JPH0145852B2 - - Google Patents
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- JPH0145852B2 JPH0145852B2 JP57116330A JP11633082A JPH0145852B2 JP H0145852 B2 JPH0145852 B2 JP H0145852B2 JP 57116330 A JP57116330 A JP 57116330A JP 11633082 A JP11633082 A JP 11633082A JP H0145852 B2 JPH0145852 B2 JP H0145852B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/10—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables
- G01P5/12—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables using variation of resistance of a heated conductor
-
- 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
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/688—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow using a particular type of heating, cooling or sensing element
- G01F1/69—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow using a particular type of heating, cooling or sensing element of resistive type
- G01F1/692—Thin-film arrangements
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
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- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、流れる媒体と熱接触した１つあるい
は複数の温度に依存する電気抵抗を有し、電気抵
抗の１つあるいは複数が制御回路によつて加熱さ
れ、１つあるいは複数の加熱された抵抗が電気絶
縁担体上の金属層から成る被膜抵抗である、気体
または液体、例えば内燃機関の吸込空気、の流速
測定装置に関する。
は複数の温度に依存する電気抵抗を有し、電気抵
抗の１つあるいは複数が制御回路によつて加熱さ
れ、１つあるいは複数の加熱された抵抗が電気絶
縁担体上の金属層から成る被膜抵抗である、気体
または液体、例えば内燃機関の吸込空気、の流速
測定装置に関する。
大気を清浄に保つためには、特に自動車の内燃
機関が発生する有害物質を減少させることが必要
である。この目的は就中燃焼過程の改良等によつ
て達成されるが、そのためにはその都度吸い込ま
れる空気量について、できるだけ正確な情報をで
きるだけ小さな時間遅延で得る必要がある。
機関が発生する有害物質を減少させることが必要
である。この目的は就中燃焼過程の改良等によつ
て達成されるが、そのためにはその都度吸い込ま
れる空気量について、できるだけ正確な情報をで
きるだけ小さな時間遅延で得る必要がある。
種々の構造をした熱線風速計が、内燃機関の吸
込空気量の測定のめに既に提案されている。従来
の熱線風速計の重大な欠点は、空気と一諸に塵埃
粒子が吸込まれ加熱された抵抗体に付着し、放熱
の較正特性を変えてしまうことである。
込空気量の測定のめに既に提案されている。従来
の熱線風速計の重大な欠点は、空気と一諸に塵埃
粒子が吸込まれ加熱された抵抗体に付着し、放熱
の較正特性を変えてしまうことである。
ドイツ連邦共和国特許公開第3035769号公報に
より、流体の進行方向と平行に配置さた板状の金
属の被膜抵抗を使用し、低抗の流体が流れ込んで
くる狭い側面を熱絶縁保護層によつて被覆するこ
とが提案されている。この構造により、汚損の影
響を満足な程度にまで抑制することができる。
より、流体の進行方向と平行に配置さた板状の金
属の被膜抵抗を使用し、低抗の流体が流れ込んで
くる狭い側面を熱絶縁保護層によつて被覆するこ
とが提案されている。この構造により、汚損の影
響を満足な程度にまで抑制することができる。
レーザを用いて金属層に切込みをつくる、つま
りミアンダ状電流路を設けることにより、このよ
うな金属の被膜抵抗の電気抵抗を有利に所望の値
に定めることができる。通常の金属被膜抵抗の場
合、ミアンダ状電流路の形状は、単位面積当りの
抵抗が抵抗体の全表面にわたつて、ほぼ一様に分
布するように選択される。
りミアンダ状電流路を設けることにより、このよ
うな金属の被膜抵抗の電気抵抗を有利に所望の値
に定めることができる。通常の金属被膜抵抗の場
合、ミアンダ状電流路の形状は、単位面積当りの
抵抗が抵抗体の全表面にわたつて、ほぼ一様に分
布するように選択される。
しかし、流速が急変した場合、このような金属
被膜抵抗の応答時間は、内燃機関を制御するため
に不可欠な要求を充たすには不充分である。加熱
された金属被膜抵抗を有するこのような風速計の
応答時間は、担体材料が薄ければ薄いほど速くな
る、ということは公知である。しかし、構造上、
加熱される金属被膜抵抗は自己支持でき、機械的
に十分安定でなければならないので、担体材料を
任意に薄くすることは不可能である。
被膜抵抗の応答時間は、内燃機関を制御するため
に不可欠な要求を充たすには不充分である。加熱
された金属被膜抵抗を有するこのような風速計の
応答時間は、担体材料が薄ければ薄いほど速くな
る、ということは公知である。しかし、構造上、
加熱される金属被膜抵抗は自己支持でき、機械的
に十分安定でなければならないので、担体材料を
任意に薄くすることは不可能である。
本発明の基本的課題は、流れる媒体と熱接触し
ている１つ以上の電気抵抗を有し、１つ以上の電
気抵抗が制御回路により加熱され、１つ以上の加
熱された抵抗体が、電気絶縁担体上の薄い金属層
から成る被膜抵抗である、液体または気体、例え
ば内燃機関の吸込空気の流速を測定する装置にお
いて、汚れの影響を満足な程度にまで抑制し、吸
込空気の流速が急変した際の応答時間が可能な限
り短い流速測定装置を提供することである。
ている１つ以上の電気抵抗を有し、１つ以上の電
気抵抗が制御回路により加熱され、１つ以上の加
熱された抵抗体が、電気絶縁担体上の薄い金属層
から成る被膜抵抗である、液体または気体、例え
ば内燃機関の吸込空気の流速を測定する装置にお
いて、汚れの影響を満足な程度にまで抑制し、吸
込空気の流速が急変した際の応答時間が可能な限
り短い流速測定装置を提供することである。
本発明によれば、この課題は次のようにして解
決される。即ち、単位面積当りの電気抵抗が、局
部的な熱伝達率に対して一定の割合をとるよう
に、金属層に設けられる電流路を構成するのであ
る。
決される。即ち、単位面積当りの電気抵抗が、局
部的な熱伝達率に対して一定の割合をとるよう
に、金属層に設けられる電流路を構成するのであ
る。
その場合、局部的な熱伝達率αは、加熱された
抵抗表面と流体との所与の温度差を△Ｔ、局部的
な単位面積当りの流体が抵抗体から奪う熱をＰと
すれば、次式で表わされる。
抵抗表面と流体との所与の温度差を△Ｔ、局部的
な単位面積当りの流体が抵抗体から奪う熱をＰと
すれば、次式で表わされる。
α＝Ｐ／△Ｔ
この構成により、応答時間を著しく短縮するこ
とができる。
とができる。
第１図は、電気的に絶縁された担体２上に載置
された薄い金属層から成る被膜抵抗７の断面図を
示す。この被膜抵抗は板状をなし、測定しようと
する媒体の流れる方向と平行に配置される。加熱
される抵抗体の局部的な熱伝達率は、流体の進行
方向において流体が流入する縁からの距離が大き
くなるにしたがい著しく特徴的に低下する。
された薄い金属層から成る被膜抵抗７の断面図を
示す。この被膜抵抗は板状をなし、測定しようと
する媒体の流れる方向と平行に配置される。加熱
される抵抗体の局部的な熱伝達率は、流体の進行
方向において流体が流入する縁からの距離が大き
くなるにしたがい著しく特徴的に低下する。
第２図および第３図は被膜抵抗の金属層２の平
面図を示す。
面図を示す。
第２図は従来の形式の被膜抵抗の平面図を示
す。接触面３と４の間にレーザの切込み５により
ミアンダ状電流路６が設けられる。切込み５は金
属層１を切離すが、担体２は切離さない。このよ
うにして生じた単位面積当りの抵抗は、金属層の
全面にわたつてほぼ一定である。流速を測定する
ために、可能な限り高い温度係数を有する抵抗は
電気制御回路により、公知のように加熱される。
従つて、抵抗は一定の加熱状態にある、つまり一
定の平均抵抗値に調整されいる。流体により抵抗
体から奪われる熱流密度は流入縁から遠ざかるに
つれて減少するから、温度経過は流体の進行方向
に沿つて変化する。
す。接触面３と４の間にレーザの切込み５により
ミアンダ状電流路６が設けられる。切込み５は金
属層１を切離すが、担体２は切離さない。このよ
うにして生じた単位面積当りの抵抗は、金属層の
全面にわたつてほぼ一定である。流速を測定する
ために、可能な限り高い温度係数を有する抵抗は
電気制御回路により、公知のように加熱される。
従つて、抵抗は一定の加熱状態にある、つまり一
定の平均抵抗値に調整されいる。流体により抵抗
体から奪われる熱流密度は流入縁から遠ざかるに
つれて減少するから、温度経過は流体の進行方向
に沿つて変化する。
この温度経過は、流速、担体の熱伝導度および
形状に依存する。この公知の装置では温度経過が
流体の速度に依存して変化するため応答時間が比
較的長くなる。
形状に依存する。この公知の装置では温度経過が
流体の速度に依存して変化するため応答時間が比
較的長くなる。
第３図は本発明による抵抗体を示す。ミアンダ
状の電流路６はここでは、単位面積あたりの抵抗
および加熱電力密度が、流体の進行方向に向つて
流体によつて抵抗体から奪われる熱流密度と同じ
程度に減少するように構成されている。このこと
により流体の速度とは無関係に全抵抗体の温度を
一定に保つことができる。
状の電流路６はここでは、単位面積あたりの抵抗
および加熱電力密度が、流体の進行方向に向つて
流体によつて抵抗体から奪われる熱流密度と同じ
程度に減少するように構成されている。このこと
により流体の速度とは無関係に全抵抗体の温度を
一定に保つことができる。
こうして応答時間は著しく短縮される。
被膜抵抗を板状に形成し、測定される流体の進
行方向と平行に配置するのが有利である。その
際、進行方向での単位面積当り電気抵抗は、板の
流体が流入する縁から遠ざかるにつれ、局部的な
熱伝達率と同じ割合で減少する。さらに、板の流
体の流入する狭い側が熱絶縁性の保護層で覆わ
れ、金属層が薄い熱伝導性の良い保護層で被覆さ
れていると有利である。
行方向と平行に配置するのが有利である。その
際、進行方向での単位面積当り電気抵抗は、板の
流体が流入する縁から遠ざかるにつれ、局部的な
熱伝達率と同じ割合で減少する。さらに、板の流
体の流入する狭い側が熱絶縁性の保護層で覆わ
れ、金属層が薄い熱伝導性の良い保護層で被覆さ
れていると有利である。
第１図は本発明による流速測定装置の実施例の
断面図、第３図はその平面図、第２図は通常の装
置の平面図を示す。 １……金属層、２……担体、３，４……接触
面、５……レーザの切込み、６……流速検出面、
７……被膜抵抗器。
断面図、第３図はその平面図、第２図は通常の装
置の平面図を示す。 １……金属層、２……担体、３，４……接触
面、５……レーザの切込み、６……流速検出面、
７……被膜抵抗器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 流れる媒体と熱接触した１つあるいは複数の
温度に依存した電気抵抗を有し、電気抵抗の１つ
あるいは複数が制御回路により加熱され、１つあ
るいは複数の加熱された抵抗が、電気絶縁担体上
の薄い金属層から成る被膜抵抗である気体および
液体の流速測定装置において、単位面積当りの抵
抗が局部的な熱伝達率に対し一定の割合をとるよ
うに、金属層１の中に設けられた電流路６が構成
されていることを特徴とする気体または液体の流
速測定装置。 ２ 被膜抵抗器７が、流体の流れる方向と平行に
配置された板状の形状を有し、その際、単位面積
当りの電気抵抗が、流れの方向に見て、流体の流
入縁からの距離が増大するにつれて、局部的な伝
達率と同じ割合で減少している特許請求の範囲第
１項記載の装置。 ３ 板の流体が流入する狭い側面が熱絶縁保護層
で、金属層１が熱伝導性の良い保護層で被覆され
ている特許請求の範囲第１項または第２項記載の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3127081.6 | 1981-07-09 | ||
| DE3127081A DE3127081C2 (de) | 1981-07-09 | 1981-07-09 | Vorrichtung zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von Gasen und Flüssigkeiten |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5818169A JPS5818169A (ja) | 1983-02-02 |
| JPH0145852B2 true JPH0145852B2 (ja) | 1989-10-05 |
Family
ID=6136476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57116330A Granted JPS5818169A (ja) | 1981-07-09 | 1982-07-06 | 気体または液体の流速測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4449402A (ja) |
| JP (1) | JPS5818169A (ja) |
| DE (1) | DE3127081C2 (ja) |
| FR (1) | FR2509470B1 (ja) |
| GB (1) | GB2103804B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3315704A1 (de) * | 1983-04-29 | 1984-10-31 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur messung der masse eines stroemenden mediums und verfahren zur herstellung einer vorrichtung zur messung der masse eines stroemenden mediums |
| DE3328853C2 (de) * | 1983-08-10 | 1994-07-14 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums |
| JPS60236029A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-22 | Nippon Soken Inc | 直熱型空気流量センサ |
| DE3606853A1 (de) * | 1986-03-03 | 1987-09-10 | Vdo Schindling | Messsonde |
| DE3606849A1 (de) * | 1986-03-03 | 1987-09-10 | Vdo Schindling | Anordnung zur messung der stroemungsgeschwindigkeit |
| GB8607874D0 (en) * | 1986-04-01 | 1986-05-08 | Lucas Ind Plc | Temperature/sensitive resistance element |
| JPS6341993A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-23 | 株式会社光電製作所 | タキシ−・メ−タ−情報処理装置 |
| DE3638137A1 (de) * | 1986-11-08 | 1988-05-11 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur bestimmung der masse eines stroemenden mediums |
| DE3823642A1 (de) * | 1987-09-22 | 1989-03-30 | Degussa | Beheizbarer elektrischer widerstand fuer stroemungsmesser |
| FR2620820B1 (fr) * | 1987-09-22 | 1992-06-19 | Degussa | Resistance electrique chauffante pour rheometre |
| DE3737188A1 (de) * | 1987-11-03 | 1989-05-18 | Pierburg Gmbh | Vorrichtung zur messung der stroemungsgeschwindigkeit der ansaugluft von verbrennungsmotoren |
| DE3843746C1 (ja) * | 1988-12-24 | 1990-07-12 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| DE4009833C2 (de) * | 1989-03-31 | 1996-09-26 | Aisan Ind | Luftmengenmeßeinrichtung für Ansaugluft |
| DE59004937D1 (de) * | 1990-03-30 | 1994-04-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Herstellen eines Widerstandselementes. |
| JP2564415B2 (ja) * | 1990-04-18 | 1996-12-18 | 株式会社日立製作所 | 空気流量検出器 |
| DE9006967U1 (de) * | 1990-06-22 | 1991-10-24 | Sensycon Gesellschaft für industrielle Sensorsysteme und Prozessleittechnik mbH, 30179 Hannover | Widerstandselement |
| DE4019875A1 (de) * | 1990-06-22 | 1992-01-09 | Sensycon Ind Sensorsyst | Anemometer |
| JP2908942B2 (ja) * | 1992-08-28 | 1999-06-23 | 三菱電機株式会社 | 感熱式流量センサ |
| DE19534906C2 (de) * | 1995-09-20 | 1998-03-19 | Deutsche Automobilgesellsch | Sensoranordnung zum Messen der Masse eines strömenden Mediums nach dem Prinzip des Heißfilm-Anemometers |
| DE19853262A1 (de) * | 1998-11-18 | 2000-05-25 | Bsh Bosch Siemens Hausgeraete | Regelung der Brennerheizleistung bei einem gasbetriebenen Koch- oder Backgerät |
| DE102007045908A1 (de) * | 2007-09-26 | 2009-04-09 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Kraftstoffsensoreinrichtung |
| JP7205231B2 (ja) | 2017-01-18 | 2023-01-17 | 株式会社大阪ソーダ | 積層体用組成物 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2728060A1 (de) * | 1977-06-22 | 1979-01-18 | Bosch Gmbh Robert | Messonde mit temperaturabhaengigem widerstand zur mengenmessung |
| DE2827766C2 (de) * | 1978-06-24 | 1983-10-13 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Hitzdrahtanemometer zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von Gasen und Flüssigkeiten |
| DE2919433C2 (de) * | 1979-05-15 | 1987-01-22 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Meßsonde zur Messung der Masse und/oder Temperatur eines strömenden Mediums |
| DE2925975A1 (de) * | 1979-06-27 | 1981-01-15 | Siemens Ag | Mengendurchflussmesser |
| DE3035769A1 (de) * | 1980-09-23 | 1982-05-06 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zur messung der stroemungsgeschwindigkeit von gasen und fluessigkeiten |
-
1981
- 1981-07-09 DE DE3127081A patent/DE3127081C2/de not_active Expired
-
1982
- 1982-06-14 US US06/388,463 patent/US4449402A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-07-06 JP JP57116330A patent/JPS5818169A/ja active Granted
- 1982-07-09 GB GB08219971A patent/GB2103804B/en not_active Expired
- 1982-07-09 FR FR8212120A patent/FR2509470B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2509470B1 (fr) | 1986-09-05 |
| DE3127081C2 (de) | 1985-01-24 |
| GB2103804A (en) | 1983-02-23 |
| FR2509470A1 (fr) | 1983-01-14 |
| JPS5818169A (ja) | 1983-02-02 |
| US4449402A (en) | 1984-05-22 |
| GB2103804B (en) | 1985-08-07 |
| DE3127081A1 (de) | 1983-01-27 |
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