JPS6283622A - 感熱式空気流量計及び感熱抵抗体 - Google Patents

感熱式空気流量計及び感熱抵抗体

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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、感熱式空気流量計に関し、特に内燃機関の吸
入空気社を検出する感熱式空気流量計に関する。
〔発明の背景〕
従来のボビン式の感熱式空気流量計は、特開昭５！］−
３１４１２号記載のように、発熱抵抗体である白金ワイ
ヤをセラミック等のボビンに巻回して構成していたため
、ボビン自体を加熱する熱およびボビンを伝わって支持
体に伝わる熱量が無視できず、特に空気流量の変動に対
し過渡応答が遅れるため、自動車の急加速、減速時にサ
ージングが発生するといった欠点があった。
一方、特開昭５５−５７１１号公報に記さ才りるように
、金属ワイヤ単線を空気通路中にはりめぐらせる方法も
あるが、耐脈動性、耐パックファイヤ性に優れるバイパ
ス式を採用する場合、ワイヤの長さが短かいため抵抗値
が小さく、特性ばらつきが大きくなる欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は空気流敏変化時の応答性を向にＬ７た感
熱式空気流量計を提供することにある６〔発明の概要〕 本発明は発熱抵抗体の金属ワイヤをコイル状に巻回し、
その表面がガラスコーティングして機械的強度および耐
食性を増すようにしたもので、金属ワイヤに発生したジ
ュール熱を空気に熱伝達させ、支持体に逃げる熱伝導量
を極めて小さくするようにしたものである。
［発明の実施例〕 以■く図示する実施例に基づき本発明の詳細な説明する
。
第１図は発熱抵抗体の構造図である。吸入空気敗を検出
する発熱抵抗体１は白金線２を巻回し、長さ５１程度で
その両端を支持部材３に溶接する。
この時、白金線２の表面ば耐食性および機械的強度の点
からガラス材４をコーティングし、かつ、該発熱抵抗体
１の両端は溶接性を考慮して重ね巻きを施している。
次に該発熱抵抗体１の製造方法の一例を第２図に基づき
説明する。
第２図（ａ）は、白金ワイヤを巻回する際のφ０．５の
ＭＯ芯線】８である。（ｂ）は前記Ｍ−。
芯線１８に巻線機によりφ２０μｍの白金線２を複数個
連続に巻いた状態を示す９　（Ｃ）はそれを切断した状
態を示す。（ｄ）は更にガラス材４をオーバコートし焼
成した状態を示す。（ｅ）は更に硝酸、硫酸の混酸によ
りＭｏ芯線１８を除去した状態を示す。
この様な構造の発熱抵抗体】−および空気温度Ｈ１’１
定抵抗体５は第３図に示するように吸入空気の大部分を
通るメイン通路１０】および吸入空気の一部が分流する
バイパス通路１０２＆有してなるボディ１０３のバイパ
ス通路１０２中に配設される。
第４図は感熱時流量計の駆動回路１８を示すが。
上記した発熱抵抗体１、空気温度測定抵抗体５、オペア
ンプ６．７．パワートランジスタ８、コンデンサ９、抵
抗１０〜１４で構成されておりパワートランジスタ８の
コレクタ端子１５にはバッテリー（＋）極が、抵抗１０
のアース端子】６にはバッテリーの（−）極が、抵抗１
ｏと発熱抵抗体１の接続点１７には、本感熱式空気流量
計の出力４３号を使ってエンジン制御を行うマイクロコ
ンピュータの入力端子を接続される。
この様な構成においてパワートランジスタ８によって発
熱抵抗体１にｉ！流を供給して加熱し、空気温度測定抵
抗体５より常に一定温度だけ高くなるように制御する。
この時、空気温度１１１１１定抵抗体は発熱が無視でき
る程度の微小電流しか流さず、吸入空気温度を検出する
様にして吸入空気の温度補正用として使用している。こ
こで空気流が発熱抵抗体１に当ると、前記駆動回路の動
作によって重連のごとく発熱抵抗体】と空気温度測定抵
抗体５の温度差が常に一定になるように制御されるがこ
のｅＪ＋作は、発熱抵抗体１の両端の電圧差を抵抗１１
．１２で分割した電圧と、発熱程抗体１を流れた電流に
よって生じる抵抗１０の電圧降下をオペアンプ７で増［
１１シた電圧とが常に等しくなるように帰還をかけてい
る。従って、空気流量が変化すると発熱抵抗体ｌを流れ
る電流が変化し、そのｉｔ流に応じた抵、抗１０の電圧
降下で空気流量が測定可能となる。
以上の構成により１発熱抵抗体１の白金線２に発生する
熱は支持部材３を伝わって逃げる量は少なく、はとんど
が空気に奪われるため、従来のボビン式のようにボビン
を加熱したりまたボビンを伝わって逃げる熱量が大巾に
軽減できるため、例えば空気流量が急変した場合の過渡
応答が大巾に向［−される。
第５図は本感熱式空気流量計の応答特性を示す。
試験方法はリニツクテストスタンドを用い、空気流量を
例えば低流量約２０ｋｇ／ｈから高流量約２００ｋｇ／
ｈに切換えた時の感熱式空気流量計の出力電圧を流量に
換算したもので、従来のボビンタイプに比べ最終値到達
時間が大巾に向上されていることがわかる。
このため自８！ｌＩ＊の急加速、減光時においても、真
の空気量変化に追従して熱線式流量計が信号を出せるた
め、適切なインジェクタの噴射量を決定でき、サージン
グ等の問題は解消できる。
また、発熱抵抗体の構造がｍ純なため生産性も向−Ｌで
き安価な感熱式流量計を提供できる。
また、白金線の端部を重ね巻きし、かつ表面をガラスコ
ートしているため１食性９機械的強度も優れた感熱式流
量計を提供できる。尚１本実施例では金属ワイヤとして
白金線について説明したが例えばタングステン線でも同
様の効果が期待できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、応答性の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の−・実施例の発熱抵抗体の構造図、第
２図は発熱抵抗体の製造工程図、第３図は感熱式空気流
量計の断面図、第４図は駆動回路、第５図は応答性図で
ある。 ■・・発熱抵抗体、１８・・駆動回路、２　・金属ワイ
ヤ、４・・ガラス、３・・・支持部材。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. １．空気通路中に設置された空気流量を測定する発熱抵
    抗体と、発熱抵抗体の電流を制御するとともに、該発熱
    抵抗体の出力電圧を空気流量に対応した信号として取出
    す駆動回路部とを有してなる感熱式空気流量計において
    、前記発熱抵抗体をコイル状に巻回した金属ワイヤによ
    り構成したことを特徴とする感熱式空気流量計。
  2. ２．特許請求の範囲第１項記載の感熱式空気流量計にお
    いて、前記発熱抵抗体を形成するコイル状の金属ワイヤ
    の表面を無機質のガラス等でコーテイングしたことを特
    徴とする感熱式空気流量計。
  3. ３．特許請求の範囲第２項記載の感熱式空気流量計にお
    いて、前記発熱抵抗体のコイル状の金属ワイヤの端部を
    重ね巻きとし、該重ね巻き部を支持部材に溶接したこと
    を特徴とする感熱式空気流量計。
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