JPS61102522A - 内燃機関の熱線式空気流量計 - Google Patents
内燃機関の熱線式空気流量計Info
- Publication number
- JPS61102522A JPS61102522A JP59222869A JP22286984A JPS61102522A JP S61102522 A JPS61102522 A JP S61102522A JP 59222869 A JP59222869 A JP 59222869A JP 22286984 A JP22286984 A JP 22286984A JP S61102522 A JPS61102522 A JP S61102522A
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- JP
- Japan
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- voltage
- hot
- circuit
- hot wire
- wire resistance
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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】
〈産業上の利用分野）
本発明は、自動車用内Ｑ８ Ｆ＝関の吸入空気量の測定
に利用されている熱線式空気流量計に関し、とくに熱線
保護回路を設けたものに関する。
に利用されている熱線式空気流量計に関し、とくに熱線
保護回路を設けたものに関する。
〈従来の技術〉
この種の熱線式空気流量計の従来例を第２図に示す、白
金線などの熱線抵抗Ｒ８，温度補償用抵抗ＲＫ＋抵抗Ｒ
，，Ｒｚ、Ｒ３（Ｒ１，Ｒ１，は調整抵抗、Ｒ３は基準
抵抗）でブリッジ回路が組まれ、その電源端子Ｔ ＋
、 Ｔ を間にパワートランジスタ１０を介して電圧Ｖ
ｃｃが印加されると共に、検出端子７３１Ｔ４間の電圧
Δｖ１が差動増幅器１２で増幅されて上記パワートラン
ジスタ１００ベースに印加される。
金線などの熱線抵抗Ｒ８，温度補償用抵抗ＲＫ＋抵抗Ｒ
，，Ｒｚ、Ｒ３（Ｒ１，Ｒ１，は調整抵抗、Ｒ３は基準
抵抗）でブリッジ回路が組まれ、その電源端子Ｔ ＋
、 Ｔ を間にパワートランジスタ１０を介して電圧Ｖ
ｃｃが印加されると共に、検出端子７３１Ｔ４間の電圧
Δｖ１が差動増幅器１２で増幅されて上記パワートラン
ジスタ１００ベースに印加される。
熱線抵抗Ｒ，は内燃機関の吸気通路中に配設され、温度
補償用抵抗ＲＫは熱線抵抗Ｒイと略同じ温度雰囲気下に
おかれる。
補償用抵抗ＲＫは熱線抵抗Ｒイと略同じ温度雰囲気下に
おかれる。
熱線抵抗Ｒ，は供給電流によって発熱し、空気流によっ
て冷却される。差動増幅器１２とパワートランジスタ１
０とは、ブリッジ回路の不平衡電圧に基づいて印加電圧
Ｖ （（を連続的に制御するもので、この制御で熱線抵
抗ＲＨの温度、即ち抵抗値を一定に保つようにし、そし
て、このときのブリッジ回路の印加電圧Ｖ （（あるい
は回路電流から空気流量が測定される０通常は端子Ｔ４
を出力端子とし、基準抵抗Ｒ３の端子間電圧（Ｔ４＋Ｔ
ｚ間）■。１アがら空気流量を読み取る。
て冷却される。差動増幅器１２とパワートランジスタ１
０とは、ブリッジ回路の不平衡電圧に基づいて印加電圧
Ｖ （（を連続的に制御するもので、この制御で熱線抵
抗ＲＨの温度、即ち抵抗値を一定に保つようにし、そし
て、このときのブリッジ回路の印加電圧Ｖ （（あるい
は回路電流から空気流量が測定される０通常は端子Ｔ４
を出力端子とし、基準抵抗Ｒ３の端子間電圧（Ｔ４＋Ｔ
ｚ間）■。１アがら空気流量を読み取る。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところが、従来の熱線式空気流量計においては、例えば
何らかのノイズにより、不平衡電圧のバランスがくずれ
差動増幅器１２の＋側端子の電位が高くなり過ぎて差動
増幅器１２の出力電圧が高くなり過ぎ、パワートランジ
スタ１０が完全な導通状態になり、熱線抵抗Ｒ，に大電
流が流れて瞬時に溶断してしまう恐れがあった。
何らかのノイズにより、不平衡電圧のバランスがくずれ
差動増幅器１２の＋側端子の電位が高くなり過ぎて差動
増幅器１２の出力電圧が高くなり過ぎ、パワートランジ
スタ１０が完全な導通状態になり、熱線抵抗Ｒ，に大電
流が流れて瞬時に溶断してしまう恐れがあった。
本発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたものであ
り、その目的は、熱線抵抗Ｒ，に過電流が流れて溶断し
てしまうのを防ぐ熱線保護回路を備えた熱線式空気流量
計を提供することにある。
り、その目的は、熱線抵抗Ｒ，に過電流が流れて溶断し
てしまうのを防ぐ熱線保護回路を備えた熱線式空気流量
計を提供することにある。
（問題点を解決するための手段〉
そこで本発明では、熱線抵抗の端子間電圧を直接あるい
は間接的に検出する電圧検出回路と、その端子間電圧が
基準値を越えたときの上記電圧検出回路の出力を受けて
動作し、前述のパワートランジスタを制御して前述のブ
リッジ回路への印加電圧を低下させる制御回路とからな
る熱線保護回路を付加した。
は間接的に検出する電圧検出回路と、その端子間電圧が
基準値を越えたときの上記電圧検出回路の出力を受けて
動作し、前述のパワートランジスタを制御して前述のブ
リッジ回路への印加電圧を低下させる制御回路とからな
る熱線保護回路を付加した。
く作用〉
本発明の熱線保護回路では、何らかの原因で熱線抵抗に
所定値より大きな電流が流れると、それが上記電圧検出
回路で検出され、上記制御回路が動作し、ブリッジ回路
への印加電圧が低下し、熱線抵抗に流れる電流が抑制さ
れる。これで熱線抵抗の溶断が未然に防止される。
所定値より大きな電流が流れると、それが上記電圧検出
回路で検出され、上記制御回路が動作し、ブリッジ回路
への印加電圧が低下し、熱線抵抗に流れる電流が抑制さ
れる。これで熱線抵抗の溶断が未然に防止される。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例の回路構成を示す。
第１図において、熱線抵抗ＲＨ＋温度補償用抵抗ＲＫ。
抵抗Ｒ１，ＲＺ、Ｒ３（Ｒ１，Ｒｚは調整抵抗、Ｒ３は
基準抵抗）からなるブリッジ回路と、このブリッジ回路
の端子Ｔ、、Ｔ、間に印加する電圧ＶＣＣを制御するパ
ワートランジスタ１０と、プリフシ回路の端子Ｔ、、Ｔ
、間の不平衡電圧Δ■、に基づいて上記パワートランジ
スタ１０を制御する差動増幅器１２とを有する熱線式空
気流量計の基本構成は従来と同じである。
基準抵抗）からなるブリッジ回路と、このブリッジ回路
の端子Ｔ、、Ｔ、間に印加する電圧ＶＣＣを制御するパ
ワートランジスタ１０と、プリフシ回路の端子Ｔ、、Ｔ
、間の不平衡電圧Δ■、に基づいて上記パワートランジ
スタ１０を制御する差動増幅器１２とを有する熱線式空
気流量計の基本構成は従来と同じである。
そして、本実施例では、熱線抵抗Ｒ１１の端子間電圧Ｖ
＊ｓ、Ｃ端子Ｔ、、Ｔ、間の電圧）を検出するために、
トランジスタ１４．抵抗Ｒ，，Ｒ，，ツェナーダイオー
ドＺＤ、ダイオードＤからなる電圧検出回路が設けられ
、また、この電圧検出回路の出力に応じて、パワートラ
ンジスタ１０をオフ方向へ引き込む制御回路として、ト
ランジスタ１５．１６．抵抗Ｒ４からなる回路が設けら
れている。
＊ｓ、Ｃ端子Ｔ、、Ｔ、間の電圧）を検出するために、
トランジスタ１４．抵抗Ｒ，，Ｒ，，ツェナーダイオー
ドＺＤ、ダイオードＤからなる電圧検出回路が設けられ
、また、この電圧検出回路の出力に応じて、パワートラ
ンジスタ１０をオフ方向へ引き込む制御回路として、ト
ランジスタ１５．１６．抵抗Ｒ４からなる回路が設けら
れている。
トランジスタ１４のエミッタは端子Ｔ＋ に接続され、
そのコレクタは抵抗Ｒ４，ツェナーダイオードＺＤ、
ダイオードＤの直列回路を介して端子Ｔ４に接続され、
ベースはコレクタに直結されていると共に抵抗Ｒ２を介
してエミッタに接続されている。トランジスタ１５はト
ランジスタ１４と共にカレントミラー回路を構成してお
り、互いのベースとエミッタは共通に接続されている。
そのコレクタは抵抗Ｒ４，ツェナーダイオードＺＤ、
ダイオードＤの直列回路を介して端子Ｔ４に接続され、
ベースはコレクタに直結されていると共に抵抗Ｒ２を介
してエミッタに接続されている。トランジスタ１５はト
ランジスタ１４と共にカレントミラー回路を構成してお
り、互いのベースとエミッタは共通に接続されている。
トランジスタ１５のコレクタは抵抗Ｒ４を介して接地さ
れていると共に、トランジスタ１６のベースに接続され
ている。前記トランジスタ１６のコレクタは上記パワー
トランジスタ１０のベース（差動増幅器１２の出力端）
に接続され、エミッタは接地されている。
れていると共に、トランジスタ１６のベースに接続され
ている。前記トランジスタ１６のコレクタは上記パワー
トランジスタ１０のベース（差動増幅器１２の出力端）
に接続され、エミッタは接地されている。
熱線抵抗Ｒ８の端子間電圧ＶｊｌＮが次式で示す値基準
電圧■□、。になると、トランジスタ１４がオンして電
流ｉが流れる。
電圧■□、。になると、トランジスタ１４がオンして電
流ｉが流れる。
Ｖ＊、Ｉｏ ＝ Ｖｚｏ” Ｖ６ ＋ ＶＢＥ＋ ｉ
Ｒａここで■２゜はツェナーダイオードＺＤのツェナー
電圧、■、はダイオードＤの順方向降下電圧、ｖｌはト
ランジスタ１４のベース・エミッタ間電圧である。
Ｒａここで■２゜はツェナーダイオードＺＤのツェナー
電圧、■、はダイオードＤの順方向降下電圧、ｖｌはト
ランジスタ１４のベース・エミッタ間電圧である。
上記の基準電圧Ｖ□。は、流量計の正常動作時の■。の
最大値より少し大きく、熱線抵抗ＲＨが溶断するときの
Ｖ＊ｘより小さく設定されている。
最大値より少し大きく、熱線抵抗ＲＨが溶断するときの
Ｖ＊ｘより小さく設定されている。
つまり、何らかの原因で熱線抵抗Ｒｓ両端の電圧ＶＲＭ
が正常時より大きくなって基＄電圧Ｖ １１Ｍ０に達す
ると、トランジスタ１４がオンする。するとトランジス
タ１５もオンし、これにトランジスタ１４と同じ電流が
流れる。この電流によってトランジスタ１６もオンし、
パワートランジスタ１０のベース電位を強制的に引き下
げる。従って、差動増幅器１２の出力が正方向に大きく
なっていても、トランジスタ１６がオンすることにより
、前述したようにパワートランジスタｌＯのベース電位
が下がり、パワートランジスタ１０のｍＡ度が低下し、
ブリッジ回路への印加電圧ＶＣＣが低下する。したがっ
て熱線抵抗ＲＭに流れる電流が減少し、溶断を未然に防
ぐ。
が正常時より大きくなって基＄電圧Ｖ １１Ｍ０に達す
ると、トランジスタ１４がオンする。するとトランジス
タ１５もオンし、これにトランジスタ１４と同じ電流が
流れる。この電流によってトランジスタ１６もオンし、
パワートランジスタ１０のベース電位を強制的に引き下
げる。従って、差動増幅器１２の出力が正方向に大きく
なっていても、トランジスタ１６がオンすることにより
、前述したようにパワートランジスタｌＯのベース電位
が下がり、パワートランジスタ１０のｍＡ度が低下し、
ブリッジ回路への印加電圧ＶＣＣが低下する。したがっ
て熱線抵抗ＲＭに流れる電流が減少し、溶断を未然に防
ぐ。
勿論、熱線抵抗Ｒ，の電圧■え□が上記基準電圧ＶＩＩ
ＭＯより低ければ、トランジスタ１４．１５．１６はい
ずれもオフしており、流量計としての回路動作に悪影響
しない。
ＭＯより低ければ、トランジスタ１４．１５．１６はい
ずれもオフしており、流量計としての回路動作に悪影響
しない。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、ブリッジ回路の
出力端子をＴＨ，’ｔＡバッテリに誤接続したとか、差
動増幅器がノイズで誤動作したりして、熱線抵抗に過大
な電流が流れようとしても、熱線保護回路によって過電
流が印刷され、熱線抵抗の溶断を未然に防止することが
できる。
出力端子をＴＨ，’ｔＡバッテリに誤接続したとか、差
動増幅器がノイズで誤動作したりして、熱線抵抗に過大
な電流が流れようとしても、熱線保護回路によって過電
流が印刷され、熱線抵抗の溶断を未然に防止することが
できる。
第１図は本発明に係る熱線保護回路を備えた熱線式空気
流量計の一実施例を示す回路図、第２図は熱線式空気流
量計の従来例を示す回路図である。
流量計の一実施例を示す回路図、第２図は熱線式空気流
量計の従来例を示す回路図である。
Claims (1)
- 機関の吸気通路に配設される熱線抵抗を一辺にもつブリ
ッジ回路と、このブリッジ回路の一方の対向コーナ間に
印加する電圧を制御するパワートランジスタと、上記ブ
リッジ回路の他方の対向コーナ間の不平衡電圧に基づい
て上記パワートランジスタを制御する差動増幅器とを有
する熱線式空気流量計において、上記熱線抵抗の端子間
電圧を検出する電圧検出回路と、上記端子間電圧が基準
値を越えたときの上記電圧検出回路の出力を受けて動作
し、上記ブリッジ回路への印加電圧を低下させるべく上
記パワートランジスタを制御する制御回路とを設けたこ
とを特徴とする内燃機関の熱線式空気流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222869A JPS61102522A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 内燃機関の熱線式空気流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222869A JPS61102522A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 内燃機関の熱線式空気流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61102522A true JPS61102522A (ja) | 1986-05-21 |
Family
ID=16789159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59222869A Pending JPS61102522A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 内燃機関の熱線式空気流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61102522A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000063656A1 (fr) * | 1999-04-16 | 2000-10-26 | Hitachi, Ltd. | Débitmètre d'air à fil chaud et moteur à combustion interne |
| US6752014B1 (en) | 1999-09-24 | 2004-06-22 | Hitachi, Ltd. | Hot-wire type air flow meter for internal combustion engine |
-
1984
- 1984-10-25 JP JP59222869A patent/JPS61102522A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000063656A1 (fr) * | 1999-04-16 | 2000-10-26 | Hitachi, Ltd. | Débitmètre d'air à fil chaud et moteur à combustion interne |
| US6752014B1 (en) | 1999-09-24 | 2004-06-22 | Hitachi, Ltd. | Hot-wire type air flow meter for internal combustion engine |
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