JPH0514179Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本考案は流体通路に介装されて該通路を通過す
る流体の流量を計測する熱線式流量計に関する。

＜背景技術＞ この種の熱線式流量計としては、たとえば内燃
機関の吸気通路に介装されて該機関の吸入空気流
量を計測するものがある。

すなわち、第１図に示すように、たとえば白金
線からなり、吸気通路に介装される熱線R_Hと基
準抵抗R₃とが直列に接続され、一方、熱線R_Hと
同一雰囲気中に配設される温度補償抵抗R_Kと固
定抵抗R₁，R₂とが直列に接続される。そして、
この２つの直列回路が並列に接続されて、ブリツ
ジ回路が形成される。

このブリツジ回路の熱線R_Hおよび基準抵抗R₃
が直列に接続されている側の分圧点ａの電位U_s
（基準抵抗R₃の端子電圧）と、温度補償抵抗R_K、
固定抵抗R₁，R₂とが直列に接続されている側の
分圧点ｂの電位（固定抵抗R₂の端子電圧）とが
差動増幅器１に入力されるようになつており、こ
の差動増幅器１とトランジスタ２，３によりブリ
ツジ回路への供給電流が制御される。

したがつて、ブリツジ回路が平衡している状態
において、吸入空気流量（流速）が、たとえば増
大すると熱線R_Hがより冷却されてその抵抗値が
減少し、ブリツジ回路が非平衡となり抵抗R₃の
端子電圧U_sが増大して、差動増幅器１の出力が
増大する。これによりトランジスタ２，３によつ
て制御されるブリツジ回路への供給電流が増大
し、熱線R_Hが加熱されその抵抗値が増大してブ
リツジ回路の平衡条件R_H＝R₃（R₁＋R_K）／R₂が
回復される。

ここで、吸入空気温度が、たとえば低下すると
熱線R_Hが冷却されその抵抗値が減少するが、熱
線R_Hと同一雰囲気にある温度補償抵抗R_Kの抵抗
値も減少してブリツジ回路の平衡は維持され、ブ
リツジ回路へ供給される電流は変化しない。

すなわち、吸入空気流速とブリツジ回路への供
給電流とが吸入空気温度に無関係に対応すること
になり、たとえば基準抵抗R₃の端子電圧U_sを検
出することにより、吸入空気流速したがつて吸入
空気流量が計測される。

ところが、熱線R_Hおよび温度補償抵抗R_Kが固
定支持される吸気通路壁の温度は吸気マニホール
ドからの熱伝導により上昇し易く、これに伴い温
度補償抵抗R_Kの温度も上昇する。すなわち、第
２図に示すように温度補償抵抗８（R_K）は、ス
ロツトルボデイ４に形成された吸気通路５に挿入
されるプラグ６に設けられた熱線７（R_H）の近
傍に固定されており、プラグ６内にモールドされ
たリード線９を通じて伝導される熱によりその温
度が上昇する。このため温度補償抵抗８（R_K）
の抵抗値は吸気温度による変化以外の変化をする
ことになり、本来の吸気温度補正が果されなくな
る。この結果、吸入空気流量の計測が正確になさ
れなくなり、誤差を伴つあ吸入空気流量に基づい
て決定された燃料量の噴射によつて得られた混合
気の空燃比は所定値から大きくずれるという不都
合を生じる。

＜考案の目的＞ 本考案は、このような問題点に注目してなされ
たもので、熱線式流量計の取付部の温度変化によ
つて計測結果が影響を受けないような熱線式流量
計を提供することを目的とする。

＜考案の概要＞ このために、本考案では温度補償抵抗の両端を
導電体からなる一対の板部材で前記流体通路内に
突出支持させて前記目的の達成を図るものであ
る。

＜実施例＞ 以下本考案を第３，４図に示す一実施例に基づ
き説明する。

図において、吸気通路５に挿入されるプラグ２
１に、たとえば白金線からなる熱線２２（R_H）
が設けられ、その近傍に温度補償抵抗２３（R_K）
が設けられる。そして、プラグ２１の外周に巻回
された基準抵抗２４（R₃）とともに第１図に示
したようなブリツジ回路が形成される。

ここで、温度補償抵抗２３（R_K）は相対する
所定幅の導電体からなる一対の板部材としてのリ
ード板２５，２６の屈曲部に挟持され、該部分を
ハンダ付することにより吸気通路内に突出して固
定支持される。このリード板２５，２６の幅はプ
ラグ２１から伝導される熱が温度補償抵抗２３
（R_K）に伝導されないよう十分な放熱面積が得ら
れるように定めえられている。また、このリード
板２５，２６は吸気流れと平行に設置され、吸気
流れを乱さないようになつている。

次に、このものの作用を説明する。

前記ブリツジ回路を平衡させるのに必要とする
電流値から流量が計測されることは従来と同様で
ある。そして、吸気流れの温度の変化を温度補償
抵抗２３（R_K）により補正することも従来と同
様であるが、このものでは、該抵抗２３（R_K）
をリード板２５，２６により吸気流れ中に突出し
て支持しているから、吸気マニホールドからの伝
熱によりスロツトルボデイ４およびプラグ２１が
加熱されても、その熱はリード板２５，２６を伝
導するうちに放熱されて前記抵抗２３（R_K）に
は伝わらない。すなわち、温度補償抵抗２３
（R_K）はスロツトルボデイ４の温度の影響を受け
ることなく、吸気温度のみに依存する抵抗値を持
つことになり、本来の温度補償効果が確実に果さ
れることになる。また板部材を導電体で構成して
温度補償抵抗への通電路も兼ねることにより、単
純な構成にすることによつて製造コストも低くな
る。特にエンジン側及び吸気通路壁からの伝導熱
の影響が大きいアイドル領域においても効果的に
放熱して前記伝導熱の影響を受けない。またリー
ド板２５，２６を板部材とすることにより例えば
振動等に起因する金属疲労は発生せず、しかも温
度補償抵抗２３はリード板２５，２６に半田付け
されている為、剥離等は発生せず、機械的強度が
向上する。

そして、この熱線式流量計の出力に基づいて決
定される燃料噴射量が適切なものとなり、所定空
燃比の混合気が確実に得られるようになる。

なお、本実施例ではリード板は平滑なものであ
つたが、第５図に示すようにフイン２７を設けれ
ば、その放熱効果はさらに増大する。ここでフイ
ン２７は流れを乱さないように、流れ方向と一致
して設けられている。

本考案は内燃機関の吸気通路に介装されるもの
に限らず、一般に温度変化のある流体通路壁に介
装される熱線式流量計に適用され同様の効果を奏
するものである。

＜考案の効果＞ 以上説明したように本考案によれば、熱線近傍
に配設される温度補償抵抗の両端を導電体からな
る一対の板部材で流体通路内に突出支持させたの
で、流体通路壁から伝導される熱が板部材から放
散されて温度補償抵抗には伝導されなくなる。こ
れにより、温度補償抵抗は流体温度のみに依存し
て変化することになり、本来の温度補償機能が確
実に果され熱線式流量計はその取付部の温度の影
響を受けずに正確な流量を計測する。しかも単純
な構成にすることによつて製造コストを低くする
ことが出来る。

また温度補償抵抗の両端を所定幅方向の板部材で
支持することにより、機械的強度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は熱線式流量計の原理を示す回路図、第
２図は従来例を示す断面図、第３図は本考案の一
実施例を示す断面図、第４図は同上要部の拡大斜
視図、第５図は本考案の第２の実施例を示す斜視
図である。 ５……吸気通路、２２（R_H）……熱線、２３
（R_K）……温度補償抵抗、２５，２６……リード
板、２７……フイン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 流体通路中に配設される熱線および該熱線と
   同一雰囲気に配設される温度補償抵抗を流体通
   路壁に固定支持するとともに、これらの抵抗を
   含んでブリツジ回路を構成し、該ブリツジ回路
   が平衡するように該ブリツジ回路への供給電流
   を制御して、その供給電流値から流体の流量を
   計測する熱線式流量計において、前記温度補償
   抵抗の両端を導電体からなる一対の所定幅の板
   部材で前記流体通路内に突出支持させたことを
   特徴とする熱線式流量計。 (2) 板部材はフインを有するものである実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の熱線式流量計。