JPS60100720A - 熱線式流量計 - Google Patents
熱線式流量計Info
- Publication number
- JPS60100720A JPS60100720A JP58208342A JP20834283A JPS60100720A JP S60100720 A JPS60100720 A JP S60100720A JP 58208342 A JP58208342 A JP 58208342A JP 20834283 A JP20834283 A JP 20834283A JP S60100720 A JPS60100720 A JP S60100720A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- hot wire
- flow meter
- flow rate
- wire type
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明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。
流量を計測する熱線式流量計に関する。
く背景技術〉
この種の熱線式流量計は、たとえば第１図に示すように
内燃機関の吸入空気流量を測定する際に用いられる。
内燃機関の吸入空気流量を測定する際に用いられる。
すなわち、吸気絞弁１１上流の主吸気通路内周壁１２ａ
と、燃料噴射弁１３の取付部外周壁１４とが形成する主
吸気通路１２のベンチュリスロート部に開口する吸気バ
イパス通路１５に熱線式流量計１６が介装され、このバ
イパス通路１５を通過する吸入空気流量が計測される。
と、燃料噴射弁１３の取付部外周壁１４とが形成する主
吸気通路１２のベンチュリスロート部に開口する吸気バ
イパス通路１５に熱線式流量計１６が介装され、このバ
イパス通路１５を通過する吸入空気流量が計測される。
ここで、主吸気通路１２を通過する吸入空気流量と、バ
イパス通路１５を通過する吸入空気流量との分流比は予
めわかっているから、バイパス通路１５を通過する吸入
空気流量を測定することによシ全吸入空気流量がめられ
る。そして、この値に基づき燃料噴射弁１３から噴射さ
れる燃料量が決定され、所定空燃比め混合気が得られる
ようになっている。
イパス通路１５を通過する吸入空気流量との分流比は予
めわかっているから、バイパス通路１５を通過する吸入
空気流量を測定することによシ全吸入空気流量がめられ
る。そして、この値に基づき燃料噴射弁１３から噴射さ
れる燃料量が決定され、所定空燃比め混合気が得られる
ようになっている。
バイパス通路１５を通過する吸入空気流量を計測するた
めにボディ１７に固定支持される熱線式流量計１６は第
２図に示すような構成を有するものである。すなわち、
白金線等からなシ、パイパ入通路１５に配設される熱線
１と基準抵抗２とが直列に接続され、熱線１と同一雰囲
気中に配設される温度補償抵抗３と固定抵抗４，５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、ブリッジ回路が形成される。
めにボディ１７に固定支持される熱線式流量計１６は第
２図に示すような構成を有するものである。すなわち、
白金線等からなシ、パイパ入通路１５に配設される熱線
１と基準抵抗２とが直列に接続され、熱線１と同一雰囲
気中に配設される温度補償抵抗３と固定抵抗４，５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、ブリッジ回路が形成される。
ここで、熱線１および基準抵抗２側の分圧点ａの電位Ｕ
ｓ（基準抵抗２の端子電圧）と温度補償抵抗３、固定抵
抗４および固定抵抗５側の分圧点すの電位（固定抵抗５
の端子電圧）とが差動増幅器６に入力され、この差動増
幅器６とノくワートランジスタ７とによりブリッジ回路
への供給電流を制御するようになっている。
ｓ（基準抵抗２の端子電圧）と温度補償抵抗３、固定抵
抗４および固定抵抗５側の分圧点すの電位（固定抵抗５
の端子電圧）とが差動増幅器６に入力され、この差動増
幅器６とノくワートランジスタ７とによりブリッジ回路
への供給電流を制御するようになっている。
したがって、吸入空気量（流速）がたとえば増大すると
熱線１がよシ冷却されてその抵抗値が減少し、基準抵抗
２の端子電圧が増大して、差動増幅器６の出力が増大す
る。これによｐノくワートランジスタ７によって制御さ
れるブリッジ回路への供給電流が増大する。つまシ、流
速の変化に対し熱線１の抵抗値Ｒ１を一定値Ｒ２・（Ｒ
ａ ＋ Ｒ４）／Ｒ５に保つように供給電流が変化する
（Ｒｚ〜Ｒｓは抵抗２〜５の抵抗値）。
熱線１がよシ冷却されてその抵抗値が減少し、基準抵抗
２の端子電圧が増大して、差動増幅器６の出力が増大す
る。これによｐノくワートランジスタ７によって制御さ
れるブリッジ回路への供給電流が増大する。つまシ、流
速の変化に対し熱線１の抵抗値Ｒ１を一定値Ｒ２・（Ｒ
ａ ＋ Ｒ４）／Ｒ５に保つように供給電流が変化する
（Ｒｚ〜Ｒｓは抵抗２〜５の抵抗値）。
ここで、吸入空気温度がたとえば低下すると熱線１が冷
却され抵抗値Ｒ１が減少するが、熱線１と同一雰囲気に
ある温度補償抵抗３の抵抗値Ｒ３も減少するから、ブリ
ッジ回路の平衡を保つために供給がれる電流は変化しな
い。このため、吸入空気流速と供給電流とが対応するこ
とになシ、たとえば固定抵抗Ｒ２の端子電圧’［Ｊｓを
測定することによシ、流速したがって吸入空気流量が測
定される。
却され抵抗値Ｒ１が減少するが、熱線１と同一雰囲気に
ある温度補償抵抗３の抵抗値Ｒ３も減少するから、ブリ
ッジ回路の平衡を保つために供給がれる電流は変化しな
い。このため、吸入空気流速と供給電流とが対応するこ
とになシ、たとえば固定抵抗Ｒ２の端子電圧’［Ｊｓを
測定することによシ、流速したがって吸入空気流量が測
定される。
ところが、このような熱線式流量計１６が設けられてい
るボディ１Ｔの温度は吸気マニホールドからの熱伝導に
よシ上昇し易く、これに伴い温度補償抵抗３の温度が上
昇する。このため、温度補償抵抗３の抵抗値Ｒ３は吸気
温度による変化以外の変化をすることとなシ、本来の吸
気温度補正が果されなくなる。このため吸入空気流量の
測定が正確になされなくなシ、この誤差を伴った吸入空
気流量に基づいて決定された燃料量の噴射によって得ら
れた混合気の空燃比λは第３図に示すように所定値から
大きくずれるという不都合を生じる。
るボディ１Ｔの温度は吸気マニホールドからの熱伝導に
よシ上昇し易く、これに伴い温度補償抵抗３の温度が上
昇する。このため、温度補償抵抗３の抵抗値Ｒ３は吸気
温度による変化以外の変化をすることとなシ、本来の吸
気温度補正が果されなくなる。このため吸入空気流量の
測定が正確になされなくなシ、この誤差を伴った吸入空
気流量に基づいて決定された燃料量の噴射によって得ら
れた混合気の空燃比λは第３図に示すように所定値から
大きくずれるという不都合を生じる。
〈発明の目的〉
本発明は上記に鑑みなされたもので熱線式流量計の取付
部の温度変化によって測定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。
部の温度変化によって測定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。
〈発明の概要〉
そこで、本発明では第４図に示すように流体通路壁に熱
線と共に固定支持される温度補償抵抗を備えた熱線式流
量計において、温度補償抵抗が支持される流体通路壁温
度を検出する手段と、該手段の検出する温度に基づき測
定流量値を補正する手段とを設けて前記目的の達成を図
るものである。
線と共に固定支持される温度補償抵抗を備えた熱線式流
量計において、温度補償抵抗が支持される流体通路壁温
度を検出する手段と、該手段の検出する温度に基づき測
定流量値を補正する手段とを設けて前記目的の達成を図
るものである。
〈実施例〉
以下、本発明を第５図に示す一実施例に基づき説明する
。なお、第１図に示す従来例と同一部分には同一番号を
付し説明を省略する。
。なお、第１図に示す従来例と同一部分には同一番号を
付し説明を省略する。
すなわち、図において主吸気通路１２をバイパスする通
路１５に熱線式流量計１６が介装されることは従来と同
様である。そして、この熱線式流量計１６が支持される
ボディ２１の温度を検出する温度センサ２２がボディ２
１に固定される。
路１５に熱線式流量計１６が介装されることは従来と同
様である。そして、この熱線式流量計１６が支持される
ボディ２１の温度を検出する温度センサ２２がボディ２
１に固定される。
熱線式流量計１６は第２図に示したものと同一の構造を
有するものであり、その゛固定抵抗２の端子電圧Ｕｓは
温度センサ２２の出力とともにＡ−Ｄ変換器２３．２４
を介してデジタル化されてたとえばマイクロコンピュー
タにより構成された制御装置２５に入力されるようにな
っている。また、この制御装置２５には機関回転速度、
冷却水温等も入力され、これらの入力信号に基づき燃料
噴射パルス、幅を決定するように彦っている。
有するものであり、その゛固定抵抗２の端子電圧Ｕｓは
温度センサ２２の出力とともにＡ−Ｄ変換器２３．２４
を介してデジタル化されてたとえばマイクロコンピュー
タにより構成された制御装置２５に入力されるようにな
っている。また、この制御装置２５には機関回転速度、
冷却水温等も入力され、これらの入力信号に基づき燃料
噴射パルス、幅を決定するように彦っている。
次に作用を第６図に示すフローチャートに従って説明す
る。
る。
まず、Ｓｌで固定抵抗２の端子電圧Ｕｓおよび温度セン
サ２２の出力Ｖｓが読み込まれる。次いでＳｌではこの
ＩＪｓの値から予め検定され、たとえばＲＡＭに記憶さ
れている★ツブを検索することによシ吸入空気流量Ｑが
められる。このＱの値は流れの乱れによるバラツキを伴
うものであるから、これを除くためＳ３で平均化がなさ
れる。
サ２２の出力Ｖｓが読み込まれる。次いでＳｌではこの
ＩＪｓの値から予め検定され、たとえばＲＡＭに記憶さ
れている★ツブを検索することによシ吸入空気流量Ｑが
められる。このＱの値は流れの乱れによるバラツキを伴
うものであるから、これを除くためＳ３で平均化がなさ
れる。
Ｓ４で温度センサ２２の出力電圧Ｖｓからボディ温度Ｔ
が検索され、とのＴおよびＳ２でめたＱの値に基づいて
Ｓ５で予め記憶されているマツプから流量のボディ温度
による誤差の補正係数βが検索される。
が検索され、とのＴおよびＳ２でめたＱの値に基づいて
Ｓ５で予め記憶されているマツプから流量のボディ温度
による誤差の補正係数βが検索される。
そして、Ｓ６で誤差を含んだＱに補正係数βを乗じたも
のを新たにＱとすることにより正しい吸入空気流量Ｑが
められる。すなわぢ、過程Ｓ５゜Ｓ６が第４図に示す流
量補正手段に対応するものである。
のを新たにＱとすることにより正しい吸入空気流量Ｑが
められる。すなわぢ、過程Ｓ５゜Ｓ６が第４図に示す流
量補正手段に対応するものである。
Ｓ７ではＳ６でめられたＱおよび機関回転速度Ｎから基
本噴射量Ｔｐがめられ、Ｓ８でこのＴｐに機関運転状態
に基づいて決定された係数Ｃ０ＥＦ、制御の進行状態に
応じて決定される学習補正係数αおよび電圧補正値Ｔｓ
による補正が加えられ、実噴射量Ｔｉが決定される。そ
して、Ｓ９でこのＴｉなるパルス幅を有する信号が燃料
噴射弁１３に発せられ、燃料噴射がなされる。
本噴射量Ｔｐがめられ、Ｓ８でこのＴｐに機関運転状態
に基づいて決定された係数Ｃ０ＥＦ、制御の進行状態に
応じて決定される学習補正係数αおよび電圧補正値Ｔｓ
による補正が加えられ、実噴射量Ｔｉが決定される。そ
して、Ｓ９でこのＴｉなるパルス幅を有する信号が燃料
噴射弁１３に発せられ、燃料噴射がなされる。
ここにおいて、燃料噴射量算出の基礎となる吸入空気流
量Ｑの値には、熱線式流量計１６が固定されているボデ
ィ２１温度の変化に伴う吸気温度補償抵抗３の温度変化
に起因する誤差が含まれていないから、得られた混合気
の空燃比は所定の値となる。
量Ｑの値には、熱線式流量計１６が固定されているボデ
ィ２１温度の変化に伴う吸気温度補償抵抗３の温度変化
に起因する誤差が含まれていないから、得られた混合気
の空燃比は所定の値となる。
なお、本実施例は内燃機関の吸入空気流量を計測するも
のであったが、一般に温度補償抵抗が熱線式流量計取付
部温度の影響を受ける場合にも、本発明は適用され同様
の補正効果を奏するものである。
のであったが、一般に温度補償抵抗が熱線式流量計取付
部温度の影響を受ける場合にも、本発明は適用され同様
の補正効果を奏するものである。
〈発明の効果〉
以上説明したように本発明によれば、熱線式流量計が固
定支持される流体通路壁の温度を検出し、該検出温度に
基づき測定流量値に補正を加えるようにしたから、熱線
式流量計の温度補償抵抗が支持部からの熱伝導によシ温
度変化した場合でも正確な流量測定がなされるようにな
夛、熱線式流量計が広範囲の温度環境で使用可能となる
。
定支持される流体通路壁の温度を検出し、該検出温度に
基づき測定流量値に補正を加えるようにしたから、熱線
式流量計の温度補償抵抗が支持部からの熱伝導によシ温
度変化した場合でも正確な流量測定がなされるようにな
夛、熱線式流量計が広範囲の温度環境で使用可能となる
。
第１図は従来例を示す縦断面図、第２図は熱線式流量計
の電気的構成を示す回路図、第３図は熱線式流量計が取
付けられているボディ温度の影響を示すグラフ、第４図
は本発明の構成を示すブロック図、第５図は本発明の一
実施例を示す縦断面図、第６図は同上の作動過程を示す
フローチャートである。 １・・・熱線 ２・・・基準抵抗 ３・・・温度補償抵
抗 ４，５・・・固定抵抗 ６・・・作動増幅器２２・
・・温度センサ ２５・・・マイクロコンピュータ 特許出願人 日本電子機器株式会社 代理人弁理士笹 島 富二雄
の電気的構成を示す回路図、第３図は熱線式流量計が取
付けられているボディ温度の影響を示すグラフ、第４図
は本発明の構成を示すブロック図、第５図は本発明の一
実施例を示す縦断面図、第６図は同上の作動過程を示す
フローチャートである。 １・・・熱線 ２・・・基準抵抗 ３・・・温度補償抵
抗 ４，５・・・固定抵抗 ６・・・作動増幅器２２・
・・温度センサ ２５・・・マイクロコンピュータ 特許出願人 日本電子機器株式会社 代理人弁理士笹 島 富二雄
Claims (1)
- 流体通路中に配設された熱線と、該熱線と同一雰囲気中
に配設される温度補償抵抗と、これらの抵抗を含んで構
成されるブリッジ回路とを流体通路壁に固定支持すると
ともに、該ブリッジ回路が平衡するように該ブリッジ回
路への供給電流を制御し、その供給電流値から吸入空気
流量を測定する熱線式流量計において、前記温度補償抵
抗が支持される流体通路壁温度を検出する手段と、該手
段の検出する温度に基づき前記測定流量値を補正する手
段とを設けたことを特徴とする熱線式流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208342A JPS60100720A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 熱線式流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208342A JPS60100720A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 熱線式流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60100720A true JPS60100720A (ja) | 1985-06-04 |
Family
ID=16554682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208342A Pending JPS60100720A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 熱線式流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60100720A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742710A (en) * | 1985-11-02 | 1988-05-10 | Vdo Adolf Schindling Ag | Arrangement having an air-mass meter for an internal combustion engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5557112A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-26 | Bosch Gmbh Robert | Method of measuring flow rate of medium |
-
1983
- 1983-11-08 JP JP58208342A patent/JPS60100720A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5557112A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-26 | Bosch Gmbh Robert | Method of measuring flow rate of medium |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742710A (en) * | 1985-11-02 | 1988-05-10 | Vdo Adolf Schindling Ag | Arrangement having an air-mass meter for an internal combustion engine |
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