JPH0680408B2 - 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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JPH0680408B2 JP60223580A JP22358085A JPH0680408B2 JP H0680408 B2 JPH0680408 B2 JP H0680408B2 JP 60223580 A JP60223580 A JP 60223580A JP 22358085 A JP22358085 A JP 22358085A JP H0680408 B2 JPH0680408 B2 JP H0680408B2
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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
入空気量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59−3141
2号記載のように、発熱抵抗体である白金ワイヤをセラ
ミツ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つて支持体に伝わ
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
が発生するといつた欠点があつた。
一方、特開昭55−5711号公報に記されるように、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，耐バツクフア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つた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は空気流量変化時の応答性を向上した感熱
式空気流量計及び感熱抵抗体を提供することにある。
〔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イ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
ユ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〕
以下、図示する実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
第１図は発熱抵抗体の構造図である。吸入空気量を検出
する発熱抵抗体１は白金線２を巻回し、長さ5mm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
表面は耐食性および機械的強度の点からガラス材４をコ
ーテイングし、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18である。（ｂ）は前記Mo芯線18に巻線機によりφ
20μｍの白金線２を複数個連続に巻いた状態を示す。
（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１および空気温度測定抵抗体
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101および吸入空気の一部が分流するバイパス通
路102を有してなるボデイ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にはバツテリー（＋）極が、抵抗10のアー
ス端子16にはバツテリーの（−）極が、抵抗10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信号
を使つてエンジン制御を行うマイクロコンピユータの入
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によつて発
熱抵抗体１に電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、空気温度測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つて
前述のごとく発熱抵抗体１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動作は、
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を流れた電流によつて生じる抵抗10
の電圧降下をオペアンプ７で増巾した電圧とが常に等し
くなるように帰還をかけている。従つて、空気流量が変
化すると発熱抵抗体１を流れる電流が変化し、その電流
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、発熱抵抗体１の白金線２に発生する
熱は支持部材３を伝わつて逃げる量は少なく、ほとんど
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つ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
応答が大巾に向上される。
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。
このため自動車の急加速，減先時においても、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
切なインジエ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単純なため生産性も向上でき
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
ートしているため耐食性，機械的強度も優れた感熱式流
量計を提供できる。尚、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図は本発明の一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。 １…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。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 真澄 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (72)発明者 郡山 勉 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項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、該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
    として取出す駆動部とを有す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抵抗式空気流量計。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の感熱抵抗式空
    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でコーティングし
    たことを特徴とする感熱抵抗式空気流量計。
  3. 【請求項３】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。
  4. 【請求項４】周囲の温度変化に応じて抵抗値が変化する
    感熱抵抗体であって、芯線と該芯線にコイル状に巻回し
    た金属ワイヤにより構成したことを特徴とする感熱抵抗
    体。
JP60223580A 1985-10-09 1985-10-09 感熱式空気流量計及び感熱抵抗体 Expired - Lifetime JPH0680408B2 (ja)

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