JPH0633376Y2 - 内燃機関用熱線式流量計 - Google Patents
内燃機関用熱線式流量計Info
- Publication number
- JPH0633376Y2 JPH0633376Y2 JP3092989U JP3092989U JPH0633376Y2 JP H0633376 Y2 JPH0633376 Y2 JP H0633376Y2 JP 3092989 U JP3092989 U JP 3092989U JP 3092989 U JP3092989 U JP 3092989U JP H0633376 Y2 JPH0633376 Y2 JP H0633376Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistance
- reference voltage
- heat
- bridge circuit
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、内燃機関の吸入空気流量を検出する内燃機関
用熱線式流量計に関する。
用熱線式流量計に関する。
〈従来の技術〉 例えば電子制御燃料噴射装置を備える内燃機関では、常
に最適な空燃比を得るために、該機関の吸入空気流量を
常時監視する必要がある。このため、例えば第２図に示
すような熱線式流量計が使用されている（特開昭59-652
14号公報等参照）。
に最適な空燃比を得るために、該機関の吸入空気流量を
常時監視する必要がある。このため、例えば第２図に示
すような熱線式流量計が使用されている（特開昭59-652
14号公報等参照）。
第２図に示す熱線式流量計は、内燃機関の吸気通路に配
設される熱線抵抗（白金薄膜を備えた感温抵抗器）Rhを
１辺に配置してなるブリッジ回路１を組むと共に、この
ブリッジ回路１の１対の検出端子T3,T4間の電位差が一
定となるように該ブリッジ回路１の１対の電源端子T1,T
2間の印加電圧を可変制御する負帰還ループを形成した
ものであって、上記１対の検出端子T3,T4の片方（T4）
から上記吸気通路における吸入空気流量に応じた検出電
圧VQが取出されるようになっている。
設される熱線抵抗（白金薄膜を備えた感温抵抗器）Rhを
１辺に配置してなるブリッジ回路１を組むと共に、この
ブリッジ回路１の１対の検出端子T3,T4間の電位差が一
定となるように該ブリッジ回路１の１対の電源端子T1,T
2間の印加電圧を可変制御する負帰還ループを形成した
ものであって、上記１対の検出端子T3,T4の片方（T4）
から上記吸気通路における吸入空気流量に応じた検出電
圧VQが取出されるようになっている。
ブリッジ回路１は、上記熱線抵抗Rhと共に、温度補償用
抵抗Th及び固定抵抗R1,R2,R3によって組まれる。また、
上記負帰還ループは、演算増幅器2,トランジスタ3,4に
よって形成される。その動作電源VBは車載バッテリから
とる。
抵抗Th及び固定抵抗R1,R2,R3によって組まれる。また、
上記負帰還ループは、演算増幅器2,トランジスタ3,4に
よって形成される。その動作電源VBは車載バッテリから
とる。
上記出力電圧VQは、定電圧回路６から出力される基準電
圧Vrefと演算増幅器５において比較されて、基準電圧V
refとの差に基づいて吸入空気流量を検出するようにな
っている。
圧Vrefと演算増幅器５において比較されて、基準電圧V
refとの差に基づいて吸入空気流量を検出するようにな
っている。
〈考案が解決しようとする問題点〉 ところで、上記熱線式流量計は、機関の吸気通路内に配
設される熱線抵抗Rhが、例えば吸入空気流量の増大時に
は吸入空気によって冷却されその抵抗値が減少するた
め、これに応じて出力される電圧が変化することによっ
て機関の吸入空気流量を検出するものである。
設される熱線抵抗Rhが、例えば吸入空気流量の増大時に
は吸入空気によって冷却されその抵抗値が減少するた
め、これに応じて出力される電圧が変化することによっ
て機関の吸入空気流量を検出するものである。
従って、前記熱線抵抗Rhに粉塵やブローバイガス中のオ
イル成分等が付着すると、この付着物が熱線抵抗Rhの温
度低下を抑止する働きをするため、吸入空気流量に対す
る温度（抵抗値）変化特性が変化して検出電圧VQのレベ
ルが低下し、第３図に示すように、実際の吸入空気流量
よりも少ない量を検出値として出力してしまうという問
題があった。
イル成分等が付着すると、この付着物が熱線抵抗Rhの温
度低下を抑止する働きをするため、吸入空気流量に対す
る温度（抵抗値）変化特性が変化して検出電圧VQのレベ
ルが低下し、第３図に示すように、実際の吸入空気流量
よりも少ない量を検出値として出力してしまうという問
題があった。
本考案は上記問題点に鑑みなされたものであり、熱線式
流量計の熱線抵抗に粉塵等が付着しても、検出精度を維
持できる内燃機関用熱線式流量計を提供することを目的
とする。
流量計の熱線抵抗に粉塵等が付着しても、検出精度を維
持できる内燃機関用熱線式流量計を提供することを目的
とする。
〈問題点を解決するための手段〉 そのため本考案では、ブリッジ回路を構成する熱線抵抗
と略同等の放熱特性である基準電圧用熱線抵抗を、前記
熱線抵抗に近接して吸気通路内に配設し、この基準電圧
用熱線抵抗の抵抗値変化に応じてブリッジ回路から出力
される電圧と比較される基準電圧を可変設定するよう構
成した。
と略同等の放熱特性である基準電圧用熱線抵抗を、前記
熱線抵抗に近接して吸気通路内に配設し、この基準電圧
用熱線抵抗の抵抗値変化に応じてブリッジ回路から出力
される電圧と比較される基準電圧を可変設定するよう構
成した。
〈作用〉 かかる構成によると、ブリッジ回路から出力される電圧
と比較される基準電圧が、基準電圧用熱線抵抗によって
可変設定される。
と比較される基準電圧が、基準電圧用熱線抵抗によって
可変設定される。
ここで、基準電圧用熱線抵抗は、ブリッジ回路を構成す
る検出用の熱線抵抗と略同等の放熱特性であって、然
も、検出用の熱線抵抗に近接して吸気通路内に配設され
るため、検出用の熱線抵抗と基準電圧用熱線抵抗とは、
略同条件で粉塵やブローバイガス中のオイル成分等が付
着し、かつ、この付着によって吸入空気流量に対する抵
抗値特性が略同様に変化する。従って、付着物によって
検出用の熱線抵抗の温度特性が変化したときには、同時
に基準電圧用熱線抵抗の温度特性も同様に変化するた
め、付着物によりブリッジ回路からの検出電圧が所期よ
りも低く出力されるときには、同時に基準電圧を低くす
ることにより、基準電圧とブリッジ回路からの検出電圧
との差にとして検出される吸入空気流量を実際値に近似
させ得るものである。
る検出用の熱線抵抗と略同等の放熱特性であって、然
も、検出用の熱線抵抗に近接して吸気通路内に配設され
るため、検出用の熱線抵抗と基準電圧用熱線抵抗とは、
略同条件で粉塵やブローバイガス中のオイル成分等が付
着し、かつ、この付着によって吸入空気流量に対する抵
抗値特性が略同様に変化する。従って、付着物によって
検出用の熱線抵抗の温度特性が変化したときには、同時
に基準電圧用熱線抵抗の温度特性も同様に変化するた
め、付着物によりブリッジ回路からの検出電圧が所期よ
りも低く出力されるときには、同時に基準電圧を低くす
ることにより、基準電圧とブリッジ回路からの検出電圧
との差にとして検出される吸入空気流量を実際値に近似
させ得るものである。
〈実施例〉 以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本考案にかかる内燃機関用熱線式流量計の一実
施例を示す回路図であり、第２図に示した従来例と同一
要素には同一符号を付してある。
施例を示す回路図であり、第２図に示した従来例と同一
要素には同一符号を付してある。
即ち、内燃機関の吸気通路内に配設される熱線抵抗Rhを
一辺に配置してなるブリッジ回路１を組むと共に、この
ブリッジ回路１の１対の検出端子T3,T4間の電位差が一
定（ゼロ）となるように該ブリッジ回路１の１対の電源
端子T1,T2間の印加電圧を可変制御する負帰還ループを
形成したものであって、上記１対の検出端子T3,T4の片
方（T4）から上記吸気通路における吸入空気流量に応じ
た検出電圧VQが取出されるようになっている。ブリッジ
回路１は、上記熱線抵抗Rhと共に、温度補償用抵抗Th及
び固定定数R1,R2,R3によって組まれる。また、上記負帰
還ループは、演算増幅器2,トランジスタ3,4によって形
成される。その動作電源VBは車載バッテリからとる。
一辺に配置してなるブリッジ回路１を組むと共に、この
ブリッジ回路１の１対の検出端子T3,T4間の電位差が一
定（ゼロ）となるように該ブリッジ回路１の１対の電源
端子T1,T2間の印加電圧を可変制御する負帰還ループを
形成したものであって、上記１対の検出端子T3,T4の片
方（T4）から上記吸気通路における吸入空気流量に応じ
た検出電圧VQが取出されるようになっている。ブリッジ
回路１は、上記熱線抵抗Rhと共に、温度補償用抵抗Th及
び固定定数R1,R2,R3によって組まれる。また、上記負帰
還ループは、演算増幅器2,トランジスタ3,4によって形
成される。その動作電源VBは車載バッテリからとる。
ここで、本考案にかかる構成として、定電圧回路10（出
力電圧VC）に対して基準電圧用熱線抵抗Rhrefと固定抵
抗R14とがこの順に直列接続されており、前記固定抵抗R
14によって分圧される電圧が固定抵抗R12を介して演算
増幅器11のマイナス側入力端子（基準電圧Vref側）に入
力されるようになっている。また、演算増幅器11のマイ
ナス側入力端子と出力端子とは帰還抵抗R13を介して接
続されている。一方、ブリッジ回路１から出力される検
出電圧VQが固定抵抗R11,R15によって分圧されて前記演
算増幅器11のプラス側入力端子に入力されるようになっ
ている。
力電圧VC）に対して基準電圧用熱線抵抗Rhrefと固定抵
抗R14とがこの順に直列接続されており、前記固定抵抗R
14によって分圧される電圧が固定抵抗R12を介して演算
増幅器11のマイナス側入力端子（基準電圧Vref側）に入
力されるようになっている。また、演算増幅器11のマイ
ナス側入力端子と出力端子とは帰還抵抗R13を介して接
続されている。一方、ブリッジ回路１から出力される検
出電圧VQが固定抵抗R11,R15によって分圧されて前記演
算増幅器11のプラス側入力端子に入力されるようになっ
ている。
かかる構成において、演算増幅器11の出力Voutは、以下
の式で表される。
の式で表される。
但し、 ここで、前記基準電圧用熱線抵抗Rhrefは、ブリッジ回
路１を構成する検出用の熱線抵抗Rhと略同等の特性を有
するものであって、然も、相互に近接するようにして機
関の吸気通路内に配設してある。但し、前記の両熱線抵
抗Rh,Rhrefは、吸気流れに対して何方かが一方の陰にな
らないようにして配設されることが好ましい。
路１を構成する検出用の熱線抵抗Rhと略同等の特性を有
するものであって、然も、相互に近接するようにして機
関の吸気通路内に配設してある。但し、前記の両熱線抵
抗Rh,Rhrefは、吸気流れに対して何方かが一方の陰にな
らないようにして配設されることが好ましい。
かかる熱線式流量計によると、検出用の熱線抵抗Rhと、
基準電圧用熱線抵抗Rhrefとが近接して機関の吸気通路
内に配設されるため、両熱線抵抗Rh,Rhrefには粉塵やブ
ローバイガスのオイル成分等の付着が略同等に進行す
る。
基準電圧用熱線抵抗Rhrefとが近接して機関の吸気通路
内に配設されるため、両熱線抵抗Rh,Rhrefには粉塵やブ
ローバイガスのオイル成分等の付着が略同等に進行す
る。
ここで、検出用の熱線抵抗Rhに粉塵やオイル成分が付着
することにより、吸入空気流量に対する温度変化特性が
変化して実際の吸入空気流量に対する検出電圧VQのレベ
ルが初期に比べ低下すると、このときには、基準電圧用
熱線抵抗Rhrefにも略同様に粉塵等が付着して温度変化
特性が変化し、付着物がない場合に比べ基準電圧用熱線
抵抗Rhrefの抵抗値が増大して吸入空気流量に対する基
準電圧Vrefのレベルを低下させる。従って、両熱線抵抗
Rh,Rhrefに対する粉塵やオイル成分等の付着が進行する
と、検出電圧VQのレベルが低下すると共に、これに同期
して基準電圧Vrefのレベルも同様に低下し、実際の吸入
空気流量に対する検出電圧VQと基準電圧Vrefとの偏差を
所期状態に近い値に維持することができ、たとえ付着が
進行しても実際の吸入空気流量に近似した値を検出でき
るものである。
することにより、吸入空気流量に対する温度変化特性が
変化して実際の吸入空気流量に対する検出電圧VQのレベ
ルが初期に比べ低下すると、このときには、基準電圧用
熱線抵抗Rhrefにも略同様に粉塵等が付着して温度変化
特性が変化し、付着物がない場合に比べ基準電圧用熱線
抵抗Rhrefの抵抗値が増大して吸入空気流量に対する基
準電圧Vrefのレベルを低下させる。従って、両熱線抵抗
Rh,Rhrefに対する粉塵やオイル成分等の付着が進行する
と、検出電圧VQのレベルが低下すると共に、これに同期
して基準電圧Vrefのレベルも同様に低下し、実際の吸入
空気流量に対する検出電圧VQと基準電圧Vrefとの偏差を
所期状態に近い値に維持することができ、たとえ付着が
進行しても実際の吸入空気流量に近似した値を検出でき
るものである。
即ち、上記のような熱線抵抗Rhに対する粉塵等の付着時
における検出特性を数式によって説明すると、付着のな
い初期状態における演算増幅器11の出力Voutは、前記式
のように表されるのに対し、付着時の出力電圧Ｖ′out
は、熱線抵抗Rhに対する粉塵等の付着によるブリッジ回
路１の出力低下分をΔVQ、粉塵等の付着による基準電圧
用熱線抵抗Rhrefの抵抗増大分をΔRhrefとすると、以下
のように表すことができる。
における検出特性を数式によって説明すると、付着のな
い初期状態における演算増幅器11の出力Voutは、前記式
のように表されるのに対し、付着時の出力電圧Ｖ′out
は、熱線抵抗Rhに対する粉塵等の付着によるブリッジ回
路１の出力低下分をΔVQ、粉塵等の付着による基準電圧
用熱線抵抗Rhrefの抵抗増大分をΔRhrefとすると、以下
のように表すことができる。
従って、初期状態における演算増幅器11の出力Voutと、
熱線抵抗Rh,Rhrefへ粉塵等が付着したときの出力Ｖ′
outとの差は、以下の式で表される。
熱線抵抗Rh,Rhrefへ粉塵等が付着したときの出力Ｖ′
outとの差は、以下の式で表される。
ここで、前記基準電圧用熱線抵抗Rhrefと固定抵抗とし
て、上記と同様にVout−Ｖ′outを求めると、ΔRhrefが
存在しないので以下のようになる。
て、上記と同様にVout−Ｖ′outを求めると、ΔRhrefが
存在しないので以下のようになる。
従って、基準電圧用熱線抵抗Rhrefを固定抵抗と見做し
たときには、ブリッジ回路１からの出力VQが熱線抵抗Rh
への粉塵等の付着により低下したときに、吸入空気流量
の検出値相当である演算増幅器11の出力Voutがそのまま
影響されて変化する。
たときには、ブリッジ回路１からの出力VQが熱線抵抗Rh
への粉塵等の付着により低下したときに、吸入空気流量
の検出値相当である演算増幅器11の出力Voutがそのまま
影響されて変化する。
これに対し、基準電圧用熱線抵抗Rhrefの抵抗値がブリ
ッジ回路１を構成する熱線抵抗Rhと同特性で変化すれ
ば、前記Vout−Ｖ′outの式に表されるように、出力VQ
の変化を抑止する方向に補正されるものであり、たとえ
熱線抵抗Rhに粉塵等が付着してブリッジ回路１の出力VQ
が初期状態よりも低下しても、演算増幅器11の出力Vout
がこれに影響されて低下することを抑止でき、吸入空気
流量の検出精度を安定して確保することができるもので
ある。
ッジ回路１を構成する熱線抵抗Rhと同特性で変化すれ
ば、前記Vout−Ｖ′outの式に表されるように、出力VQ
の変化を抑止する方向に補正されるものであり、たとえ
熱線抵抗Rhに粉塵等が付着してブリッジ回路１の出力VQ
が初期状態よりも低下しても、演算増幅器11の出力Vout
がこれに影響されて低下することを抑止でき、吸入空気
流量の検出精度を安定して確保することができるもので
ある。
〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によると、熱線式流量計の
熱線抵抗に対して粉塵やブローバイガス中のオイル成分
が付着してブリッジ回路から出力される検出電圧が低下
しても、これに伴って基準電圧も低下させて実際の吸入
空気流量に対する所期の偏差を略維持させることができ
るため、付着が進行しても略正確な吸入空気流量の検出
が可能になるという効果がある。
熱線抵抗に対して粉塵やブローバイガス中のオイル成分
が付着してブリッジ回路から出力される検出電圧が低下
しても、これに伴って基準電圧も低下させて実際の吸入
空気流量に対する所期の偏差を略維持させることができ
るため、付着が進行しても略正確な吸入空気流量の検出
が可能になるという効果がある。
第１図は本考案に係る熱線式流量計の一実施例を示す回
路図、第２図は従来の熱線式流量計を示す回路図、第３
図は熱線の劣化状態における吸入空気流量の検出変化を
示す線図である。 １……ブリッジ回路、2,11……演算増幅器、3,4……ト
ランジスタ、10……定電圧回路、Rh……熱線抵抗（検出
用）、Th……温度補償抵抗、R1〜R3,R11〜R15……固定
抵抗、Rhref……基準電圧用熱線抵抗
路図、第２図は従来の熱線式流量計を示す回路図、第３
図は熱線の劣化状態における吸入空気流量の検出変化を
示す線図である。 １……ブリッジ回路、2,11……演算増幅器、3,4……ト
ランジスタ、10……定電圧回路、Rh……熱線抵抗（検出
用）、Th……温度補償抵抗、R1〜R3,R11〜R15……固定
抵抗、Rhref……基準電圧用熱線抵抗
Claims (1)
- 【請求項１】機関の吸気通路内に配設される熱線抵抗を
一辺に配置してなるブリッジ回路を組むと共に、該ブリ
ッジ回路への供給電流を該ブリッジ回路の非平衡電圧に
基づいて制御し、吸入空気流量に応じて前記ブリッジ回
路から出力される電圧と、基準電圧とを比較することに
より吸入空気流量を検出するよう構成された内燃機関用
熱線式流量計において、前記熱線抵抗と略同等の放熱特
性である基準電圧用熱線抵抗を前記熱線抵抗に近接して
吸気通路内に配設し、該基準電圧用熱線抵抗の抵抗値変
化に応じて前記基準電圧を可変設定するよう構成したこ
とを特徴とする内燃機関用熱線式流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3092989U JPH0633376Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 内燃機関用熱線式流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3092989U JPH0633376Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 内燃機関用熱線式流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02122317U JPH02122317U (ja) | 1990-10-05 |
| JPH0633376Y2 true JPH0633376Y2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=31256410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3092989U Expired - Lifetime JPH0633376Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 内燃機関用熱線式流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633376Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP3092989U patent/JPH0633376Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02122317U (ja) | 1990-10-05 |
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