KR0184928B1 - Suction air flow detector - Google Patents

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KR0184928B1
KR0184928B1 KR1019950004108A KR19950004108A KR0184928B1 KR 0184928 B1 KR0184928 B1 KR 0184928B1 KR 1019950004108 A KR1019950004108 A KR 1019950004108A KR 19950004108 A KR19950004108 A KR 19950004108A KR 0184928 B1 KR0184928 B1 KR 0184928B1
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air flow
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Inventor
도모이찌 미사와
가즈미쯔 고바야시
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야스모로 도시오
가부시끼가이샤 우니시아 젝스
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Abstract

흡기 통로 내에 편류나 역류가 발생한 경우에, 검출 소자로부터의 검출 신호를 보정하여 검출 정밀도를 향상할 수 있는 흡입 공기 유량 검출 장치를 제공한다.Provided is an intake air flow rate detection device that can improve detection accuracy by correcting a detection signal from a detection element when a drift or reverse flow occurs in the intake passage.

케이싱(32)내에는 열선 저항(12)의 전후로 이격하여 제1, 제2감온체(33,34)를 설치하고, 열선 저항(12)를 지름 방향으로 끼우도록 이격하여 제3, 제4감온체(35,36)을 설치한다. 흡기 통로의 하류측의 제2감온체(34)가 상류측의 제1감온체(33)보다도 고온이 되는 경우는 흡입 공기의 흐름이 순방향으로, 하류측의 감온체(34)가 상류측의 감온체(33)보다도 낮은 온도인 경우에는 흡입 공기의 흐름이 역방향으로 판정하여 보정을 행한다. 또, 제3감온체(35)와 제4감온체(36)의 출력을 비교함으로써, 흡입 공기의 편류의 유무를 검출하고, 편류가 있는 경우에 이 편류를 보정하여 정확한 흡입 공기 유량을 산출한다.In the casing 32, the first and second thermal elements 33 and 34 are provided to be spaced apart from the front and rear of the heating wire resistance 12, and the third and fourth feelings are spaced apart so as to sandwich the heating wire resistance 12 in the radial direction. Install the body 35, 36. When the second thermostat 34 on the downstream side of the intake passage becomes higher than the first thermostat 33 on the upstream side, the flow of intake air is in the forward direction, and the downstream thermostat 34 on the upstream side. If the temperature is lower than the temperature sensing member 33, the flow of the intake air is determined in the reverse direction, and correction is performed. In addition, by comparing the outputs of the third thermal element 35 and the fourth thermal element 36, the presence or absence of the deflection of the intake air is detected, and if there is the deflection, the deflection is corrected to calculate an accurate intake air flow rate. .

Description

흡입 공기 유량 검출 장치Intake Air Flow Detection Device

제1도는 본 발명의 제1실시예에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치를 도시하는 케이싱, 열선 저항 및 각 감온체 등의 구성도.1 is a configuration diagram of a casing, a hot wire resistance, a respective thermosensitive member, and the like showing an intake air flow rate detection device according to a first embodiment of the present invention.

제2도는 제1도중 화살표 Ⅱ-Ⅱ 방향 확대 단면도.2 is an enlarged cross-sectional view in the direction of arrow II-II in FIG. 1;

제3도는 열선 저항, 감온체 및 제어 유닛 등을 도시하는 블럭도.3 is a block diagram showing a heating wire resistance, a thermostat, a control unit, and the like.

제4도는 제1실시예에 의한 흡입 공기 유량의 검출 처리 동작을 도시하는 흐름도.4 is a flowchart showing a detection processing operation of the intake air flow rate according to the first embodiment.

제5도는 제2실시예에 의한 흡입 공기 유량의 검출 처리 동작을 나타내는 흐름도.5 is a flowchart showing a detection processing operation of the intake air flow rate according to the second embodiment.

제6도는 종래 기술에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치를 도시하는 종단면도.6 is a longitudinal sectional view showing an intake air flow rate detection device according to the prior art.

제7도는 유량계 본체를 도시하는 확대 사시도.7 is an enlarged perspective view showing the flow meter body.

제8도는 제7도에 도시하는 유량계 본체의 부분 단면도.8 is a partial cross-sectional view of the flowmeter body shown in FIG.

제9도는 종래 기술에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치의 동작 설명도.9 is an explanatory view of the operation of the intake air flow rate detection device according to the prior art.

제10도는 흡입 공기가 역류한 상태를 도시하는 제8도와 동일한 동작 설명도.FIG. 10 is an operation explanatory diagram similar to FIG. 8 showing a state in which intake air flows back. FIG.

제11도는 흡입 공기의 유속과 시간과의 관계를 도시하는 특성 선도.11 is a characteristic diagram showing the relationship between the flow rate of intake air and time.

제12도는 제11도에 의한 흡입 공기의 검출 신호를 도시하는 특성 선도.12 is a characteristic diagram showing a detection signal of intake air according to FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

3 : 유량계 본체 12 : 열선 저항(검출 소자)3: flow meter main body 12: hot wire resistance (detection element)

31 : 흡입 공기 유량 검출 장치 32 : 케이싱31: intake air flow detection device 32: casing

33 : 제1감온체 34 : 제2감온체33: the first thermostat 34: the second thermostat

35 : 제3감온체 36 : 제4감온체35: third thermal element 36: fourth thermal element

37 : 제어 유닛37: control unit

본 발명은 예를 들면 자동차용 엔진 등의 흡입 공기 유량을 검출하는데 적절하게 이용되는 흡입 공기 유량 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an intake air flow rate detection device suitably used for detecting an intake air flow rate, for example, an automobile engine.

일반적으로, 자동차용 엔진 등에는 엔진 본체의 연소실 내에서 연료와 흡입 공기와의 혼합기를 연소시켜, 그 연소압으로부터 엔진의 회전 출력을 얻도록 하고 있고, 연료의 분사량을 연산한 후에 흡입 공기량을 검출하는 것이 중요한 팩터로 되어 있다.In general, an automobile engine or the like is used to combust a mixture of fuel and intake air in a combustion chamber of an engine main body so as to obtain a rotational output of the engine from the combustion pressure, and detect the intake air amount after calculating the injection amount of the fuel. Is an important factor.

그래서, 제6도 및 제12도에 종래 기술의 흡입 공기 유량 검출 장치를 도시한다.Thus, the intake air flow rate detection apparatus of the prior art is shown in FIG. 6 and FIG.

도면에 있어서, 참조 번호(1)은 열선식의 흡입 공기 유량 검출 장치를 표시하고, 이 흡입 공기 유량 검출 장치(1)은 제6도에 도시하는 바와 같이 엔진의 흡기측에 연통하고, 흡기 통로의 일부를 구성하는 통형상(筒狀)의 케이싱(2)와, 이 케이싱(2)의 접속홀(2A)에 설치된 후술한 유량계 본체(3)으로 대략 구성되어 있다.In the drawing, reference numeral 1 denotes a hot wire type intake air flow rate detection device, and the intake air flow rate detection device 1 communicates with the intake side of the engine as shown in FIG. It consists of a tubular casing 2 constituting a part of the flowmeter and a flow meter body 3 described later provided in the connection hole 2A of the casing 2.

참조 번호(3)은 인서트 몰드 등의 수단에 의해 형성한 유량계 본체를 표시하고, 이 유량계 본체(3)은 제7도에 도시하는 바와 같이, 기준 저항이 되는 권선 저항(도시하자 않음)이 감겨지는 단이 부착되고 원주 형상으로 형성된 권선부(4)와, 이 권선부(4)의 축방향 한측에 위치하고, 대략 원판 형상으로 형성된 단자부(5)와, 권선부(4)로부터 축방향 다른 측으로 신장하여 대략 ゴ자 형상으로 형성되고, 후술한 열선 저항(12) 및 온도 보상 저항(13)이 배치되는 검출 홀더(6)과, 후술한 회로 케이싱(7)로 대략 구성되고, 상기 권선부(4)의 양측에는 터미널부(4A, 4B)가 형성되어 있다.Reference numeral 3 denotes a flowmeter body formed by means such as an insert mold, and the flowmeter body 3 is wound around a winding resistance (not shown) serving as a reference resistance as shown in FIG. The winding end 4 is attached to the end and is formed in the circumferential shape, the terminal part 5 formed on the axial side of the winding part 4 and formed in a substantially disk shape, and the winding part 4 from the winding part 4 to the other side in the axial direction. It is formed in a substantially U-shape and is formed of a detection holder 6 in which a hot wire resistor 12 and a temperature compensation resistor 13 described later are disposed, and a circuit casing 7 described later. Terminal portions 4A and 4B are formed on both sides of 4).

참조 번호(7)은 케이싱(2)의 접속홀(2A)를 폐색(閉塞)하도록 이 케이싱(2)의 외주 측에 설치된 회로 케이싱을 표시하고, 이 회로 케이싱(7)은 절연성의 수지 재료로 형성되고, 이 밑부분측에는 케이싱(2)의 접속홀(2A)에 끼워 맞추는 감합부(7A)가 설치되어 있다. 그리고, 이 회로 케이싱(7)은 예를 들어 세라믹 재료 등으로 이루어지는 절연성의 기판(도시하지 않음)과, 이 기판 상에 실장된 유량 조정 저항, OP 앰프 및 리니어라이저(어디에도 도시하지 않음) 등이 내장되어 있다.Reference numeral 7 denotes a circuit casing provided on the outer circumferential side of the casing 2 so as to close the connection hole 2A of the casing 2, and the circuit casing 7 is made of an insulating resin material. The bottom portion is provided with a fitting portion 7A fitted to the connection hole 2A of the casing 2. The circuit casing 7 includes an insulating substrate (not shown) made of, for example, a ceramic material, a flow rate regulating resistor, an OP amplifier, a linearizer (not shown anywhere), or the like mounted on the substrate. It is built in.

참조 번호(8,9,10,11)는 유량계 본체(3)과 일체 성형되어 이 유량계 본체(3) 내에 매설된 제1, 제2, 제3, 제4단자판을 표시하고, 이 단자판(8~11)은 제8도에 도시하는 바와 같은 일단측이 상기 단자부(5)로부터 각각 축방향으로 돌출하고, 회로 케이싱(7)의 커넥터부(도시하지 않음)에 착탈가능하게 접속되는 단자 핀(8A,9A,10A,11A)로 되어 있다. 여기에서, 상기 제1단자판(8)의 다른 단측은 권선부(4)로 부터 지름 방향 외향으로 돌출하고, 상기 권선 저항의 한 측이 접속되는 터미널(8B)로 되어 있다.Reference numerals 8, 9, 10, and 11 denote the first, second, third, and fourth terminal plates integrally formed with the flowmeter body 3 and embedded in the flowmeter body 3, and the terminal plate 8 11 is a terminal pin whose one end side as shown in FIG. 8 protrudes from the terminal portion 5 in the axial direction, and is detachably connected to a connector portion (not shown) of the circuit casing 7. 8A, 9A, 10A, 11A). Here, the other end side of the first terminal plate 8 is a terminal 8B which projects radially outward from the winding portion 4 and is connected to one side of the winding resistance.

또, 제2단자판(9)의 다른 단측에는 권선부(4)로부터 지름 방향 외향으로 돌출하여 터미널(8B)와 조를 이루고, 권선 저항의 다른 측이 접속되는 터미널(9B)와, 검출 홀더(6)의 도중까지 신장하여 지름 방향으로 돌출하고, 열선 저항(12)의 한측(마이너스 측)이 접속되는 터미널(9C)가 설치되어 있다. 그리고, 제3단자판(10)의 다른 측에는 검출 홀더(6)으로부터 지름 방향으로 돌출하여 터미널(9C)와 조를 이루고, 열선 저항(12)의 다른측(플러스측)이 접속되는 터미널(10B)와, 이 터미널(10)으로부터 분기하여 검출 홀더(6)으로부터 지름 방향으로 돌출하고, 온도 보상 저항(13)의 다른측(플러스측)이 접속되는 터미널(10C)이 설치되어 있다. 또, 제4단자판(11)은 그 다른 단측이 터미널(10C)와 조를 이루도록 검출 홀더(6)으로부터 지름 방향으로 돌출하고, 온도 보상 저항(13)의 한측(마이너스측)이 접속되는 터미널(11B)로 되어 있다.On the other end side of the second terminal plate 9, it protrudes radially outward from the winding portion 4 to form a pair with the terminal 8B, and the terminal 9B to which the other side of the winding resistance is connected, and the detection holder ( The terminal 9C which extends to the middle of 6), protrudes in the radial direction, and is connected to one side (negative side) of the heating wire resistance 12 is provided. On the other side of the third terminal plate 10, the terminal 10B protrudes radially from the detection holder 6 to form a pair with the terminal 9C, and the other side (plus side) of the heating wire resistor 12 is connected. And a terminal 10C which branches from the terminal 10 to protrude in the radial direction from the detection holder 6 and to which the other side (plus side) of the temperature compensation resistor 13 is connected. Moreover, the 4th terminal board 11 protrudes radially from the detection holder 6 so that the other end side may be grouped with the terminal 10C, and the terminal (one side) of the temperature compensation resistor 13 is connected ( 11B).

이와 같이, 터미널(9C,10B) 사이에는 열선 저항(12)가 납땜 등의 수단을 이용하여 접속되고, 터미널(10C,11B) 사이에는 온도 보상 저항(13)이 납땜 등의 수단을 이용하여 접속되고 있다. 또, 이 열선 저항(12), 온도 보상 저항(13)은 상기 권선 저항 및 회로 케이싱(7) 내에 배치된 유량 조정 저항과 함께 브리지 회로를 구성하고 있다.In this manner, the hot wire resistor 12 is connected between the terminals 9C and 10B by means of soldering or the like, and the temperature compensation resistor 13 is connected between the terminals 10C and 11B by means of soldering or the like. It is becoming. The hot wire resistor 12 and the temperature compensating resistor 13 form a bridge circuit together with the winding resistance and the flow regulating resistor disposed in the circuit casing 7.

참조 번호(12)는 흡입 공기 유량의 검출 소자를 구성하는 열선식의 열선 저항을 표시하고, 이 열선 저항(12)는 온도 변화에 민감하게 반응하고, 저항치가 변화하는 백금 등의 재료를 이용하여 형성되고, 예를 들면 세라믹 등으로 이루어지는 절연성의 통체에 백금선을 감거나, 백금 박막을 증착하거나 하여 형성되는 소구경의 저항 소자에 의해 구성되어 있다. 그리고, 이 열선 저항(12)는 배터리(도시하지 않음)으로부터 통전에 의해, 예를 들면 240℃ 정도까지 가열되어 케이싱(2) 내를 흐르는 공기에 의해 냉각되어 이 케이싱(2) 내의 공기 유량을 검출하도록 되어 있다.Reference numeral 12 denotes a hot wire-type hot wire resistance constituting the detection element of the intake air flow rate, and this hot wire resistance 12 is made of a material such as platinum, which reacts sensitively to temperature change and whose resistance value changes. It is formed of a small-diameter resistive element formed by winding a platinum wire or depositing a platinum thin film on an insulating cylindrical body made of, for example, ceramic. The hot wire resistor 12 is heated by energization from a battery (not shown), for example, to about 240 ° C., and cooled by air flowing in the casing 2, thereby reducing the air flow rate in the casing 2. To detect.

참조 번호(13)은 온도 보상 저항을 표시하고, 이 온도 보상 저항(13)은 예를 들면, 알루미나 등의 세라믹 재료로 이루어지는 절연성의 얇은 기판 상에 스퍼터링 등의 수단을 이용하여 백금 박막을 착막 형성함으로써 형성되어 백금 박막의 양단에 각 터미널(10C,11B)와 접속되는 전극이 설치되어 있다.Reference numeral 13 denotes a temperature compensation resistor, and the temperature compensation resistor 13 deposits a platinum thin film by means of sputtering or the like on an insulating thin substrate made of a ceramic material such as alumina, for example. The electrodes are formed by connecting the terminals 10C and 11B to both ends of the platinum thin film.

참조 번호(14)는 열선 저항(12), 온도 보상 저항(13)을 보호하기 위해 검출 홀더(6) 상에 장착되는 보호 커버를 표시하고, 이 보호 커버(14)는 거의 ゴ자형으로 형성되어, 검출 홀더(6) 상에 열선 저항(12) 및 온도 보상 저항(13)을 실장한 후에 제7도 중에 화살표로 표시하는 바와 같이 피착되어, 열선 저항(12) 및 온도 보상 저항(13)을 보호함과 동시에, 흡입 공기의 유통을 허용하도록 되어 있다. 또, 제6도 중에서는 열선 저항(12) 및 온도 보상 저항(13)을 명시하기 위해 보호 커버(14)를 떼어낸 상태로 도시하고 있다.Reference numeral 14 denotes a protective cover mounted on the detection holder 6 in order to protect the hot wire resistance 12 and the temperature compensation resistor 13, which protective cover 14 is formed almost in a shape. After the hot wire resistor 12 and the temperature compensation resistor 13 are mounted on the detection holder 6, as shown by arrows in FIG. 7, the hot wire resistor 12 and the temperature compensation resistor 13 are deposited. At the same time as the protection, the intake air is allowed to flow. In addition, in FIG. 6, the protection cover 14 is shown in the state which removed the protection cover 14 in order to specify the hot wire resistance 12 and the temperature compensation resistance 13. As shown in FIG.

종래 기술에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치(1)은 상술한 바와 같은 구성을 갖는 것으로, 이 흡입 공기 유량 검출 장치(1)은 제9도에 도시하는 바와 같이 케이싱(2)가 양단에 접속된 다른 관부재(15,16)과 함께 흡기 통로를 형성하고, 관부재(16)의 우측은 도시하지 않은 공기 청정기에 접속되어 청정화된 공기(외기)를 관부재(15)의 좌측에 접속되는 실린더 내와, 피스톤(어디에도 도시하지 않음)의 왕복 동작에 따라 화살표 A 방향으로 흡입시키도록 되어 있다.The intake air flow rate detection device 1 according to the prior art has a configuration as described above, and the intake air flow rate detection device 1 has another structure in which the casing 2 is connected to both ends as shown in FIG. An intake passage is formed together with the tubular members 15 and 16, and the right side of the tubular member 16 is connected to an air cleaner (not shown) to clean air (outside air) in a cylinder connected to the left side of the tubular member 15. And suction in the direction of arrow A in accordance with the reciprocating operation of the piston (not shown anywhere).

여기에서, 상기 열선 저항(12)는 케이싱(2)의 중심축 상에 배치되고, 이 중심축 상을 통하는 공기의 유속 V1 또는 V2등을 검지함으로써, 도시하지 않은 제어유닛 등에서 평균 유속을 연산시켜 평균 유속 V0과 단면적 S로부터 유량 Q를 구하는 하기의 식,Here, the hot wire resistance 12 is disposed on the central axis of the casing 2, and the average flow velocity is calculated by a control unit (not shown) by detecting the flow velocity V1 or V2 of the air passing through the central axis. The following formula for calculating the flow rate Q from the average flow rate V0 and the cross-sectional area S,

[식 1][Equation 1]

Q = S × V0Q = S × V0

로부터 흡입 공기 유량을 검출하도록 되어 있다.Intake air flow rate is detected from the

즉, 케이싱(2) 및 관부재(15,16) 등으로 이루어지는 흡기 통로는 직선상으로 신장하고 있기 때문에, 내부를 유통하는 흡입 공기 흐름은 흡기 통로의 중심축에 대해 대칭이 되고, 그 유속 분포는 제9도에 있어서 2점 쇄선으로 예시하는 바와 같이 지연될 때에는 유속 분포 F1이 되고, 빨라지면 유속 분포 F2로 된다. 그리고, 이 열선 저항(12)는 흡입 공기의 유속 V1, V2 등이 빨라지는 만큼 냉각되어 저항치가 변화하기 때문에, 예를 들면 유속 분포 F1, F2 중 중심축 상을 통과하는 유속 V1, V2 를 상기 저항치의 변화로서 검지하고, 이 유속 V1, V2 로부터 유속 분포 F1, F2의 평균 유속을 연산시킴으로써, 흡입 공기 유량을 검출하도록 되어 있다.That is, since the intake passages made of the casing 2, the pipe members 15, 16, and the like extend in a straight line, the intake air flow circulating therein becomes symmetrical with respect to the central axis of the intake passage, and the flow velocity distribution thereof. As shown by the dashed-dotted line in FIG. 9, when it becomes delayed, it becomes flow velocity distribution F1, and if it becomes early, it becomes flow velocity distribution F2. Since the hot wire resistance 12 is cooled as the flow rates V1 and V2 of the intake air become faster, and the resistance value changes, for example, the flow rates V1 and V2 passing through the center axis among the flow rate distributions F1 and F2 are described above. It detects as a change in resistance value, and calculates the average flow velocity of flow velocity distribution F1, F2 from this flow velocity V1, V2, and detects intake air flow volume.

그런데, 상술한 종래 기술에서는 열선 저항(12)가 흡입 공기의 유속 V1, V2 등에 기초하여 냉각될 때의 저항치의 변화에 따라 흡입 공기 유량을 검출하고 있지만, 흡입 공기는 항상 제9도 중의 유속 분포 F1, F2와 같이 흡기 통로 내를 중심축에 대해 대칭인 유속 분포로 흐르는 것으로는 한정하지 안ㄶ고, 흡기 통로의 레이아웃 등에 의해 유속 분포 F3과 같이 치우친 흐름(이하, 「편류」라함)으로 되는 경우가 있고, 이 경우에는 흡기 통로 내의 유속 분포가 흐트러져 열선 저항(12)에 의한 검출의 오차가 커져버린다는 문제가 있다.By the way, in the above-described prior art, the intake air flow rate is detected in accordance with the change in the resistance value when the heating wire resistance 12 is cooled based on the intake air flow rates V1, V2 and the like, but the intake air always distributes the flow rate in FIG. It is not limited to flow in the intake passage in a flow velocity symmetrical with respect to the central axis as in F1 and F2, and is inclined like a flow rate distribution F3 due to the layout of the intake passage (hereinafter referred to as "drift"). In this case, there is a problem that the distribution of the flow velocity in the intake passage is disturbed and the error of detection by the hot wire resistance 12 is increased.

또, 흡기 통로 내를 유통하는 흡입 공기는 다기통의 실린더 내에서 각 피스톤이 왕복 동작하는 함에 따라 각 흡기 밸브(도시하지 않음)가 열렸을 때에 각 실린더 안으로도 흡입되기 때문에, 흡입 공기는 흡기 통로 내에서 맥동하게 되고, 예를 들면 열선 저항(12)의 위치에서의 유속 V는 엔진의 배기 밸브(도시하지 않음)와 흡기 밸브와의 오버랩에 의해 배기 밸브를 닫기 전에 흡기 밸브가 열려 배기의 일부가 흡기 밸브로부터 흡기 통로 내로 환류하는 경우가 있다.In addition, the intake air circulating in the intake passage is also sucked into each cylinder when each intake valve (not shown) is opened as each piston reciprocates in the cylinder of the multi-cylinder, so that the intake air is in the intake passage. At the position of the heating wire resistance 12, the intake valve opens before closing the exhaust valve due to the overlap of the engine's exhaust valve (not shown) and the intake valve. It may return to the intake passage from the intake valve.

또, 흡기 행정이 종료하고 압축 행정이 시작되어도 흡기 밸브가 아직 완전히 닫히지 않고, 일단 실린더 내에 흡입된 흡기의 일부가 흡기 밸브를 통해 제6도, 제11도 중에 도시하는 바와 같은 화살표 B 방향으로 역류하는 경우가 있고, 이 때의 유속 V는 특성 18의 부분(18A,18B,…)과 같이 일시적으로 마이너스로 되고, 흡입 공기는 흡기 통로 내에서 제10도 중에 유속 분포 F4로 표시하는 바와 같이 역방향으로 흘러 버리는 경우가 있다.In addition, even if the intake stroke ends and the compression stroke starts, the intake valve is not completely closed yet, and part of the intake air once sucked into the cylinder flows back through the intake valve in the direction of arrow B as shown in FIGS. 6 and 11. In this case, the flow rate V at this time is temporarily negative as in the portions 18A, 18B, ... of characteristic 18, and the intake air is reversed as indicated by the flow rate distribution F4 in FIG. 10 in the intake passage. It may flow down.

이 때문에, 열선 저항(12)는 엔진의 실린더측과 순방향으로 흐르는 흡입 공기 흐름에 의해 냉각됨과 동시에, 제10도 중에 유속 V3으로서 표시하는 역방향을 공기 흐름에 의해서도 냉각되어 버리고, 이 역방향을 공기 흐름을 흡입 공기 유량에 중복하여 산입함으로써, 흡입 공기 유량의 검출 신호 q는 제12도 중에 예시하는 특성 19의 부분(19A,19B)와 같이 여분으로 검출하게 되어, 검출 정밀도가 저하하여 버린다는 문제가 있다.For this reason, the hot wire resistance 12 is cooled by the intake air flow flowing in the forward direction with the cylinder side of the engine, and the reverse direction indicated by the flow rate V3 in FIG. 10 is also cooled by the air flow. Is added redundantly to the intake air flow rate, the detection signal q of the intake air flow rate is redundantly detected like the portions 19A and 19B of characteristic 19 illustrated in FIG. 12, and the problem that detection accuracy is lowered. have.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 감안하여 행해진 것으로, 본 발명은 배기의 환류 등에 의해 흡기 통로 내에 편류나 역방향의 공기 흐름 등이 발생한 경우라도 검출 소자로부터의 검출 신호를 보정할 수 있고, 유량의 검출 정밀도를 향상할 수 있도록 한 흡입 공기 유량 검출 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the present invention can correct a detection signal from a detection element even when drift or reverse air flow occurs in the intake passage due to reflux of the exhaust, or the like. It is an object of the present invention to provide an intake air flow rate detection device capable of improving detection accuracy.

상기 과제를 해결하기 위하여, 청구항 1에 의한 발명에서는 흡기 통로의 도중에 설치되는 통 형상의 케이싱과, 이 케이싱 내에 설치된 흡입 공기 유량의 검출 소자와, 흡입 공기의 흐름 방향에 대해 상기 검출 소자의 전후로 이격하여 상기 케이싱 내에 설치되고, 상기 흡입 공기의 흐름에 의한 온도 변화를 검출하는 제1 및 제2감온체와, 상기 각 제1 및 제2감온체와는 다른 방향으로 상기 검출 소자로부터 이격하여 상기 케이싱 내에 설치되어, 상기 흡입 공기의 흐름에 의한 온도 변화를 검출하는 제3 및 제4감온체로 이루어지는 구성을 채용하고 있다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, in invention of Claim 1, the cylindrical casing provided in the middle of an intake path, the detection element of the intake air flow volume provided in this casing, and spaced apart back and front of the said detection element with respect to the flow direction of intake air. And the first and second thermosensitive bodies which are installed in the casing and detect the temperature change due to the flow of intake air, and are spaced apart from the detection element in a direction different from the first and second thermosensitive bodies respectively. It is provided in the inside, and the structure which consists of the 3rd and 4th thermosensitive bodies which detect the temperature change by the said intake air flow is employ | adopted.

또, 청구항 2에 의한 발명에서는 상기 제1 및 제2감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 흡입 공기의 흐름 방향이 순방향인지 역방향인지를 판정하는 흐름 방향 판정 수단과, 상기 제3 및 제4감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 흡입 공기의 흐름이 편류 상태로 되어 있는 지 여부를 판정하는 편류 판정 수단을 구비하여 이루어지는 구성을 채용하고 있다.In the invention according to claim 2, flow direction determining means for determining whether the flow direction of the intake air is in the forward direction or the reverse direction on the basis of the detection signals from the first and second temperature sensing bodies, and the third and fourth temperature reductions. On the basis of the detection signal from the sieve, a configuration is provided that includes the deflection determination means for determining whether the flow of the intake air is in the deflection state.

그리고, 청구항 3에 의한 발명에서는 상기 흐름 방향 판정 수단에 의해 흡입 공기의 흐름 방향이 역방향이라고 판정하였을 때에 상기 검출 소자에 의한 흡입 공기 유량의 검출 동작을 일시적으로 정지시키는 검출 동작 정지 수단을 구비하여 이루어지는 구성을 채용하고 있다.In addition, the invention according to claim 3 includes detection operation stop means for temporarily stopping the detection operation of the intake air flow rate by the detection element when the flow direction determination means determines that the intake air flow direction is in the reverse direction. We adopt constitution.

또, 청구항 4에 의한 발명에서는 상기 흐름 방향 검출 수단에 의해 역방향이라고 판정될 때에 상기 제1 및 제2감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 검출 소자에 의한 흡입 공기 유량의 유량 검출값을 보정하는 역류 보정 수단을 구비하여 이루어지는 구성을 채용하고 있다.In the invention according to claim 4, the flow rate detection value of the intake air flow rate by the detection element is corrected on the basis of the detection signals from the first and second thermosensitive members when determined by the flow direction detection means in the reverse direction. The structure which comprises a backflow correction means is employ | adopted.

또, 청구항 5에 의한 발명에서는 상기 편류 판정 수단에 의해 흡입 공기의 흐름이 편류 상태라고 판정하였을 때에 상기 제3 및 제4감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 검출 소자에 의한 유량 검출값을 보정하는 편류 보정 수단을 구비하여 이루어지는 구성을 채용하고 있다.In the invention according to claim 5, the flow rate detection value by the detection element is corrected on the basis of the detection signals from the third and fourth thermal elements when the flow of intake air is determined to be in the state of drift by the drift determination means. The structure which comprises the drift correction means mentioned above is employ | adopted.

상기 구성에 의해, 흡입 공기가 순방향일 때에는 검출 소자의 앞측(상류측)에 위치하는 감온체가 뒷측(하류측)의 감온체보다도 크게 냉각되기 때문에, 제1 및 제2감온체 중, 흡기 통로의 상류측에 있는 감온체가 하류측의 감온체보다도 낮은 온도가 되는 경우에는 공기의 흐름이 순방향이라고 판정할 수 있고, 하류측의 감온체가 상류측의 감온체보다 온도가 낮은 경우에는 공기의 흐름이 역방향이라고 판정할 수 있다. 또, 제3, 제4 각 감온체의 온도를 비교함으로써, 흡입 공기의 편류의 유무를 검출할 수 있다.According to the above configuration, when the intake air is in the forward direction, the thermosensitive member located at the front side (upstream side) of the detection element is cooled more than the thermosensitive member at the rear side (downstream side). If the temperature sensitive element on the upstream side is lower than the temperature sensitive element on the downstream side, it can be determined that the flow of air is forward. If the temperature sensitive element on the downstream side is lower than the temperature sensitive element on the upstream side, the flow of air reverses. Can be determined. Moreover, the presence or absence of the drift of intake air can be detected by comparing the temperature of each 3rd and 4th thermosensitive body.

그리고, 청구항 3의 발명과 같이 흡입 공기의 흐름 방향이 역방향이라고 판정하였을 때에 검출 동작 정지 수단에서 흡입 공기 유량의 검출 동작을 일시적으로 정지시킴으로써, 흡입 공기 중의 역방향의 유량을 흡입 공기향에 중복하여 산입하는 것을 방지할 수 있다.Then, when it is determined that the inflow direction of the intake air is in the reverse direction as in the invention of claim 3, the detection operation stop means temporarily stops the detection operation of the intake air flow rate so that the reverse flow rate in the intake air is overlapped with the intake air direction. Can be prevented.

또, 청구항 5의 발명에 의하면, 흡입 공기의 흐름에 편이가 있는 경우에는 편류 보정 수단에 의해 흡입 공기량의 유량 검출치를 편류 상태에 따라 보정할 수 있다.According to the invention of claim 5, when there is a deviation in the flow of the intake air, the flow rate correction value of the intake air amount can be corrected according to the drift state by the drift correction means.

이하, 본 발명의 실시예를 제1도 내지 제5도에 기초하여 설명한다. 또한, 실시예에서는 상술한 종래 기술과 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략하는 것으로 한다.Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, in the Example, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the prior art mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.

먼저, 제1도 내지 제4도는 제1실시예를 도시하고 있다.First, Figs. 1 to 4 show the first embodiment.

도면 중, 참조 번호(31)은 본 실시예에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치를 표시하고, 이 흡입 공기 유량 검출 장치(31)은 상술한 종래 기술에 의한 것과 거의 동일하게, 통 형상의 케이싱(32)와, 이 케이싱(32)의 중심부에 검출 소자로서의 열선 저항(12)가 위치하도록 케이싱(32)에 설치된 유량계 본체(3)으로 대략 구성되어 있는 것, 이 케이싱(32)에는 후술한 감온체(33,34,35,36)이 열선 저항(12)를 중심으로 한 가상원 C의 주위에 등간격을 두고 동심원 형상으로 배치되어 있다. 그리고, 이 케이싱(32)은 도면의 좌,우 양단측에 설치되는 통체(어디에도 도시하지 않음)에 접속되어 흡기 통로의 일부를 구성하고, 이 케이싱(32)의 좌측에서 우측을 향해 화살표 A 방향(순방향)으로 흡입 공기가 유통하도록 되어 있다.In the drawing, reference numeral 31 denotes an intake air flow rate detection device according to the present embodiment, and this intake air flow rate detection device 31 is substantially the same as that according to the conventional art described above, and has a cylindrical casing 32. ) And a flowmeter body 3 provided in the casing 32 so that the hot wire resistance 12 as a detection element is located at the center of the casing 32. The casing 32 has a thermosensitive member described later. (33, 34, 35, 36) are arranged concentrically around the imaginary circle C centered on the hot wire resistance 12 at equal intervals. And this casing 32 is connected to the cylinder (not shown anywhere) provided in the left and right end sides of a figure, and comprises a part of intake passage, arrow A direction from the left side of this casing 32 to the right side. Intake air flows in (forward direction).

참조 번호(33)은 흡입 공기의 흐름 방향에 대해 열선 저항(12)의 앞측(상류측)에 설치된 제1감온체, 참조 번호(34)는 유량계 본체(3)의 열선 저항(12)를 끼운 이 감온체(33)에서 우측(하류측)으로 이간한 제2감온체를 표시하고, 이 감온체(33,34)는 예를 들면, 백금선 등으로 이루어지는 발열식 저항기 등이 이용되어 제3도에 도시하는 바와 같이 후술하는 제어 유닛(37)의 입력측에 접속되어 있다. 그리고, 이 각 감온체(33,34)는 외부로부터 전압을 인가함으로써 소정 온도로 발열하고, 케이싱(32) 내의 공기 흐름으로 냉각됨에 따라 저항치가 변화하고, 이 흡입 공기의 흐름에 의한 온도 변화를 저항치의 변화로서 후술하는 제어 유닛(37)을 향해 각각의 온도에 대응한 출력 Ta, Tb를 출력한다. 여기에서, 흡입 공기가 순방향으로 흐르고 있을 때에는 출력 Ta가 출력 Tb보다도 커지고, 흡입 공기에 역방향의 흐름이 발생하면 이 관계가 반전하여 출력 Ta가 출력 Tb보다도 작아진다.Reference numeral 33 denotes a first thermostat installed on the front side (upstream side) of the heating wire resistance 12 with respect to the flow direction of the intake air, and reference numeral 34 denotes the heating wire resistance 12 of the flowmeter body 3. A second thermosensitive member spaced apart from the thermosensitive member 33 to the right side (downstream side) is displayed, and the thermosensitive members 33 and 34 are formed of, for example, a heat generating resistor made of platinum wire or the like. As shown in Fig. 6, the control unit 37 is connected to an input side of the control unit 37 described later. Each of the thermosensitive members 33 and 34 generates heat to a predetermined temperature by applying a voltage from the outside, and the resistance value changes as it cools down with the air flow in the casing 32, thereby changing the temperature change caused by the flow of the intake air. As a change in the resistance value, outputs Ta and Tb corresponding to respective temperatures are output toward the control unit 37 described later. Here, when intake air flows in the forward direction, the output Ta becomes larger than the output Tb, and when a reverse flow occurs in the intake air, this relationship is reversed and the output Ta becomes smaller than the output Tb.

참조 번호(35,36)은 상기 열선 저항(12)를 상하로 끼우도록 서로 이격하여 케이싱(32)에 설치된 제3, 제4감온체를 표시하고, 이 각 감온체(35,36)은 상기 각 감온체(33,34)와 동일한 발열식 저항기 등이 이용되고, 제3도에 도시하는 바와 같이 제어 유닛(37)의 입력측에 접속되어 있다. 그리고, 이 각 감온체(35,36)은 주위를 흐르는 공기 흐름에 따라 변화하는 온도를 저항치의 변화로서 검출하고, 제어 유닛(37)을 향해 각각의 온도에 대응한 출력 Tc, Td를 출력한다. 여기에서, 편류가 발생하지 않은 경우에는 출력 Tc와 출력 Td가 동일하게 되고, 편류가 발생하면 출력 Tc와 출력 Td 사이에 차가 발생하게 되어 있다.Reference numerals 35 and 36 denote the third and fourth thermal elements installed on the casing 32 by being spaced apart from each other so as to sandwich the heating wire resistors 12 up and down, and each of the thermal elements 35 and 36 is described above. The same heat generating resistors as those of the respective thermosensitive members 33 and 34 are used, and are connected to the input side of the control unit 37 as shown in FIG. Each of the thermosensitive members 35 and 36 detects a temperature changing according to the flow of air flowing around, as a change in resistance value, and outputs outputs Tc and Td corresponding to the respective temperatures toward the control unit 37. . Here, when no drift occurs, the output Tc and the output Td become the same, and when the drift occurs, a difference occurs between the output Tc and the output Td.

참조 번호(37)은 마이크로 컴퓨터 등에 의해 구성된 제어 유닛을 표시하고, 이 제어 유닛(37)의 입력측에는 열선 저항(12), 상기 각 감온체(33,34,35,36)이 접속되어 있다 그리고, 이 제어 유닛(37)은 그 ROM 등의 기억 장치 내에 제4도에 도시하는 프로그램을 격납하고, 흡기 통로 내에 편류가 발생한 경우나 엔진의 고부하 영역 등에서 배기의 환류나 맥동 등에 의해 흡기 통로 내에 역방향을 공기 흐름이 발생하였을 때에 열선 저항(12)로부터의 유량 검출치로서 검출 신호 q를 보정값 q'로(연산)처리하는 것이다.Reference numeral 37 denotes a control unit constituted by a microcomputer or the like, on which the heating wire resistor 12 and the respective thermosensitive members 33, 34, 35, 36 are connected to an input side of the control unit 37, The control unit 37 stores the program shown in FIG. 4 in a storage device such as a ROM, and moves backward in the intake passage in the case where drift occurs in the intake passage or by reflux of the exhaust or pulsation in the high load region of the engine. When the air flow is generated, the detection signal q is processed to the correction value q '(calculated) as the flow rate detection value from the heat ray resistance 12.

참조 번호(38)은 상기 제어 유닉(37)의 출력측에 접속하여 설치된 분사 밸브를 표시하고, 이 분사 밸브(38)은 제어 유닛(37)에 의해 산출된 흡입 공기 유량에 대응하는 양의 연료를 엔진 내를 향해 분사하도록 되어 있다.Reference numeral 38 denotes an injection valve installed in connection with the output side of the control unit 37, which injects an amount of fuel corresponding to the intake air flow rate calculated by the control unit 37. It is intended to inject into the engine.

본 실시예에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 것으로, 열선 저항(12)에서 검지한 유속 V에 기초하여 흡입 공기 유량을 검출하는 기본적인 검출 동작에 대해서는 종래 기술에 의한 것과 특별한 차이는 없다.The intake air flow rate detection device according to the present embodiment has the configuration as described above, and the basic detection operation for detecting the intake air flow rate based on the flow rate V detected by the heating wire resistance 12 is special and that of the prior art. There is no difference.

그래서, 제어 유닛(37)에 의한 흡입 공기 유량의 검출 처리 동작에 대해 제4도를 참조하면서 설명한다.Therefore, the detection processing operation of the intake air flow rate by the control unit 37 will be described with reference to FIG. 4.

먼저, 제4도 중에 도시하는 프로그램에서 처리 동작을 개시시키면, 스텝 1에서는 제1감온체(33)으로부터 판독한 출력 Ta와 제2감온체(34)로부터 판독한 출력 Tb를 비교하여 출력 Ta가 출력 Tb보다도 큰지 여부를 판정하고, 「YES」라고 판정하였을 때에는 공기 흐름은 순방향(화살표 A 방향)이라고 판정할 수 있기 때문에, 스텝 2로 이동한다.First, when the processing operation is started in the program shown in FIG. 4, in step 1, the output Ta is compared by comparing the output Ta read from the first thermosensitive member 33 with the output Tb read from the second thermosensitive member 34. It is determined whether or not larger than the output Tb, and when it is determined as "YES", the air flow can be determined as the forward direction (arrow A direction).

그리고, 스텝 2에서는 제3감온체(35)의 출력 Tc와 제4감온체(36)의 출력 Td가 동일한지 여부를 판정하고, 「YES」라고 판정한 경우는 스텝 3으로 이동한다. 여기에서, 출력 Tc와 출력 Td가 동일할 때에는 케이싱(32) 내의 흡입 공기 흐름에 편류가 발생하지 않는 경우이기 때문에, 스텝 3에서는 열선 저항(12)의 검출 신호 q를 그대로 보정값 q'에In step 2, it is determined whether the output Tc of the third thermosensitive member 35 and the output Td of the fourth thermosensitive member 36 are the same, and if it is determined as "YES", the control proceeds to step 3. Here, when the output Tc and the output Td are the same, since the drift does not occur in the intake air flow in the casing 32, in step 3, the detection signal q of the hot wire resistance 12 is directly applied to the correction value q '.

[식 2][Equation 2]

q' = qq '= q

로서 대입하고, 편류 보정을 행하지 않고 스텝 4로 이동한다. 스텝 4에스는 보정값 q'를 단위 시간마다 가산하여 실제의 흡입 공기량에 대응하는 유량 Q를 구하고 스텝 5로 이동하여 리턴하고, 그 후는 다시 스텝 1 이후의 처리를 반복한다.As shown in Fig. 2, the process proceeds to Step 4 without performing the drift correction. Step 4S adds the correction value q 'every unit time to find the flow rate Q corresponding to the actual amount of intake air, and moves to Step 5 to return. After that, the process after Step 1 is repeated again.

한편, 상기 스텝 1에서 「NO」라고 판정하였을 때에는 케이싱(32) 내의 흡입 공기에 역류가 발생하고 있는 경우이기 때문에, 스텝 6으로 이행하여 열선 저항(12)로부터의 유량의 검출 동작(판독 동작)을 일시 정지한다. 그리고, 이 때의 검출 신호 q를 보정값 q'에On the other hand, when it is determined as "NO" in the step 1, since backflow is occurring in the intake air in the casing 32, the flow advances to step 6 to detect the flow rate from the hot wire resistance 12 (reading operation). Pause. And the detection signal q at this time is made into the correction value q '.

[식 3][Equation 3]

q' = 0q '= 0

로서 판독하고, 스텝 4로 이동한다. 이에 따라, 역방향을 유량을 흡입 공기량에 중복하여 산입하는 것을 방지할 수 있다.Is read and the process moves to step 4. As a result, it is possible to prevent the flow rate from being overlapped with the intake air amount in the reverse direction.

또, 스텝 2에서 「NO」라고 판정했을 때에는 케이싱(2) 내의 흡입 공기에 편류가 발생하고 있는 경우이기 때문에, 열선 저항(12)로부터의 검출 신호 q를 제3감온체(35)로부터의 출력 Tc와 제4감온체(36)으로부터의 출력 Td에 기초하여In addition, when it determines with "NO" in step 2, since it is a case where drift has generate | occur | produced in the intake air in the casing 2, the detection signal q from the heat ray resistance 12 is output from the 3rd thermosensitive body 35. In addition, in FIG. Based on Tc and the output Td from the fourth thermostat 36

[식 4][Equation 4]

q' = F(q,c,d)q '= F (q, c, d)

이 연산을 행하여 보정값 q'를 구한다. 여기에서, 식 4의 연산식은 예를 들면 실측에 의한 흡입 공기 유량과 검출 신호 q, 출력 Tc, Td의 관계를 조사하여 작성된 보정 맵(도시하지 않음) 등에 의해 결정된다.This calculation is performed to find the correction value q '. Here, the calculation formula of Equation 4 is determined by, for example, a correction map (not shown) created by examining the relationship between the measured intake air flow rate and the detection signal q, the output Tc, and Td.

이렇게 해서, 본 실시예에 의하면, 케이싱(32) 내에서 흡입 공기가 역류하고, 열선 저항(12)가 역류한 흡입 공기에 의해 다시 냉각되어도 흡입 공기 유량의 검출 동작을 일시적으로 정지시킴으로써, 역류한 공기량을 흡입 공기 유량에 중복 산입하는 것을 방지할 수 있음과 동시에, 공기 흐름이 편류 상태로 된 경우에서도 편류 보정을 행함으로써 실제의 유량에 대응한 흡입 공기량을 검출할 수 있어 흡입 공기 유량의 검출 정밀도를 확실하게 향상시킬 수 있다.In this way, according to this embodiment, even if the intake air flows back in the casing 32 and is cooled again by the intake air in which the heating wire resistance 12 flows back, the detection operation of the intake air flow rate is temporarily stopped to thereby reverse the flow. It is possible to prevent double counting of the air volume into the intake air flow rate, and also to perform inflection correction even when the air flow becomes the drift state so that the intake air amount corresponding to the actual flow rate can be detected. Can be surely improved.

또, 상기 제1실시예에서는 제4도에 도시하는 프로그램 중, 스텝 1이 본 발명의 구성 요건인 흐름 방향 판정 수단의 구체예를 나타내고, 스텝 2가 편류 판정 수단의 구체예를 표시하며, 스텝 6이 검출 동작 정지 수단의 구체예를 표시하고, 스텝 7이 편류 보정 수단의 구체예를 나타내고 있다.In the first embodiment, among the programs shown in FIG. 4, Step 1 shows a specific example of the flow direction determining means which is a constituent requirement of the present invention, and Step 2 shows a specific example of the drift determining means. 6 shows a specific example of the detection operation stopping means, and step 7 shows a specific example of the drift correction means.

다음에, 제5도는 본 발명의 제2실시예를 도시하고, 본 실시예의 특징은 역류 판정 수단의 후단에 편류 보정 수단을 서치한 것이다. 또, 본 실시예에세는 상술한 제1실시예와 동일한 구성 요소에 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략하는 것으로 하고, 본 실시예에 의한 흡입 공기 유량 검출 장치와 상기 제1실시예와의 상위점은 제어 유닛에 격납한 프로그램에 있기 때문에, 여기에서는 제어 유닛에 의한 흡입 공기 유량의 검출 처리 동작에 대해 제5도를 참조하면서 설명한다.Next, Fig. 5 shows a second embodiment of the present invention, which is characterized by searching for the drift correction means at the rear end of the reverse flow determining means. In the present embodiment, the same components as in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted, and the difference between the intake air flow rate detection device according to the present embodiment and the first embodiment is different. Since is in the program stored in the control unit, the operation of detecting the intake air flow rate by the control unit will be described here with reference to FIG.

먼저, 처리 동작을 개시시켜, 스텝 11에서는 제1감온체(33)으로부터 판독한 출력 Ta와 제2감온체(34)로부터 판독한 출력 Tb를 비교하여 출력 Ta가 출력 Tb보다도 높은지 여부를 판정하고, 「YES」라고 판정하였을 때에는 스텝 12로 이행한다.First, the processing operation is started, and in step 11, the output Ta read out from the first thermosensitive member 33 is compared with the output Tb read out from the second thermosensitive member 34 to determine whether the output Ta is higher than the output Tb. If it is determined that "YES", the process proceeds to Step 12.

스텝 12에서는 제3감온체(35)로부터 판독한 출력 Tc와 제4감온체(36)으로부터 판독한 출력 Td를 비교하여, 「YES」라고 판정한 경우는 스텝 13으로 이동하고, 스텝 13에서 열선 저항(12)의 검출 신호 q 를 그대로 보정값 q'로서 스텝 14로 이동한다. 그리고, 스텝 14에서는 보정값 q'를 단위 시간마다 가산하여 유량 Q를 구하여 스텝 15로 이동하여 리턴하고 스텝 11 이후의 처리를 반복한다.In step 12, the output Tc read out from the third thermosensitive member 35 is compared with the output Td read out from the fourth thermosensitive member 36, and when it determines with "YES", it moves to step 13, and it heats in step 13 The detection signal q of the resistor 12 is moved to step 14 as a correction value q 'as it is. In step 14, the correction value q 'is added for each unit of time, the flow rate Q is obtained, the flow proceeds to step 15, and the processing subsequent to step 11 is repeated.

한편, 스텝 12에서 「NO」라고 판정하였을 때는 스텝 16으로 이행하고, 상기 제1실시예에서 기술한 식 4에 의한 것과 동일한 편류 보정을 행하여 스텝 14로 이행한다.On the other hand, when it determines with "NO" in step 12, it progresses to step 16 and performs the same drift correction as the thing by Formula 4 described in the said 1st Example, and it moves to step 14.

또, 스텝 11에서 「NO」라고 판정하였을 때에는 스텝 17로 이동하여 출력 Tc와 출력 Td가 동일한지 여부를 판정한다. 그리고, 스텝 17에서, 「YES」로 판정한 경우에는 케이싱(32) 내를 화살표 C 방향과는 역방향으로 흐르는 공기 흐름(역류)으로 편류가 발생하지 않는 상태이기 때문에, 케이싱(32) 내의 흡입 공기의 흐름은 동일하기 때문에, 열선 저항(12)의 검출 신호 q의 부호를 반전시켜In addition, when it determines with "NO" in step 11, it moves to step 17 and determines whether the output Tc and the output Td are the same. And in step 17, when it determines with "YES", since it is a state which the deflection does not generate | occur | produce in the air flow (backflow) which flows in the casing 32 in the opposite direction to the arrow C direction, intake air in the casing 32 Since the flows are the same, the sign of the detection signal q of the heating wire resistor 12 is reversed.

[식 5][Equation 5]

q' = -qq '= -q

인 보정값 q'의 연산을 행하여 스텝 14로 이동한다. 이에 따라, 열선 저항(12)가 역방향인 공기 흐름에 의해 냉각되어 중복 산입된 흡입 공기 유량으로부터 중복분을 제할 수 있고, 흡입 공기 유량의 검출 오차를 작게 하여 정밀도를 향상시킬 수 있다.The calculation of the phosphorus correction value q 'is performed, and it moves to step 14. Thereby, redundancy can be subtracted from the intake air flow rate which was cooled by the air stream in which the hot wire resistance 12 was reversed, and double-added, and the detection error of the intake air flow rate can be made small, and the precision can be improved.

또, 스텝 17에서 「NO」라고 판정한 경우에는 역방향의 공기 흐름에 편류가 발생하고, 편류 보정을 행하지 않는 한, 역류에 의한 유량을 정확하게 검출하지 않기 때문에 스텝 19로 이행하고,In the case where it is determined as "NO" in step 17, the flow is reversed in the reverse air flow, and unless the flow rate correction is performed, the flow rate due to the reverse flow is not detected accurately.

[식 6][Equation 6]

q' = -f(q,c,d)q '= -f (q, c, d)

인 보정 연산을 행하여 스텝 14의 처리를 전술한 바와 같이 행한다.The phosphorus correction operation is performed to perform the process of Step 14 as described above.

여기에서, 이 식 6의 연산식도 전술한 식 4의 연산식과 마찬가지로 예를 들면 실측에 의한 흡입 공기 유량과 검출 신호 q, 출력 Tc, Td의 관계를 조사하여 작성된 보정 맵(도시하지 않음) 등에 의해 결정된다.Here, the expression of the expression 6 is similar to the expression of the expression 4 described above, for example, by a correction map (not shown) created by examining the relationship between the measured intake air flow rate and the detection signal q, the output Tc, and Td. Is determined.

이렇게 해서, 이상과 같이 구성되는 본 실시예에 의해서도 상기 제1실시예와 거의 동일한 작용 효과가 얻어지지만, 특히 본 실시예에서는 상기 스텝 18의 처리로 역류 보정을 행하고, 스텝 19에서는 역류에 대한 편류 보정을 행하도록 했기 때문에, 흡입 공기 중에 역류가 발생한 경우라도 역류 보정을 행함으로써, 유량의 검출 신호 q를 상기 식 5와 같이 보정할 수 있음과 동시에, 편류가 발생해도 역방향의 공기 흐름을 편류 보정 수단에 의해 보정할 수 있어 흡입 공기 유량의 검출 정밀도를 대폭 향상시킬 수 있다.In this way, the present embodiment configured as described above also obtains almost the same operational effects as the first embodiment. However, in the present embodiment, backflow correction is performed by the process of step 18, and in step 19, the backflow is reversed. Since the correction is performed, even if a reverse flow occurs in the intake air, the reverse flow correction can be performed to correct the detection signal q of the flow rate as shown in Equation 5 above, and at the same time, the flow of air reverse in the reverse direction is corrected even if the deflection occurs. It can correct by means, and the detection accuracy of intake air flow volume can be improved significantly.

또, 상기 제2실시예에서는 제5도에 도시하는 프로그램 중, 스텝 11이 본 발명의 구성 요건인 흐름 방향 판정 수단의 구체예를 도시하고, 스텝 12, 17이 편류 판정 수단의 구체예를 나타내며, 스텝 16, 19가 편류 보정 수단의 구체예를 나타내고 있다.In the second embodiment, among the programs shown in FIG. 5, Step 11 shows a specific example of the flow direction determining means, which is a constituent requirement of the present invention, and Steps 12 and 17 show a specific example of the deflection determining means. 16 and 19 show specific examples of the drift correction means.

또, 상기 각 실시예에서는 제1~제4감온체(33,34,35,36)을 열선 저항(12)를 중심으로 한 가상원 C의 주위에 등간격으로 4개 설치한 것으로 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니고, 예를 들면 가상원 C상에 등간격을 두고 6개 또는 8개의 감온체를 설치해도 좋고, 또는 제1, 제2감온체(33,34)를 가상원 C의 내측 또는 외측으로 옮겨놓고, 열선 저항(12)에 대해 가까이 대거나 멀리하기도 하여도 좋다. 또, 다른 감온체(35,36) 등은 열선 저항(12)보다도 전(상류)측 또는 후(하류)측으로 옮겨서 설치해도 좋다. 요지는 케이싱(32)의 지름 방향으로 열선 저항(12)로부터의 거리가 일정하게 되도록 배치하면 좋다.In each of the above embodiments, four first to fourth thermosensitive members 33, 34, 35, and 36 are provided at equal intervals around the virtual circle C centered on the hot wire resistance 12. This invention is not limited to this, For example, you may provide 6 or 8 thermostats on the virtual circle C at equal intervals, or the 1st, 2nd thermostats 33 and 34 may be virtual circles. It may be moved inward or outward of C, and may move closer to or away from the hot wire resistance 12. Moreover, you may transfer other thermosensitive bodies 35 and 36 to the front (upstream) side or the back (downstream) side rather than the heating wire resistance 12, and to install. The gist may be arranged so that the distance from the hot wire resistance 12 is constant in the radial direction of the casing 32.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 흡입 공기 유량 검출 장치는 검출 소자의 전, 후로 이간한 제1 및 제2감온체와, 이 각 제1 및 제2감온체와는 다른 방향으로 상기 검출 소자로부터 이간한 제3 및 제4감온체를 설치함으로써, 제1 및 제2 각 감온체 중 흡기 통로의 상류측에 위치하는 감온체가 하류측의 감온체보다도 낮은 온도가 되는 경우에는 흡입 공기의 흐름이 순방향이라고 판정할 수 있고, 하류측의 감온체가 상류측의 감온체보다도 낮은 온도로 되는 경우에는 흡입 공기의 흐름이 역방향이라고 판정할 수 있다. 그리고, 제3, 제4 각 감온체의 온도를 비교함으로써 흡입 공기의 편류의 유무를 검출할 수 있기 때문에, 흡입 공기의 흐름에 역류나 편류가 있는 경우에는 그 편류 또는 역류분을 보정 연산함으로써, 정확한 흡입 공기량을 검출할 수 있다.As described above, the intake air flow rate detection device according to the present invention separates the first and second thermosensitive bodies spaced apart before and after the detection elements, and in the direction different from the first and second thermosensitive bodies, respectively. By providing the third and fourth thermostats, when the thermostats located upstream of the intake passage among the first and second thermostats have a lower temperature than the thermostats on the downstream side, the flow of intake air is forward. It can be determined, and when the downstream thermosensitive member is at a temperature lower than that of the upstream thermostat, it can be determined that the flow of intake air is in the reverse direction. And since the presence or absence of the drift of intake air can be detected by comparing the temperature of each of the 3rd and 4th thermostats, when there exists a backflow or a drift in the flow of intake air, by correcting and calculating the drift or the backflow component Accurate intake air volume can be detected.

또, 청구항 3의 발명과 같이, 흡입 공기의 흐름 방향이 역방향이라고 판정했을 때에 흡입 공기 유량의 검출 동작을 일시적으로 정지함으로써, 흡입 공기 중의 역방향의 유량을 흡입 공기량에 중복하여 산입하는 것을 방지할 수 있고, 유량 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.In addition, as in the invention of claim 3, when the flow direction of the intake air is determined to be in the reverse direction, the detection operation of the intake air flow rate is temporarily stopped, thereby preventing the flow rate of the reverse direction in the intake air from being overlapped with the intake air amount. And the flow rate detection accuracy can be improved.

또, 청구항 4의 발명과 같이, 흡입 공기의 흐름에 편이가 있는 경우에는 역류 보정 수단으로 역류 보정을 행함으로써, 흡입 공기량의 역류분을 보정할 수 있어 정확한 유량을 항상 검출할 수 있다.In addition, as in the invention of claim 4, when there is a deviation in the flow of intake air, the reverse flow correction is performed by the reverse flow correction means, so that the reverse flow rate of the intake air amount can be corrected, so that the correct flow rate can always be detected.

한편, 청구항 5의 발명과 같이, 흡입 공기의 흐름에 편이가 있는 경우에는 편류 보정 수단으로 편류 보정을 행함으로써, 흡입 공기량의 편류분을 보정할 수 있어 정확한 유량을 항상 검출할 수 있다.On the other hand, as in the invention of claim 5, when there is a deviation in the flow of the intake air, the drift correction is performed by the drift correction means, so that the drift portion of the intake air amount can be corrected and the accurate flow rate can always be detected.

Claims (5)

흡입 통로의 도중에 설치되는 통 형상의 케이싱, 상기 케이싱 내에 설치된 흡입 공기 유량의 검출 소자, 흡입 공기의 흐름 방향에 대해 상기 검출 소자의 전후로 이격되어 상기 케이싱 내에 설치되고, 상기 흡입 공기의 흐름에 의한 온도 변화를 검출하는 제1 및 제2감온체, 및 상기 각 제1 및 제2감온체와는 다른 방향에서 상기 검출 소자로부터 이격되어 상기 케이싱 내에 설치되고, 상기 흡입 공기의 흐름에 의한 온도 변화를 검출하는 제3 및 제4감온체로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 유량 검출 장치.A cylindrical casing provided in the middle of the suction passage, a detection element of the intake air flow rate provided in the casing, spaced in front and rear of the detection element with respect to the flow direction of the intake air, and installed in the casing, and the temperature caused by the flow of the intake air. First and second thermosensitive bodies for detecting a change, and spaced apart from the detection elements in different directions from the respective first and second thermosensitive bodies, and installed in the casing, and detecting a temperature change due to the flow of the intake air An air flow rate detection device comprising: a third and a fourth temperature sensing member. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 흡입 공기의 흐름 방향이 순방향인지 역방향인지를 판정하는 흐름 방향 판정 수단, 및 상기 제3 및 제4감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 흡입 공기의 흐름이 편류 상태로 되어 있는지의 여부를 판정하는 편류 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 흡입 공기 유량 검출 장치.2. The apparatus according to claim 1, further comprising: flow direction determination means for determining whether the flow direction of the intake air is forward or reverse based on detection signals from the first and second thermosensitive bodies, and from the third and fourth thermosensitive bodies. And inflow air determination means for determining whether or not the flow of intake air is in a drift state, based on a detection signal of the intake air flow rate detection device. 제2항에 있어서, 상기 흐름 방향 판정 수단에 의해 흡입 공기의 흐름 방향이 역방향이라고 판정하였을 때에 상기 검출 소자에 의한 흡입 공기 유량의 검출 동작을 일시적으로 정지시키는 검출 동작 정지 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 흡입 공기 유량 검출 장치.A detection operation stop means for temporarily stopping the detection operation of the intake air flow rate by the detection element when the flow direction determination means determines that the flow direction of the intake air is in the reverse direction. Suction air flow rate detection device. 제2항에 있어서, 상기 흐름 방향 검출 수단에 의해 역방향이라고 판정되었을 때에 상기 제1 및 제2감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 검출 소자에 의한 흡입 공기 유량의 유량 검출값을 보정하는 역류 보정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 유량 검출 장치.The reverse flow correction according to claim 2, wherein the flow rate correction value corrects a flow rate detection value of the intake air flow rate by the detection element on the basis of detection signals from the first and second thermosensitive bodies when determined by the flow direction detection means in the reverse direction. Air flow rate detection device comprising a means. 제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 편류 판정 수단에 의해 흡입 공기의 흐름이 편류 상태라고 판정하였을 때에 상기 제3 및 제4감온체로부터의 검출 신호에 기초하여 상기 검출 소자에 의한 유량 검출값을 보정하는 편류 보정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 흡입 공기 유량 검출 장치.The detection element according to claim 2, 3, or 4, wherein when the flow of intake air is determined to be in a drift state by the drift determination means, the detection element is applied to the detection element based on detection signals from the third and fourth thermosensitive bodies. And inflow air correction means for correcting the flow rate detection value by the air.
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