JPH03172716A - 流体の流量を検出する測定抵抗の温度制御方法及び装置 - Google Patents

流体の流量を検出する測定抵抗の温度制御方法及び装置

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JPH03172716A
JPH03172716A JP2241343A JP24134390A JPH03172716A JP H03172716 A JPH03172716 A JP H03172716A JP 2241343 A JP2241343 A JP 2241343A JP 24134390 A JP24134390 A JP 24134390A JP H03172716 A JPH03172716 A JP H03172716A
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resistor
heating
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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、流体の流量を検出する測定抵抗の温度検出方
法及び装置、さらに詳細には流体の滝川を検出する測定
抵抗、特に自動車の内燃機関に用いられる空気量測定器
の熱線あるいは熱薄膜に流れる電流をオンオフ制御する
ことによって流体の温度より高い動作温度に加熱される
7lIl1定抵抗の温度制御方法及び装置に関する。
[従来の技術] 自動車技術において、空気量測定器においてi温度制御
される測定抵抗、特に熱線あるいは熱薄IIIを用いて
内燃機関の吸気量の検出が行われている。吸入された空
気}hは加熱された熱線を通過する。測定抵抗は電気的
なブリッジ回路の一部を構成している。測定抵抗は電流
をオンオフ制{卸することによって一定の動作温度(測
定温度)に維持される。この原理によって必要とされる
加熱′.rk 流゛によってエンジンに吸気された空気
流片を求めることができ、空気流量に相当するデータが
制i卸装置に入力されて、内燃機関が最適な動作点に調
節される。
空気流量を検出する測定抵抗を}温度制御する従来の方
法においては、使用される電源電圧(自動車の電源電圧
,バッテリー電圧)が電圧安定化回路に入力され、安定
化された電圧によってオンオフ駆動が行われる。安定化
された電圧は駆動゛,【を圧より低いので、内燃機関の
始動後比較的長い時間が経たないと測定抵抗が動作1品
度に達しない。特に、例えばバッテリーないし電源電圧
が消耗により低下した場合にも問題が生じる。というの
は電圧安定化回路は人力電圧と出力′電圧の間に十分な
電位差がある場合にしか完璧に作動しないからである。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、上述の従来の欠点を解決するためになされた
もので、電源電圧が不安定ないし不十分であっても流体
の流量を正確に求めることができるjfli体の流量を
検出する測定抵抗の温度制御方法及び装置を提供するこ
とをその課題とする。
[課題を解決するための手段J 上記の課題は本発明方法においては、請求項第1項に記
載の特徴によって解決され、本発明装置においては、請
求項第4項に記載の特徴によって解決される。
[作用J 請求の範囲第1項に記載の特徴を有する本発明方法にお
いては、オンオフ制御された加熱電圧の大きさをパルス
デューティ−比を定めるときに考慮できるという利点が
ある。電源電圧の状態によって、例えば比較的大きい加
熱電圧が使用できる場合には、小さなパルスデューティ
−比を用いてオンオ)制御が行われる。電源電圧が低下
し、あるいは比較的小さい電源電圧しか使用できない場
合には、それに応じてパルスデューティ−比を調節する
ことができる。
本発明においてはパルスデューティ−比は、パルス技術
で通常用いられるようにパルス期間のパルス周期に対す
る比(衝撃係数のこと)を意味する。パルスデューティ
−度(パルスデユティ−比の逆数)を用いろ場合には、
パルスデューティ−度は加熱電圧が増大するにつれて増
大する。公知の技術に比較して、本発明方法に必要な費
用は削減される。というのは加熱電圧用に電圧を安定化
することが必要ないからである。さらに、常に供給され
る実際の最大加熱電圧を使用することができるので、そ
れに応じて大きな電位が得られ、測定抵抗はきわめて迅
速に動作温度に達する。さらに、公知の装置においては
、電圧の急落により加熱電圧の電圧安定化が保証できな
くなると常に測定誤差が発生していたが、本発明では、
電源電圧の変動しても測定誤差は発生しなくなる。
本発明の好ましい実施例によれば、加熱電圧として制御
用可能な電気的スイッチング素子を介して供給される電
′tf!A電圧が用いられる。すでに説明したように、
電源電圧は上述の自動車の電源電圧(バッテリー電圧)
とすることができる。
本発明はさらに、流体の流量を検出する測定抵抗、特に
自動車の内燃機関に用いられる空気用測定器の熱線ある
いは熱薄膜に流れる電流をオンオフ制御することによっ
て流体の温度より高い動作温度に加熱される測定抵抗の
ig a il+御装置に関するもので、スイッチング
素子をオンオフ制御する制御回路によって、それぞれ実
際に供給される加熱電圧の大きさに応じたパルスデュー
ティ−比が得られる。
制御回路は、特にマイクロコントローラによってJFg
成することができる。
好ましい実施例によれば、ブリッジ回路が設けられてお
り、ブリッジ回路は分圧器として形成された2つのブリ
ッジ分岐路からなり、2つのブリッジ分岐路の一方に測
定抵抗が接続される。流体の流量が変化すると、それに
よって動作温度に維持されていた測定抵抗の冷却効果に
変化が生じる。従って抵抗値が変化し、それによってブ
リッジ回路に離調が生じる。ブリッジの離調によって調
節器に制御偏差が発生し、調節器は加熱電圧の大きさに
従ってパルスデューティ−比を変化させて、測定抵抗に
所定の動作温度が得られるようにする。従ってパルスデ
ューティ−比は加熱電圧の大きさを定めることになり、
それによって流体の流量を求めることが可能になる。
好ましくはスイッチング素子によって駆動され、測定抵
抗と伝熱接触する加熱抵抗が設けられる。あるいは測定
抵抗自体にオンオフされる電流を流しその電流による加
熱により測定抵抗を動作温度にするようにブリッジ回路
を構成することもできる。
測定抵抗を加熱する加熱抵抗が設けられている場合には
、電圧安定化回路を設けてブリッジ回路に安定化した電
圧を供給することができる。電圧安定化回路にさらにマ
イクロコントローラを接続することもできる。
実際に供給される加熱電圧の大きさを検出するために、
スイッチング素子の出力がマイクロコントローラの第1
のポートに接続されている。このようにすることによっ
て電源電圧の電圧変動だけでなく、スイッチング素子の
許容誤差も考bWすることができる。スイッチング素子
は好ましくはトランジスタとして形成されており、その
ベースはマイクロコントローラの第2のポートに接続さ
れている。この第2のポートによってトランジスタの駆
動が行われる。
すでに説明したように、測定抵抗の動作温度の調節は調
節器によって行われる。マイクロコントローラの計算の
負担を軽減するために、好ましい実施例によれば、調波
発生器が設けられており、その側波電圧が比較器に人力
されてブリッジ電圧と比較され、一致が得られた場合に
はスイッチング素子の作動が行われる。マイクロコント
ローラは調波発生器の少なくとも一部を構成している。
しかしその計算容量は、ブリッジ電圧を処理して流体の
流量を検出するのにほとんど用いられてしまう。
従って側波電圧の形成にマイクロコントローラを用いな
いならば、調節器単独で、すなわちマイクロコントロー
ラの支援なしに、動作温度を調節することができる6鋸
波電圧は斜めに上7tする側面を有するので、ブリッジ
電圧の変化に伴って数点も変化し、それによってパルス
デューティ−比を調節することができる。パルスデュー
ティ−比はさらに加熱電圧の大きさにも関係する。その
ために加熱電圧がマイクロコントローラに人力されて、
マイクロコントローラが加熱電圧を処理してその処理結
果に応じて側波電圧を変化させる。
側波電圧はその振幅及び/あるいは周波数及び/あるい
は形状に関して変化される。
[実施例] 次に、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第1図には、流体の流量を検出する測定抵抗R5の温度
制御を行う回路装置が図示されている。測定抵抗R5は
熱薄膜あるいは熱線式の空気量測定器の熱薄膜あるいは
熱線である。測定抵抗は、加熱抵抗RIIと熱的に接触
していて、例えば自動車の内燃機関の空気流Nmを検出
するのに用いられる。測定抵抗R5は内燃機関の吸気管
の特に絞り弁の領域に配置されている。
温度測定に用いられる1lj11定抵抗R3は、2つの
分圧器2と3から形成されたブリッジ回路lの一部を構
成している。分圧器2には測定抵抗R5と可変抵抗R1
が設けられている。分圧器3は感温抵抗Rにとそれに直
列に接続された抵抗R2から形成されている。2つの分
圧器2と3は接続点4と5で互いに接続されて、ブリッ
ジ回路lを形成している。ブリッジ回路の電圧取り出し
端子6と7は導線8と9を介してマイクロコントローラ
11として形成された制御回路IOに接続されている。
電圧取り出し端子6に接続されている導線8からは測定
電圧USを取り出すことができる。
電圧取り出し端子6は測定抵抗R5と抵抗R1の接続点
を形成している。電圧取り出し端子7は抵抗RにとR2
の間に設けられており、導線9に接続され、導線9には
基準電圧UKが発生する。導線8はマイクロコントロー
ラ11の端子12に接続されており、導線9は端子13
に接続されている。電圧取り出し端子6と7の間にはブ
リッジ電圧UBrが発生し、この電圧が端子12と13
を介してマイクロコントローラ11に人力されて処理さ
れる。
第1図の回路装置は、電源電圧(自動車の供給電圧)で
駆動される。従ってこの場合の電源電圧は自動車バッテ
リーのバッテリー電圧[J Bである。バッテリー電圧
UBは電圧安定化回路14に供給されて、同回路の出力
15には安定化された電圧U 5tabが現れる。安定
化された電圧は導線16を介してブリッジ回路lの端子
4に供給される。端子5はアース17と接続されており
、バッテリーの他の極もアース17に接続されている。
電圧安定化回路はさらにマイクロコントローラ11にも
給電を行う。
電気的なスイッチング素子I8がバッテリー電圧UB並
びに導線19を介して加熱抵抗R11に接続されており
、加熱抵抗の他方の端子はアース17に接続されている
。加熱抵抗RHは、すでに説明したように、測定抵抗R
5に対して伝熱接触している。加熱抵抗RIIに流れる
電流によって空気流置市が求められる。スイッチング素
子18はトランジスタTIとして形成されており、その
エミ・ンタはバッテリー電圧UBと接続され、コレクタ
は導線I9と接読されている。コレクタはさらに導線2
0を介してマイクロコントローラ11の第1のポート2
1と接続されている。トランジスタT1のベースは導線
22を介してマイクロコントローラ11の第2のポート
23と接続されている。マイクロコントローラ11には
導線20を介して加熱電圧UHが人力される。マイクロ
コントローラの第2のポート23にはパルスデューティ
−比βが出力され、導線22を介してトランジスタTl
のベースを駆動する。
測定抵抗R5は加熱抵抗R11と感温抵抗RKと共に内
燃機関の吸気管内に配置されている。吸気管は点線24
で囲んで示されている。それぞれ空気流量に従って測定
抵抗R5が冷却される毎に、加熱抵抗RIIによって加
熱され測定抵抗は一定の動作温度に維持される。例えば
空気流mが増加すると、後述する調節器を介して加熱抵
抗RIIの加熱電力が増大されて、動作温度に保持され
る。感温抵抗RKも空気流内に配置されているので1.
−の抵抗が周囲温度euをとり、ブリッジ回路lの潤度
補償を行う。マイクロコントローラ11の出力25には
空気流m Mに相当する信号が現れる。
次に第1図の回路装置の機能を説明する。
内燃機関の吸気管内の空気流置市の変化によって、冷却
効果が異なることにより測定抵抗r(Sの抵抗値が変化
する。この変化によって分圧器2の分圧比が変化するの
で、それに応じた測定電圧USが発生する。吸気流の温
度に変化が生じる場合には、感温抵抗RKが応答し、そ
れによって基準電圧UKの補正が行われる。以下では、
周囲温度θUが一定であるとする。この場合、空気流用
品の変化によってブリッジの離調が生じることによりブ
リッジ電圧UBrが変化する。ブリッジ電圧UBrはマ
イクロコントローラ11において処理される。処理の結
果として出力25がら空気流量rnが取り出される。
この空気流遺品が内燃機関の制御装置に入力されで、そ
れぞれの走行状態にとって最適な駆動点の算出に用いら
れる。測定抵抗R5の変化によってもたらされたブリッ
ジ離調の後に測定抵抗R5を動作温度に戻すために、ブ
リッジ電圧UIlrがマイクロコントローラItによっ
て処理されてクロックパルスが1杉成される。このクロ
ックパルスは第2のポート23に出力され、導線22を
介してトランジスタTIを作動させる。従って加熱抵抗
RIIのオンオ)駆動が行われる。加熱抵抗Rl(は所
定期間高い電力で、従って高い温度に加熱され、測定抵
抗R5は動作温度となって、この温度においてブリッジ
が平衡する。
本発明によれば、クロックパルスのデユーティ−比は加
熱電圧U Hの大きさによって調節される。加熱抵抗R
11に印加される加熱電圧U IIとして、トランジス
タT1のコレクタ・エミッタj11)の電圧降下の分だ
け減少したバッテリー電圧UBが使用される。上記の電
圧降下は飽和電圧USaLと呼ばれる。それぞれ実際に
供給される加熱電圧U 11に関するデータは、マイク
ロコントローラ11の第1のポート21を介して得られ
る。
次に第1図に示す回路の機能をさらに詳細に説明する。
加熱抵抗R11にはトランジスタTlによって加熱電圧
UHが供給される。この加熱電圧は次式で表される。
U It =U B−USat なお、トランジスタTIのオンオフ匍目卸はパルスデュ
ーティ−比βに従って行われ、このパルスデューティ−
比βはマイクロコントローラ11の第2のポート23か
ら出力される。従って加熱抵抗RHで得られる電力P 
IIは次のようになる。
P 11 =β(UH/R11)        (1
)それによって加熱抵抗RIIに熱が発生し、この熱量
が通過する空気流積出により取り除かれる。
定常状態においては次の式が成立つ。
β (UH2″/R11)=g(山)・TUH(2)な
お、g (m)は空気流量の関数値、TUHは加熱抵抗
の温度を示す。(2)式はいわゆるキングの公式である
加熱抵抗の温度が一定である場合には、加熱抵抗R11
の抵抗値も一定の値を有する。従って次の式が成立する
RII=RII20  [1+a11  ・T[Jl!
]    (3)なお、R1120は加熱抵抗RItの
20°Cにおける抵抗値であって、α1(は20℃に関
するR 11の温度係数を示す。マイクロコントローラ
11において加熱電圧U 11の大きさを求めると、パ
ルスデューティ−比βがら空気流mrnを求めることが
できる。パルスデューティ−比βに関しては次の式が当
てはまる。
β=g  (m)  (fTUH−RHI/Ul() 
 (4)式(4)において分数部分はわかっているので
、パルスデューティ−比βがら空気流ffi rnを求
めることができる。
加熱抵抗の温度TUHは、次のようにして一定に保たれ
る。
測定抵抗R5は加熱抵抗R11と緊密に熱接触している
。従って次の式が得られる。
TUS=kO−T旧I     (5)従って測定抵抗
の温度’rusは係11kOを介して加熱抵抗の温度T
U11と冬関連付けられる。
測定抵抗R5については加熱抵抗R11の場合と同様に
、次の式が当てはまる。
R3=R520[1+aS−’rlJs]   (6)
なお、RS20は20°Cのときの測定抵抗の抵抗値で
あり、USは測定抵抗R3の温度係数である。
ブリッジ回路lにおいて測定抵抗R5は感;品抵抗Rに
及び抵抗R1とR2と一緒に装置されているので、基?
#雷電圧K及び測定電圧USについて次の式が成り立つ
UK=(Rに/ (RK+R2)l UStab  (
7)US=(RS/(RS+R1))UStab  (
8)電圧UKとUSはマイクロコントローラ11におい
て処理される。マイクロコントローラ(まソフトウェア
を介してパルスデューティ−比βを制御して、基準電圧
UKが測定電圧USに等しくなるようにする。その場合
には次の式が成立する。
R3= (RK/R2) R1=一定   (9)但し
、周囲温度(吸気温度に相当する)は一定とする。
このことから、測定抵抗R5の温度TUS及びカロ熱抵
抗R11の温度TUHは、吸気温度が一定なら一定であ
ることがわかる。
マイクロコントローラ11においては、次のような処理
が行われる。基準電圧Uに、測定電圧US及び加熱電圧
UHがアナログからディジタルに変換され、次式が得ら
れる。
Uに=  (RK/ (RK+R2))  UStab
なし)しN K = (U K/UStab) N=(
[(に/(Rに十r(2)) N   (to)US=
  (RS/ (RS+R1))  UStabなし)
しN  S  =  (IJ S  /UStab) 
 N=(RS/(RS+R1))N  (11)但し、
NKとNSはビット数であって、Nは最大のビット数で
ある。これは2の累乗によって決定される。
従って次の式が成り立つ。
N=2のX乗 なお、Xは正の整数である。X=8であれば、N=25
6になる。
以上の説明から明らかなように、定常状態においてはN
D=NS−Nにが「0」になるように制御が行われる。
動作温度からのずれは、次のように定義される。
八ND=ΔNS−ΔNK =N (Rt、/ (RS+RI)2 )ΔRs=N(
RIR320/(RS+R1)’  )・ α S ・
 Δ TUS            (12)(5)
式を用いて代入すると、 ΔTU11=  ((RS+Rl)”/  (Rl  
−R520) )(1/(kO・US)) (AN D
/N) + 13)(4)式から次の式が得られる。
β=k  (rn、UH)  ・ TU11[l+αH
−TU11l    (14)なお、kは係数である。
空気流ffi 糸と加熱電圧UHが一定であって、加熱
抵抗の温度TUHのみが変化する場合には、 Δβ=k(山、U I() (△ T口FI[l+a+1−TUI目+TIJI+・
 αH−T U11) =k(m、U11)[l+2a11−TU+1]・ へ
T旧1    (15) となり、(14)で割り算すると 八β=β ((1+2α11・TUH)/(l+α11
  ・ TUH)) (Δ T口H/ T U旧    (l 6 )となる
(13)式を用いると次のようになる。
Δβ=β((1+2αII −T IJIり /(l 
+ α 11  ・ T旧0 )(1/ (koasT
Us)) ((RS+R1)  /(R1−R320))(ΔND
/N) =k ・ β ・ (ΔN/N)    (17)これ
によって次の制御式が得られる Δβ/β=k・ (ΔN/N) この(17)式はパルスデューティ−比βに関する制御
信号を示している。次の式が成り立つ。
βN+1 =βN+Δβ βは所定の期間におけるパルスデューティ−比であると
考えられるので、βN+1は次の期間のパルスデューテ
ィ−比を示す。従って次の式が成り立つ。
βN+1  =βN+k ・βN ・ (ΔN/N)β
N+1  =βN  (l+k ・ (ΔND/N))
(18) これは反復計算式であって、マイクロコントローラ11
のソフトウェアによって容易に実現することができる。
式(4)から空気流ff1mを得るために、感温抵抗R
にを用いて次のようになるように、温度補償が行われる
f (市) =g (m)  HTIJli R11≠
f (θu)(19) 但し、f (+m)は空気流量糸に関係する関数を示す
。f(θU)についても同様である。
その場合には次の式が成り立つ 結果として次の式が得られる。
NH=(UH/UStab)・N  (21)従って次
の式が得られる。
f (rTh) =βN+1  ((NH/N) US
tab)”いると最も良く処理することができ、このマ
ツプ値データによって関数f (rn)の線形化を行う
こともできる。
マイクロコントローラ11からアナログ電圧、周波数、
ビットワードなどとして出力させることができる。
第3図には本発明の他の実施例が示されており、同実施
例においては温度制御はマイクロコントローラ11を介
して行われないので、計算の負担が減少する。それによ
って制御速度も向上する。第1図に示す実施例と比較し
て同一の部分には同一の参照符号が付されている。バッ
テリー電圧UBは第1図に示す実施例の場合と同様に、
トランジスタTIのエミッタに供給され、トランジスタ
TIのコレクタは加熱抵抗RI+に接続されている。ト
ランジスタTlのエミ・ンタとベース間には抵抗R3が
接続されている。バ・ンテリー電圧UBはさらに電圧安
定化回路14にも給電を行なう。電圧安定化回路の出力
には安定化された電圧U 5tabが発生し、それがマ
イクロコントローラ11に供給される。
さらに、2つの抵抗R4とR5の直列回路からなり、安
定化された電圧U 5tabとアース17の間に接続さ
れる分圧器26が設けられている。導線16を介して安
定化された電圧UStabがブリッジ回路lに給電され
、ブリッジ回路lは第1図の実施例の場合と同様に形成
されている。ブリッジ電圧UBrは第1の比較器29の
人力27と28に供給され、比較器29の出力は導49
31を介してマイクロコントローラ11の入力32に接
続されている。さらに第2の比較器33が設けられてお
り、比較器の一方の人力34は分圧器26の電圧取り出
し端子35に接続されている。比較器33の他方の人力
36は接続点37に接続されている。
接続点37にはコンデンサCIが接続されており、コン
デンサC1はアース17に接続されている。マイクロコ
ントローラ11には2つの出力38と39が設けられて
おり、出力38は抵抗R6を介してダイオードDIのア
ノードに接続されており、ダイオードのカソードは接続
点37に接続されている。出力39は抵抗R7を介して
トランジスタT2のベースに接続されており、トランジ
スタT2のエミッタはアース17に接続され、コレクタ
は接続点37に接続されている。
第3の比較器41の一方の人力40は接続点37に接続
されている。比較器41の他方の人力42は導線31を
介して第1の比較器41の出力43と接続されている。
比較器41の出力43は抵抗R8を介してトランジスタ
Tlのベースに接続されている。トランジスタTIのコ
レクタは抵抗R9を介してマイクロコントローラ11の
第1のポート23と接続されている。このポートは抵抗
RIOを介してアースに接続されている。さらに水晶発
振子QとコンデンサC2からなる直列回路が形成されて
おり、マイクロコントローラ11と接続されている。マ
イクロコントローラ11の一部はコンデンサCIと共に
調波発生器44を構成している。
第3図に示す回路の機能を以下で説明する。
マイクロコントローラ11の出力38に矩形パルス列が
形成され、それによってコンデンサCIが充電される。
コンデンサC1の電位が次の電圧、すなわち ルーチンが開始される。割り込みルーチンによりその出
力39を介してトランジスタT2が作動され、コンデン
サC1を放電させる。従って接続点36には側波電圧が
生じる。この側波電圧が第3の比較器41によってブリ
ッジ電圧U11rに接続された第1の比較器29の出力
値と比較される。それぞれ第1の比較器29の出力電圧
に応じて出力43にバルスデュ〜ティー比βが生じ、そ
れによってトランジスタTIが駆動される。パルスデュ
ーティ−比βは、加熱抵抗RHに一定の値に制御された
動作温度(所定温度)が生じるように、設定される。本
発明によればさらに、加熱電圧UHの大きさがマイクロ
コントローラ11に入力される。なお、この加熱電圧は
抵抗R9とR10から形成される分圧器を介して加熱電
圧に比例する信号として第1のポート23に印加される
。マイクロコントローラ11はこの比例信号を処理して
、その出力38に発生する矩形パルス列を適当な方法で
調節する。
第3図に示す実施例においては、マイクロコントローラ
11は温度調節に関しては単に調波を形成するための矩
形パルス列を発生させるためだけにしか用いられていな
い。マイクロコントローラは第1の比較器29から供給
され、人力32に印加されるブリッジ回路1の信号を処
理して、出力25に空気流量mを示す信号を発生する。
従って加熱抵抗RIIの温度調節は、マイクロコンピュ
ータ11なしで行われる。
U発明の効果] 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電源
電圧が不安定ないし不十分であっても流体の流量を正確
に求めることができる流体の流電を検出することが可能
になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は流量測定器の測定抵抗の温度制御装置の原理を
示す回路図、第2図は3次元マツプ値を示すグラフ図、
第3図は他の実施例による回路構成を示す回路図である
。 1・・・ブリッジ回路 2.3−・・分圧器 6.7・・・電圧取り出し端子 10・・・制御回路 11・・・マイクロコントローラ 2 ■・・−第 1のポート 23・・・第2のポート 1(・・−加熱抵抗 S・・−測定抵抗 Fig、 2 Fig、 1 一

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)流体の流量を検出する測定抵抗、特に自動車の内燃
    機関に用いられる空気量測定器の熱線あるいは熱薄膜に
    流れる電流をオンオフ制御することによって流体の温度
    より高い動作温度に加熱される測定抵抗の温度制御方法
    において、 オンオフ制御のパルスデューティー比(β)をそれぞれ
    測定抵抗(RS)を加熱する実際に供給される加熱電圧
    (UH)の大きさに従って調節することを特徴とする流
    体の流量を検出する測定抵抗の温度制御方法。 2)加熱電圧(UH)として電気的なスイッチング素子
    (18)を介して供給される電源電圧を用いることを特
    徴とする請求項第1項に記載の方法。 3)電源電圧が自動車のバッテリー電圧であることを特
    徴とする請求項第1項あるいは第2項に記載の方法。 4)流体の流量を検出する測定抵抗、特に自動車の内燃
    機関に用いられる空気量測定器の熱線あるいは熱薄膜に
    流れる電流をオンオフ制御することによって流体の温度
    より高い動作温度に加熱される測定抵抗の温度制御装置
    で、請求項第1項から第3項までのいずれか1項に記載
    の方法を実施する装置において、 スイッチング素子(18)をオンオフ制御する制御回路
    (10)が設けられ、この制御回路によってそれぞれ実
    際に供給される加熱電圧(UH)の大きさに従ってパル
    スデューティー比(β)を発生させることを特徴とする
    流体の流量を検出する測定抵抗の温度制御装置。 5)制御回路(10)がマイクロコントローラ(11)
    によって形成されていることを特徴とする請求項第4項
    に記載の装置。 6)分圧器(2、3)として形成された2つのブリッジ
    分岐路を有するブリッジ回路(1)が設けられ、一方の
    分圧器(2)に測定抵抗(RS)が接続されることを特
    徴とする請求項第4項あるいは第5項に記載の装置。 7)測定抵抗(RS)に伝熱接触する加熱抵抗(RH)
    が設けられ、この加熱抵抗がスイッチング素子(18)
    によって駆動されることを特徴とする請求項第4項から
    第6項のいずれか1項に記載の装置。 8)マイクロコントローラ(11)とブリッジ回路(1
    )に給電を行う電圧安定化回路(14)が設けられてい
    ることを特徴とする請求項第4項から第7項のいずれか
    1項に記載の装置。 9)分圧器(2、3)の電圧取り出し端子(6、7)間
    に現れるブリッジ電圧(UBr)をマイクロコントロー
    ラ(11)によって処理し流体の流量(■)を検出する
    ことを特徴とする請求項第4項から第8項のいずれか1
    項に記載の装置。 10)実際に供給される加熱電圧(UH)の大きさを検
    出するために、スイッチング素子(18)の出力がマイ
    クロコントローラ(11)の第1のポート(21)と接
    続されることを特徴とする請求項第4項から第9項のい
    ずれか1項に記載の装置。 11)スイッチング素子(18)がトランジスタ(T1
    )であって、そのベースがマイクロコントローラ(11
    )の第2のポート(23)に接続されていることを特徴
    とする請求項第4項から第10項のいずれか1項に記載
    の装置。 12)動作温度を調節する調節器が設けられていること
    を特徴とする請求項第4項から第11項のいずれか1項
    に記載の装置。 13)鋸波発生器(44)が設けられ、その鋸波電圧が
    比較器(41)に入力されてブリッジ電圧(UBr)と
    比較され、一致した場合スイッチング素子(18)が作
    動されることを特徴とする請求項第4項から第12項の
    いずれか1項に記載の装置。 14)マイクロコントローラ(11)が鋸波発生器(4
    4)の少なくとも一部を構成していろことを特徴とする
    請求項第4項から第13項のいずれか1項に記載の装置
    。 15)マイクロコントローラ(11)によりブリッジ電
    圧(UBr)を処理し流体の流量(■)を検出すること
    を特徴とする請求項第4項から第14項のいずれか1項
    に記載の装置。 16)鋸波電圧が加熱電圧(UH)の大きさに関係する
    ことを特徴とする請求項第4項から第15項のいずれか
    1項に記載の装置。
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