JPH01250727A - 空気量測定装置 - 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 本発明は請求項１の上位概念に示された空気量測定装置
を前提とする。

従来技術 ドイツ連邦共和国特許出願公開公報第３３２６０４７号
に既に空気量測定装置が示されている。しかしこの装置
の問題点は、一方の切欠部における個々の長い熱線に、
所要の加熱過程中も熱線の緊張した張力を保証する十分
に大きいパイアスカを加えなければならないことである
。

発明の利点 これに対して請求項１の特徴部分の構成を有する本発明
の空気量測定装置は、それの長期にわたる作動のために
必要とされる熱線の張設力付与を可能にする利点を有す
る。何故ならばこの張設力は、著しく多数の回数の赤熱
過程の場合も空気量測定装置の所定の寿命の間中は、測
定結果のまたは機能の低下を実質的に生ぜさせないから
である。

請求項２以下に記載の構成により請求項１に示された空
気量測定装置の有利な実施例が可能となる。

線 有利に、切欠部が支持体の長手軸の方向に上下に設けら
れる。これにより内燃機関の吸気管中へ突出する支持体
の細長い形状が形成され、そのため吸気管の壁における
小さい開口を通して吸気管中へ挿入することができる。

特に有利なのは、切欠部を有する支持体を水平に走行す
る吸気管中へ垂直に差し込むようにしさらに各切欠部中
で各熱線をＶ字形に３つの支点において張設するように
し、この場合、各熱線のループを各切欠部の下側端面と
同じ側に設けるようにする。この構成により赤熱過程中
に達せられることは、上昇する熱が、ループを形成する
線部の交差点におけるはんだを加熱し続けることがなく
なり、そのため堅ろうさを低減させるはんだ粒形成作用
を回避できることである。しかも上昇する熱は、線端部
の支持点における線端部の十分良好な赤熱を行なわせる
ために用いられる。この支持点においては熱線の著しく
良好な放熱が生ずるように行なわれる。

有利に熱線は互いに直列に接続される。

部 別の利点は、長方形の断面を有する切欠の形成により得
られる。

実施例の説明 次に本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図に１で流れ横断面を、例えば図示されていない内
燃機関の吸気管を示す。この吸気管中を矢印２の方向へ
媒質が、例えば内燃機関に吸い込まれる空気が流れる。

流れ横断面１に例えば空気量測定装置の一部として、第
１の熱線３として形成された温度依存の測定抵抗と、こ
の測定抵抗に接続された第２の熱線１７として形成され
た温度依存の測定抵抗が設けられている。両方の測定抵
抗は調整器の出力量が流されかつ同時にこの調整器に対
する入力量を供給する。熱線３．１７の温度は調整器に
より、平均の空気温度を上回わる固定値へ設定調整され
る。

流れ速度が即ち単位時間に流れる、貫流値Ｑで示される
空気量が増加すると、熱線３，１７が一層強く冷やされ
る。この冷却は調整器の入力側へ帰還通報される。その
ため調整器はその出力量を、固定された温度値が再び熱
線３．１７において設定されるように、増加する。調整
器の出力量は空気の貫流値Ｑが変化した場合に熱線３．
１７の温度をその都度に所定の値へ調整すると同時に、
流れる空気量に対する尺度としての信号を形成する。こ
の信号は貫流測定値ＵＳとして内燃機関の例えば調量回
路へ、単位時間に吸い込まれる空気量へ所要の燃料量を
適合調整するために、導ひかれる。

熱線３．１７は抵抗測定回路中に例えばブリッジ回路中
に設けられており、基準抵抗４と共に第１のブリッジ分
岐を形成する。このブリッジ分岐に２つの固定抵抗５．
６から成る第２のブリッジ分岐が並列に接続されている
。熱線３゜１７と抵抗牛との間にタップ点７が設けられ
ており、抵抗５と６との間にタップ点８が設けられてい
る。両方のブリッジ分岐は点９および１０において並列
に接続されている。点７と８との間に現われるブリッジ
の対角電圧は増幅器１１の入力端へ導ひかれる。この増
幅器の出力端子に点９および１０が接続されているため
、増幅器の出力量がブリッジに作動電圧をないし作動電
流を供給する。同時に調整量として用いられる質流値Ｕ
ｓは図示されているように端子１２と１３との間から取
り出される。

熱線３．１７はここを流れる電流により、増幅器１１の
入力電圧が即ちブリッジ対角電圧がゼロになるかまたけ
所定値を有するようになる時の値まで、加熱される。こ
の場合、増幅器１１の出力端から所定の電流がブリツノ
回路へ流れる。流れる空気の質ｆｔＱの変化のため熱線
３゜１７の温度が変化すると、ブリッジの対角電圧が変
化して増幅器１１はプリツノ給電電圧をないしブリッジ
給電電流を、このブリッジが再び平衡するかまたは所定
の不平衡の状態になる時の値へ、調整する。増幅器１１
の出力量である調整債Ｕｓは熱線３．１７における電流
と同様に、流れる空気量に対する貫流測定値を表わ丈例
えば内燃機関により吸い込まれた空気量の貫流測定値を
表わす。この調整量は、例えば少くとも１つの溶料噴射
弁３０を制御する電子制御装置２９へ入力される。

測定結果に対する空気温度の影響を補償するために、周
囲に空気が流れるようにされる温度依存の補償抵抗１４
を第２のブリッジ分岐へ接続すると好適である。この場
合、抵抗５．６および１４の値は、温度依存の補償抵抗
１４を流れる分岐電流により発生される損失電力が次の
ように小さくなるように、選定される。即ち補償抵抗１
４の温度がブリッジ電圧の変化により実質的に変化せず
、通過する空気の温度に常に相応するように、小さくな
るように選定される。

基準抵抗生は同様に流れ横断面１の中に設けるかまたは
吸気管の流れ横断面を定める壁３１と熱伝導結合すると
好適である。そのため基準抵抗４の損失熱は流れる空気
によりまたは壁３１により冷やすことができる。

第２図は、第１図に電気回路の示された本発明による空
気量測定装置の第１実施例を示す。

壁３１を有する吸気管は水平に走行し、空気はこの図面
の面に垂直に流れる。壁３１における開口４１を貫通し
て支持体３３が突出する。この支持体は例えば、水平に
走行する長手１１１３２に対して細長くかつシリンダ状
に形成されている。支持体３３は第１切欠部３４と第２
切灸部３５とを上下に有する。切欠部３４．３５の各々
は例えば、流れ方向２と平行に走行する側壁を有する長
方形の断面を有する。第１切欠部３４の中において第１
の熱線３がＶ字形に、支持点３６から中間の支持点３７
を介して第３の支持点３８へ導びかれている。同様に第
２の熱線１７が第２の切欠部３５において、支持点３６
から中間の支持点３７を介して第３の支持点３８へ導び
かれている。各熱線３．１７の一方の端部は支持点３６
に、例えばはんだ付または溶接により導電的に取り付け
られている。他方、の 各熱線の他ｉ部は支持点３８と同様に導電接続されてい
る。各々の中間支持点３７を介して熱線３，１７の各々
がループ３９の形で案内されている。ループを用いての
熱線のこの種の懸架け、既にドイツ連邦共和国特許第２
８４５６６２号公報に示されているため、ここでは詳述
しない。各熱線３．１７の各ループ３９の交差した両方
の線区間は、その交差点４０において相互にはんだ１け
される。例えば長方形に形成される切欠個所３４．３５
は、長手軸３２に平行に走行する長い方の側面４２と長
手軸に垂直に走行する短かい方の端面４３とを有する。

基準抵抗手は例えば抵抗線から形成される。

この抵抗線は支持体３３の、同じく流れ横断面の中へ突
出する、部分区間４４の上に巻回される。基準抵抗４は
支持体において第１切欠部３ヰへの間隔を誼いて設けら
れる。

支持体３３の、第１切欠部３４とは反対側の端部は回路
ケーシング４５と結合されている。

このケーシングは壁３１において吸気管１の外側に支承
されており電流、供給および信号送出用の電気プラグ接
続体４６を有する。支持体３３は例えばプラスチック射
出成形部材として形成され、第１切欠部３４と第２切欠
部３５との間にブリッジ４８を有する。支持点３６．３
７゜３８は、プラスチック射出成形部材として形成され
る支持体３３の中へ射出成形され、そのため電気的に絶
縁して取り付けられている。線から成る支持点３６．３
７．３８の場合この録は約０．４朋の直径を有する。こ
の場合まん中の支持点３７は有利に、熱線３．１７の各
ループ３９を貫通するかぎの形に曲げられている。例え
ばプラチナ線から形成される各熱線３．１７は、約０．
０７　ｍＮの直径を有する。各熱線３．１７はｖ形に固
定される。この場合、各ループ３９の各々は各切欠部３
４．３５の端面４３の一方の近傍に支承され、他方、省
熱線３，１７の端部は各切欠部３４，３５の対向する端
面４３の近傍において支承されている。前記の各熱線３
゜１７のＶ字形の固定がその中でも、短かい線区間にも
とづいて、内燃機関の吸気管における測定動作に対して
十分に強い引っ張り力すなわち張設力の付与を可能にす
る。この引っ張り力は各熱線の堆積物の燃焼除去に必要
とされる燃焼除去過程の間中も、十分な大きさに保持さ
れる。

燃焼除去過程の場合、例えばドイツ連邦共和国特許第２
８４５６６２号公報に示されている様に、各熱線３．１
７は、その通常の例えば１２０°Ｃの作動温度を越えて
、約１０００℃へ加熱される。そのため各熱線の表面に
沈着した堆積物が燃焼除去される。熱線における堆積物
のため空気量測定装置の特性の不所望の変化が生ずる。

そのため熱線からのこの堆積物のその都度の除去が吸い
込み空気の正確な測定を、空気測定装置の長期の作動期
間にわたり保証する。

熱線３．１７は有利に支持体３３の長手軸３２に対称に
設けられ、そのループ３９を有する実施例においては互
いに同じ側に即ちブリッジ４８の近傍に張ることができ
る。そのため水平に走行する吸気管１に対して支持体３
３を垂直に配置した場合は、第１の熱線３の端部は上方
へ指向し、第２の熱線１７の端部は下方へ指向する。第
１の切欠部３４の中で示されている、線終端の下方に位
置するループ３９を有する第１の熱線３の配置の場合は
、第２の切欠部３５の中に示されている、熱線終端の上
方に設けられているループ３９を有する第２の熱線の配
置の場合よりも、寿命が著しく長くなることが示されて
いる。この現象の原因は、燃焼除去過程の場合はこの際
に発生する熱がその都度に、各切欠部３４．３５の上側
の端面４３へ上昇し、そのため第１の切欠部３４におい
て示されている第１の熱線３の配置のヰ１合は線終端も
十分に強く加熱されるためである。この加熱は堆積物の
ほとんど中断のない燃焼を線終端においても保証する。

他方、支持体３６．３８の著しく大きい断面がはんだ付
個所の過熱を十分高い放熱により回避する。ループ３９
の交差点４０におけるはんだの過熱は、この配置の場合
は回避さ九る。

第２の切欠部３５において示されている、第２の熱線１
７の配置の場合は燃焼除去過程中に上昇する熱により、
ブリッジ４８の近傍におけるループ３９の周辺の滞溜熱
領域が生ずる。そのためループ３９の交差点４０におけ
るはんだが不所望に過熱されて大きいはんだ粒が形成さ
八る。このはんだ粒は既に数１０００回の自由燃焼過程
の後の作動中にこのはんだ接続の不所望の早期の損傷を
生ぜさせることがある。このＵＪ、象とは反対にこの配
置の場合、自由燃焼過程中に支持点３６．３８により著
しく大きい熱量が線終端から放熱される。そのためここ
では温１珍が、熱線の支持点３６．３８の近傍の熱線領
域における全部の堆積物を燃焼除去するのには十分では
ない。そのため空気量測定装置の特性が不所望に影響さ
れる。これとは反対にループ３９は電気的に短絡されそ
のため著しく僅かな熱量をわずかな練直径を介してまん
中の支持点３７へ伝えるにすぎない。

この認識の結果、第３図に示されている改善さ九た本発
明の第２実施例−第１図および第２図と同じ動作をする
同じ部材には同じ番号が用いられている−では、その両
方の熱線３，１７の各切欠部３４．３５における配置が
次のように選定されている。即ち熱線は第２図と同様に
■字形に固定されており、さらに同じ方向へ次のように
走行される、即ち各熱線３．１７のループ３９が各切欠
部３４．３５の下側端部に設けられるようにし、他方、
支持点３６．３８を有する線終端が、水平に走行する吸
気管１の中に設けられた支持体３３において、切欠部３
４３５において上側の端面４３の近傍に設けられている
。この配置の場合の重要な点は、両方の熱線３．１７の
終端が、各切欠部３４．３５の上側端部に形成される滞
溜熱領域に設けられていることである。この滞溜熱がこ
の終絡端における堆積物の著しく一層良好な燃焼除去を
行なわせ、他方、交差点４０は過熱されずそのためこの
交差点４０における大きいはんだ粒の形成およびはんだ
の損傷が回避される。

究明の効果 本発明により、加熱過程中も熱線に十分大きい張設力を
付与できる、かつはんだ付個所の長期にわたる保持力の
保証される。そのため０１足の寿命の間は測定結果また
は機能の低下の生じない構成の空気量測定装置が提供さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は空気量測定装置の回路図、第２図は本発明の空
気量測定装置の第１実施例の断面図、？３図は本発明の
空気量測定装置の実施例の部分断面図を示す。 １・・カｌ、れ横断面図、３・・・熱線、ヰ・・・基準
抵抗、５．６・・・固定抵抗、１１・・・増幅器、２９
・・・電子制御装置、３０・・・燃料噴射弁、４５・・
・回路ケーシング、４６・・・プラグ接続装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内燃機関の吸い込み空気量を測定するための空気量
   測定装置であつて、該空気量測定装置は流れ方向を横切
   るように延在する支持体を有し、該支持体は流れ方向に
   平行走行する第１の切欠部を有し、該切欠部中に第１の
   熱線が支持点により支持されて張設されており、この張
   設構成において熱線の端部の各々が各１つの支持点と接
   続されており、さらに熱線はその端部の間でループの形
   成の下に少なくとも１つの中間の支持点により保持され
   ており、該ループの交差する線部分は互いに導電接続さ
   れており、該支持点がループを貫通するようにした空気
   量測定装置において、支持体（３３）の中で第１切欠部
   （３４）に平行に第２切欠部（３５）を形成し、該第２
   切欠部は支持体（３３）のブリッジ（４８）により第１
   切欠部（３４）から分離されて同様に流れ方向（２）に
   平行に走行するようにし、さらに該第２切欠部中に第１
   の熱線（３）と導電接続された第２の熱線（１７）を支
   持点（３６、３７、３８）により支持して張設するよう
   にし、この張設において第２の熱線の各端部を各１つの
   支持点（３６、３８）と結合し、さらに該第２の熱線を
   その端部の間でループ（３９）の形成の下に少くとも１
   つの中間の支持点（３７）により支持するようにし、該
   ループの交差する線部分を互いに導電接続し、該支持点
   がループ（３９）を貫通するようにしたことを特徴とす
   る空気量測定装置。 ２、切欠部（３４、３５）が長方形の断面を有するよう
   にした請求項１記載の空気量測定装置。 ３、切欠部（３４、３５）が支持体（３３）の長手軸線
   （３２）の方向で互いに上下の位置関係で設けられるよ
   うにした請求項１記載の空気量測定装置。 ４、切欠部（３４、３５）を有する支持体（３３）が水
   平に走行する吸気管（１）の中へ垂直に突出するように
   し、さらに各切欠部（３４、３５）の中で各々の熱線（
   ３、１７）が３つの支持点（３６、３７、３８）におい
   てＶ字形に張設されるようにし、この張設の構成におい
   て各々の熱線（３、１７）のループ（３９）が各切欠部
   （３４、３５）の下側の端面（４３）と同じ側に設けら
   れるようにした請求項３記載の空気量測定装置。 ５、切欠部（３４、３５）を有する支持体（３）が水平
   に走行する吸気管（１）中へ突出するようにし、さらに
   各切欠部（３４、３５）において熱線（３、１７）を３
   つの支持点（３６、３７、３８）においてＶ字形に張設
   するようにし、この張設の構成において、各熱線（３、
   １７）のループがブリッジ（４８）と同じ側に設けられ
   るようにした請求項３記載の空気量測定装置。 ６、熱線（３、１７）を直列に電気接続した請求項１か
   ら５までのいずれか１項記載の空気量測定装置。