JPS62195524A - 熱線流量計の付着物焼切り制御装置 - Google Patents

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、内燃機関において吸入空気流量を測定するた
めに用いられる熱線流量計に関し、特にその熱線への付
着物を焼切るための制御装置に関する。

〈従来の技術〉 自動車用内燃機関において、吸入空気流量を測定するた
めに熱線流量計を使用する場合、熱線に空気中の浮遊物
が付着すると、熱線の放熱性を劣化させるので、付着物
を適時的に焼切って、測定精度を良好に保つことが必要
であり、従来の熱線流量計にも焼切り用回路を備えたも
のがある（実開昭６０−９３９２２号公報等参照）。

この種の熱線流量計の従来例を第４図を参照して説明す
る。

図中Ｒ１は吸気通路中に配設される白金線等の熱線であ
る。Ｒ４は基準抵抗であり、熱線Ｒｈと略同−雰囲気中
に配設される。Ｒｋは温度補償抵抗、Ｒ１は固定抵抗で
あり、これらは直列に接続され、温度補償抵抗Ｒｋのみ
が熱線Ｒ１と略同−雰囲気中に配設される。Ｒ２は固定
抵抗である。

熱線Ｒｈと基準抵抗Ｒ１とは直列に配設され、温度補償
抵抗Ｒ６及び固定抵抗Ｒ１と固定抵抗Ｒ２とは直列に接
続される。そして、熱線Ｒ６及び基準抵抗Ｒ３と温度補
償抵抗Ｒｋ＋固定抵抗Ｒ８及び固定抵抗Ｒ２とが並列に
接続されて、ブリッジ回路１が形成される。

ここで、熱線Ｒ６及び基準抵抗Ｒ３側の分圧点の電位（
基準抵抗Ｒ１の端子電圧）と、温度補償抵抗Ｒｈ＋固定
抵抗Ｒ１及び固定抵抗Ｒ２側の分圧点の電位（固定抵抗
Ｒ２の端子電圧）とが差動増幅器２に入力され、この差
動増幅器２とパワートランジスタ３とによりブリッジ回
路１への供給電流を制御するようになっている。

したがって、吸入空気流量が例えば増大すると、熱線Ｒ
ｈがより冷却されることによりその抵抗値が減少するが
、このとき基準抵抗Ｒ３の端子電圧が増大して、差動増
幅器２の出力が低下する。これにより、パワートランジ
スタ３によって制御されるブリッジ回路１への供給電流
が増大する。つまりは、流量の変化に対し熱線Ｒｈの抵
抗値を一定値Ｒ３・（Ｒｉ、＋ＲＩ）／ＲＺに保つよう
に供給電流を変化させる。このため、流量と供給電流と
が比例し、固定抵抗Ｒ３の端子電圧Ｕを読取ることによ
って流量を測定することができる。

焼切り回路としては差動増幅器２の＋側入力端子を、固
定抵抗Ｒ２と並列に、抵抗値小の焼切り用固定抵抗４及
びトランジスタ５を介してアースし、このトランジスタ
５のベース端子に適時的に焼切り信号（Ｈレベルの信号
）を入力するようにしである。尚、この焼切り信号はエ
ンジンキースイッチをオンからオフに切換えた後、機関
回転停止を検出してから所定時間経過後に一定時間発生
する。

したがって、焼切り信号の発生時には、トランジスタ５
が導通して、差動増幅器２の＋側入力レベルが低下し、
差動増幅器２の出力が低下して、ブリッジ回路１への供
給電流、すなわち熱線Ｒｈへの供給電流が増大する。こ
れにより、熱線Ｒｂの温度を１ｏｏｏ℃程度に高めて付
着物を焼切ることができる。

（発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、機関運転停止後、吸気通路壁に付着して
いた燃料が蒸発し、該蒸発燃料や吸気通路中に浮遊して
いた燃料噴霧が対流により吸気通路上流側に移動して熱
線流量計付近に達し、この状態で焼切りを開始すると熱
線により加熱された燃料が発火することがあり、この場
合そのまま焼切りを継続すると燃料が燃え尽きるまで燃
焼が拡散して燃焼温度を過昇させ熱線の耐久性を損ねる
おそれがあった。特に熱線流量計の近傍に燃料噴射する
ような機関においてはこの傾向が強い。

本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みなされたも
ので、燃料発火時には熱線の付着物の焼切りを直ちに停
止して燃焼の拡散を防止して熱線の耐久性を向上できる
ようにした熱線流量計の付着物焼切り制御装置を提供す
ることを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は第１図に示すように、機関運転停止
後熱線流量計Ａの熱線に付着物焼切り電流を供給する焼
切り回路Ｂを備えた熱線流量計の付着物焼切り制御装置
において、焼切り電流の特性を検出する焼切り電流特性
検出手段Ｃと、焼切り電流特性の異常時に前記焼切り回
路Ｂによる焼切り電流の供給を停止させる焼切り停止手
段りとを設けた構成とする。

く作用〉 上記の構成においては、機関運転停止後熱線への付着物
の焼切りを開始した時に熱線に加熱された熱線付近の燃
料が発火すると、熱線温度が焼切り温度以上に上昇して
抵抗値が急増する。

この結果、熱線に供給される電流は低下し、これを検出
した焼切り電流特性検出手段からの検出信号により焼切
り停止手段が作動して熱線への焼切り電流の供給が停止
される。このため、熱線付近の燃料のみの瞬時の燃焼に
留められ、拡散燃焼が防止されるので燃焼による熱線の
劣化が防止できる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

一実施例の構成を示す第２図において、熱線流置針及び
焼切り回路の駆動部分の構成については従来と同様であ
り、同一符号を付しである。本発明に係る構成について
説明すると、トランジスタ５に焼切り信号を出力するマ
イクロコンピュータを内蔵したコントロールユニット６
は、熱線流量計からの出力、即ち基準抵抗Ｒ３の端子電
圧Ｕを入力し、これに基づいて熱線Ｒｈに供給される焼
切り電流の特性を検出し、その異常時には焼切り信号の
出力を断って焼切りを停止させるように作動する。つま
り、コントロールユニット６は焼切り回路の駆動部分（
抵抗４及びトランジスタ５）へ焼切り信号を出力する制
御部分と、焼切り電流特性検出手段と、焼切り停止手段
の機能を含んでいる。

かかるコントロールユニット６による脈切り制御ルーチ
ンを第３図に示したフローチャートに従って説明する。

このルーチンは、エンジンキースイッチのオフへの切換
動作により開始される。

ステップ１　（図ではＳｌと記す。以下同様）では、機
関回転が停止したか否かを判定し、停止判定後、ステッ
プ２へ進んで所定時間（例えば５秒）経過したか否かを
判定する。所定時間経過後、ステップ３へ進んで焼切り
信号を出力し、焼切りを開始する。

次いで、ステップ４において、熱線流量計から読み込ん
だ出力Ｕつまり、熱線Ｒｈに供給される焼切り電流が上
昇しているか否かを判定する。焼切り時間は短いため、
正常であれば焼切り時間終了まで焼切り電流は過渡的に
上昇し続ける。したがって、ステップ４の判定がＹＥＳ
の場合はステップ５へ進み、焼切り時間を終了したか否
かの判定を行って焼切り時間内であれば焼切りを継続し
、焼切り時間を終了すればステップ６へ進んで焼切りを
停止する。

次に、ステップ４の判定かＮＯの場合はステップ７へ進
み、焼切り電流が下降しているか否かを判定する。この
判定がＮｏの場合、例えば焼切り開始直後であって熱線
温度上昇の検出に応答遅れがあるような場合はステップ
５へ進んで焼切りを継続させる。

一方、ステップ７において焼切り電流が下降していると
判定された場合は、ステップ６へ進んで焼切りを停止す
る。即ち、前記したように焼切り電流が低下するのは熱
線Ｒ１近傍の燃料が加熱により発火して熱線Ｒｈの温度
が異常に上昇し、これに伴って抵抗値が増大するためと
考えられるので、この場合は、直ちに熱線Ｒｈへの焼切
り電流の供給を停止するのである。この段階で焼切りを
停止すれば熱線Ｒｈの加熱による周辺燃料への拡散燃焼
を生じない中に燃焼を終えてしまうため、燃焼による熱
線Ｒ１温度の過昇を防止でき、熱線の耐久性を向上でき
るのである。

ここで、ステップ１．２，３，５．６の機能は、焼切り
回路の制御部分に相当し、ステップ４．７の機能が焼切
り電流特性検出手段に相当し、ステ・ノブ７からステッ
プ６へ進むときの機能が焼切り停止手段に相当する。

第４図は、焼切り時間中に焼切りが停止された場合（実
線で示す）を、発火を生じなかった正常な場合（点線）
と比較して示したものである。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば熱線周辺の吹き返
し燃料が発火した場合には焼切りを停止して燃焼の拡が
りを防止するようにしたため、熱線の耐久性を向上する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例の構成を示す回路図、第３図は同上実施例
の焼切り制御ルーチンを示すフローチャート、第４図は
同上実施例の焼切り時の熱線流量計の出力特性を示すタ
イムチャー１・、第５図は従来例を示す回路図である。 １・・・ブリッジ回路　　２・・・差動増幅器　　３・
・・パワートランジスタ　　４・・・焼切り用回路抵抗
５・・・トランジスタ　　６・・・コントロールユニ・
ノドＲｈ・・・熱線　　Ｒｋ・・・温度補償抵抗　　Ｒ
，、Ｒ。 ・・・固定抵抗　　Ｒ３・・・基準抵抗特許出願人　日
本電子機器株式会社 代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄 第１図 第４図 鵬 関 停 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関の吸気通路中に設けた熱線と、複数の抵抗とでブリ
   ッジ回路を形成し、吸入空気流量変化に応じた熱線の抵
   抗値変化を無くす方向に熱線への供給電流を制御しつつ
   、該供給電流から吸入空気流量を測定するように構成さ
   れた熱線流量計に接続して設けられ、機関運転停止後前
   記熱線へ所定時間大電流を供給して熱線への付着物を焼
   切る焼切り回路を備えた熱線流量計の付着物焼切り制御
   装置において、前記熱線に供給される焼切り電流の特性
   を検出する焼切り電流特性検出手段と、焼切り電流の特
   性に異常を生じたときに前記焼切り回路による焼切り電
   流の供給を停止させる焼切り停止手段とを設けたことを
   特徴とする熱線流量計の付着物焼切り制御装置。