Ansaugluft variiert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (3) eine Zener-Diode
(32) umfaßt, die parallel zur Meßschaltung (2) geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (6) ein Paar Dio
den (61, 62) umfaßt, die parallel zu der Differenziereinrichtung (4) geschaltet sind, wobei
eine dieser Dioden mit ihrer Kathode und die andere mit ihrer Anode an die Differenzier
einrichtung (4) angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Differenziereinrichtung (4) einen Differentiator mit einem mit dem
Meßwertaufnehmer verbundenen Kondensator (41) und einem mit dem Kondensator (41)
verbundenen Widerstand (42) enthält.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63220730A JPH0267922A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 吸入空気量検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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