JPS6045806B2 - 発熱抵抗体を用いた空気流量計 - Google Patents
発熱抵抗体を用いた空気流量計Info
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- JPS6045806B2 JPS6045806B2 JP54105899A JP10589979A JPS6045806B2 JP S6045806 B2 JPS6045806 B2 JP S6045806B2 JP 54105899 A JP54105899 A JP 54105899A JP 10589979 A JP10589979 A JP 10589979A JP S6045806 B2 JPS6045806 B2 JP S6045806B2
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- Japan
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- air flow
- flow meter
- feed cylinder
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- 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
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01F5/00—Measuring a proportion of the volume flow
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内熱機関の吸入空気流量計に係り、特に、発
熱抵抗体を用いた空気流量計に関するものである。
熱抵抗体を用いた空気流量計に関するものである。
従来の空気流量計としては、例えば特公昭49−48
893号公報に記載されているように、発熱抵抗体てあ
る白金線を主空気通路にアタッチメントを介して取り付
けた型式のものが知られているが、エンジンのバックフ
ァイヤ時の逆流によつて断線したり劣化するので耐久性
が乏しい。
893号公報に記載されているように、発熱抵抗体てあ
る白金線を主空気通路にアタッチメントを介して取り付
けた型式のものが知られているが、エンジンのバックフ
ァイヤ時の逆流によつて断線したり劣化するので耐久性
が乏しい。
また、白金線の張り具合の調整が困難であり、張り過ぎ
ると断線し易く、張りをゆるくすると白金線自体が振動
して測定精度が低下するという欠点があつた。3 上記
とは異なつた型式として、吸気路のベンチユリ部に設け
た開口とベンチユリ部の上流側開口とを接続する通路に
発熱抵抗体を設置してバイパス空気路の空気流量を検知
する型式のものがある。
ると断線し易く、張りをゆるくすると白金線自体が振動
して測定精度が低下するという欠点があつた。3 上記
とは異なつた型式として、吸気路のベンチユリ部に設け
た開口とベンチユリ部の上流側開口とを接続する通路に
発熱抵抗体を設置してバイパス空気路の空気流量を検知
する型式のものがある。
この型式ではバックファイヤの影響は回避できるし発熱
抵抗体の設置も比較的容易である。この場合の発熱抵抗
体は小形のボビンに白金線を巻いて表面を絶縁材で薄く
被覆したものを用いており、空気流量検知部を小形に構
成できるという利点をもつている。しかし、上記いずれ
の型の空気流量計においても吸気路やバイパス空気路の
構造によつて定まつた特性をもつており、例えばエンジ
ンの容量が異なるときは給気筒の形状を変下し、それに
装着する空気流量計もそれ専用のものを設計しなければ
ならない。
抵抗体の設置も比較的容易である。この場合の発熱抵抗
体は小形のボビンに白金線を巻いて表面を絶縁材で薄く
被覆したものを用いており、空気流量検知部を小形に構
成できるという利点をもつている。しかし、上記いずれ
の型の空気流量計においても吸気路やバイパス空気路の
構造によつて定まつた特性をもつており、例えばエンジ
ンの容量が異なるときは給気筒の形状を変下し、それに
装着する空気流量計もそれ専用のものを設計しなければ
ならない。
したがつて、給気筒および空気流量計の種類が増加し、
量産効率を低下させていた。本発明は汎用性がある発熱
抵抗体を用いた空気流量計を提供することを目的とし、
その特徴とするところは、ベンチユリ部を給気筒とは別
体に形成して給気筒に装着すると共に、バイパス空気路
を形成し流量センサと温度補償センサとを配設した溝部
を有する枠体を給気筒の外側にスペーサを介して取り付
けたことにある。一般に、燃料噴射形の給気筒はベンチ
ユリ部に主燃料ノズルを設ける必要がないので、ベンチ
ユリ部の形状は単純な形となつている。
量産効率を低下させていた。本発明は汎用性がある発熱
抵抗体を用いた空気流量計を提供することを目的とし、
その特徴とするところは、ベンチユリ部を給気筒とは別
体に形成して給気筒に装着すると共に、バイパス空気路
を形成し流量センサと温度補償センサとを配設した溝部
を有する枠体を給気筒の外側にスペーサを介して取り付
けたことにある。一般に、燃料噴射形の給気筒はベンチ
ユリ部に主燃料ノズルを設ける必要がないので、ベンチ
ユリ部の形状は単純な形となつている。
これに着目して本発明はなされたもので、ベンチユリ部
とバイパス空気路を交換可能に構成したものである。第
1図は本発明の一実施例である空気流量計を備えた給気
筒の断面図である。この給気筒1は上流側の内径が大と
なつている円筒体で、この上流側から円筒形状のベンチ
ユリ部材3を嵌入しバイブ7を給気筒1に打ち込んで固
定している。ペン.チユリ部材3にはバイブ1に連通す
る孔6が設けてあるが、この孔6はベンチユリ部の最狭
部に設けてある。また、このベンチユリ部材3の上流側
の給気筒1には孔4が設けられ、この孔4と上記ベンチ
ユリ部の孔6とは給気筒1の中心線と平行、な線上に存
在している。なお、孔4には必要に応じてフィルタ5が
装着される。この給気筒の外部には、孔4およびバイブ
7に対応する部分を含めた矩形孔を設けた合成樹脂板製
のスペーサ8を介して枠体10がねじ9で固定・されて
いる。
とバイパス空気路を交換可能に構成したものである。第
1図は本発明の一実施例である空気流量計を備えた給気
筒の断面図である。この給気筒1は上流側の内径が大と
なつている円筒体で、この上流側から円筒形状のベンチ
ユリ部材3を嵌入しバイブ7を給気筒1に打ち込んで固
定している。ペン.チユリ部材3にはバイブ1に連通す
る孔6が設けてあるが、この孔6はベンチユリ部の最狭
部に設けてある。また、このベンチユリ部材3の上流側
の給気筒1には孔4が設けられ、この孔4と上記ベンチ
ユリ部の孔6とは給気筒1の中心線と平行、な線上に存
在している。なお、孔4には必要に応じてフィルタ5が
装着される。この給気筒の外部には、孔4およびバイブ
7に対応する部分を含めた矩形孔を設けた合成樹脂板製
のスペーサ8を介して枠体10がねじ9で固定・されて
いる。
枠体10は合成樹脂製で、上記スペーサ8の矩形孔と等
しい寸法の溝を設けてあり、この溝はバイパス空気路1
5を形成している。また、枠体10の背面には回路基板
16を収容する凹部が形成され、回路基板16を設置し
ターミナル17と接続した後ふた11で封止される。な
お、回路基板16は防湿縁材19で一面に被覆し電気的
絶縁性を向上させている。回路基板16に一端を接続し
枠体10の中央部を貫通させた2組の支持ピン14の先
端には流量センサ12と温度補償センサ13がそれぞれ
接続され、バイパス空気路15内に設置されている。ま
た、枠体10の右側に嵌合したコネクタ18は上記ター
ミナル177と接続し、回路基板16上のブリッジ回路
に電力を供給している。なお、流量センサ12、温度補
償センサ13はブリッジ回路の作動辺となつている。こ
のような空気流量計を設置した給気筒1は、その下流側
を絞り弁室に接続し、吸入管を経てエンジンに連通させ
ている。
しい寸法の溝を設けてあり、この溝はバイパス空気路1
5を形成している。また、枠体10の背面には回路基板
16を収容する凹部が形成され、回路基板16を設置し
ターミナル17と接続した後ふた11で封止される。な
お、回路基板16は防湿縁材19で一面に被覆し電気的
絶縁性を向上させている。回路基板16に一端を接続し
枠体10の中央部を貫通させた2組の支持ピン14の先
端には流量センサ12と温度補償センサ13がそれぞれ
接続され、バイパス空気路15内に設置されている。ま
た、枠体10の右側に嵌合したコネクタ18は上記ター
ミナル177と接続し、回路基板16上のブリッジ回路
に電力を供給している。なお、流量センサ12、温度補
償センサ13はブリッジ回路の作動辺となつている。こ
のような空気流量計を設置した給気筒1は、その下流側
を絞り弁室に接続し、吸入管を経てエンジンに連通させ
ている。
また、絞り弁座の絞り弁下流には燃料噴射弁が装着され
、上記空気流量計で検知した吸気量に関連して燃料噴射
弁の開弁時間が制御される。即ち、エンジンが高速回転
と”たときは吸気路2を通過する吸気量が増加し、ベン
チユリ部の孔6に発生する負圧が増加する。したがつて
、孔4を経てバイパス空気路15内を通過する空気流速
が増加し流量センサ12は冷却され、ブリッジ回路の中
点に電位差を生ずる。なお、温度補償センサ13の加熱
温度は大気温度より僅かに高い温度になるようにブリッ
ジ回路を構成しており、大気温度の変化によつてその抵
抗値は変化し温度補正を行つている。一方、流量センサ
12は上記のごとくして空気流量が変化するとその抵抗
値が敏感に変化する。なお、実際上は空気流量が変化し
てもセンサ12,13の抵抗値、即ち、温度が一定にな
るように電流を調節する回路構成となつている。エンジ
ンの吸気路にこの給気筒1を装着してセンサ12,13
を組込んだブリッジ回路を電源に接続すると、バイパス
空気路15の流速を測定してベンチユリ部3を流れる吸
気流量を知ることやできる。
、上記空気流量計で検知した吸気量に関連して燃料噴射
弁の開弁時間が制御される。即ち、エンジンが高速回転
と”たときは吸気路2を通過する吸気量が増加し、ベン
チユリ部の孔6に発生する負圧が増加する。したがつて
、孔4を経てバイパス空気路15内を通過する空気流速
が増加し流量センサ12は冷却され、ブリッジ回路の中
点に電位差を生ずる。なお、温度補償センサ13の加熱
温度は大気温度より僅かに高い温度になるようにブリッ
ジ回路を構成しており、大気温度の変化によつてその抵
抗値は変化し温度補正を行つている。一方、流量センサ
12は上記のごとくして空気流量が変化するとその抵抗
値が敏感に変化する。なお、実際上は空気流量が変化し
てもセンサ12,13の抵抗値、即ち、温度が一定にな
るように電流を調節する回路構成となつている。エンジ
ンの吸気路にこの給気筒1を装着してセンサ12,13
を組込んだブリッジ回路を電源に接続すると、バイパス
空気路15の流速を測定してベンチユリ部3を流れる吸
気流量を知ることやできる。
流量センサ12に供給する電流をIとすると、バイパス
空気路3の流量Qとの間にはキング(King)の式と
呼んでいる次式が成立する。P=C1+C2V′Q但し
、Cl,C2はセンサに関連する定数である。
空気路3の流量Qとの間にはキング(King)の式と
呼んでいる次式が成立する。P=C1+C2V′Q但し
、Cl,C2はセンサに関連する定数である。
前記のように流量センサ12は一定温度に保持されてお
り、上記ブリッジ回路は不平衡電流を負帰還すると共に
流量センサ12に流れる電流を電圧変換して取り出して
いる。以上本実施例の空気流量計は次のような効果をも
つている。
り、上記ブリッジ回路は不平衡電流を負帰還すると共に
流量センサ12に流れる電流を電圧変換して取り出して
いる。以上本実施例の空気流量計は次のような効果をも
つている。
(1)バックファイヤ等で逆流が生じてもバイパス空気
路15の入出孔4,6の孔径が小さく、かつ、吸気路2
に対して直角となつているので、逆流の影響がバイパス
空気路15内には及ばない。
路15の入出孔4,6の孔径が小さく、かつ、吸気路2
に対して直角となつているので、逆流の影響がバイパス
空気路15内には及ばない。
したがつて、センサ12,13が誤つた空気流量を検知
することなく正確な吸気量を知ることができる。(2)
枠体10は熱伝導性の低い合成樹脂材で形成されている
ので、バイパス空気路15内を通過する空気温度が変化
しない。
することなく正確な吸気量を知ることができる。(2)
枠体10は熱伝導性の低い合成樹脂材で形成されている
ので、バイパス空気路15内を通過する空気温度が変化
しない。
したがつて、バイパス空気の密度が変化せず正確な空気
流量が検知できる。(3)ベンチユリ部3およびスペー
サ8が交換可能となつているので、給気筒1に容量の異
なるエンジンを取付けた場合もベンチユリ部材3とスペ
ーサ8を交換すれば適応させることができる。
流量が検知できる。(3)ベンチユリ部3およびスペー
サ8が交換可能となつているので、給気筒1に容量の異
なるエンジンを取付けた場合もベンチユリ部材3とスペ
ーサ8を交換すれば適応させることができる。
即ち、大容量のエンジンの場合はベンチユリ部の通路断
面積が大きいベンチユリ部材3を使用し、スペーサ8は
厚さの厚いものと交換する。このようにすれば、バイパ
ス空気路15の流路断面積を大となりバイパス空気路1
5を通過する空気流速は低下して吸気流量の測定範囲を
拡大することができる。したがつて、給気筒1と枠体1
0ほエンジンの容量に関係なく共通化することができ、
その量産を可能にすると共に空気流量計の組立て効率を
向上させる。(4)枠体10に対するセンサ12,13
の取り付けた支持ピン14の設置が容易であり、バイパ
ス空気路15に露出している寸法を小さくすることがで
きる。
面積が大きいベンチユリ部材3を使用し、スペーサ8は
厚さの厚いものと交換する。このようにすれば、バイパ
ス空気路15の流路断面積を大となりバイパス空気路1
5を通過する空気流速は低下して吸気流量の測定範囲を
拡大することができる。したがつて、給気筒1と枠体1
0ほエンジンの容量に関係なく共通化することができ、
その量産を可能にすると共に空気流量計の組立て効率を
向上させる。(4)枠体10に対するセンサ12,13
の取り付けた支持ピン14の設置が容易であり、バイパ
ス空気路15に露出している寸法を小さくすることがで
きる。
また、その露出寸法を均等にすることも容易である。こ
のことは支持ピン14の流通空気による影響を最小とす
ることができるのて、センサによる検知精度は向上する
。本発明の発熱抵抗体を用いた空気流量計は、般用性が
あると共に安価に構成できるという効果をもつている。
のことは支持ピン14の流通空気による影響を最小とす
ることができるのて、センサによる検知精度は向上する
。本発明の発熱抵抗体を用いた空気流量計は、般用性が
あると共に安価に構成できるという効果をもつている。
第1図は本発明の一実施列である空気流量計を備えた給
気筒の断面図である。 1・・・・・・給気筒、2・・・・・・吸気路、3・・
・・・ベンチユリ部材、4,6・・・・・・孔、7・・
・・・・バイブ、8・・・・・・スペーサ、10・・・
・・・枠体、11・・・・・ふた、12・・・流量セン
サ、13・・・・・温度補償センサ、14・・・支持ピ
ン、15・・・・・・バイパス空気路、16・・・・・
・回路基板、17・・・・・・ターミナル、18・・・
・・・コネクタ、19・・・・・・絶縁材。
気筒の断面図である。 1・・・・・・給気筒、2・・・・・・吸気路、3・・
・・・ベンチユリ部材、4,6・・・・・・孔、7・・
・・・・バイブ、8・・・・・・スペーサ、10・・・
・・・枠体、11・・・・・ふた、12・・・流量セン
サ、13・・・・・温度補償センサ、14・・・支持ピ
ン、15・・・・・・バイパス空気路、16・・・・・
・回路基板、17・・・・・・ターミナル、18・・・
・・・コネクタ、19・・・・・・絶縁材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 給気筒のベンチユリ部およびベンチユリ部の上流側
に開口したバイパス空気路に発熱抵抗体よりなる流量セ
ンサと温度補償センサとを設置し、上記バイパス空気路
の空気流量を検知して上記給気筒を通過する吸気量を求
める発熱抵抗体を用いた空気流量計において、上記ベン
チユリ部を上記給気筒とは別体に形成して上記給気筒内
に装着すると共に、上記バイパス空気路を形成し上記流
量センサと上記温度補償センサとを配設した溝部を有す
る枠体を上記給気筒の外側にスペーサを介して取り付け
たことを特徴とする発熱抵抗体を用いた空気流量計。 2 上記ベンチユリ部が、上記給気筒の円筒状内面に嵌
合する外径寸法を有し、その最狭部付近に上記バイパス
空気路に連通する孔を設けた円筒内である特許請求の範
囲第1項記載の発熱抵抗体を用いた空気流量計。 3 上記枠体が、電気的および熱的な絶縁性を有し、上
記溝部の背面にブリッジ回路を設けた回路基板を収容す
る凹所と、上記ブリッジ回路とコネクタとを接続するタ
ーミナルとを設けた枠体である特許請求の範囲第1項記
載の発熱抵抗体を用いた空気流量計。 4 上記スペーサが、上記溝部に相当する孔を有し、そ
の厚さが異なるときは上記バイパス空気路の流路断面積
が厚さに比例して変化する合成樹脂板である特許請求の
範囲第1項記載の発熱抵抗体を用いた空気流量計。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54105899A JPS6045806B2 (ja) | 1979-08-22 | 1979-08-22 | 発熱抵抗体を用いた空気流量計 |
| US06/178,597 US4381668A (en) | 1979-08-22 | 1980-08-15 | Gas flow measuring apparatus |
| DE8080104949T DE3071448D1 (en) | 1979-08-22 | 1980-08-20 | Gas flow measuring apparatus |
| EP80104949A EP0025149B2 (en) | 1979-08-22 | 1980-08-20 | Gas flow measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54105899A JPS6045806B2 (ja) | 1979-08-22 | 1979-08-22 | 発熱抵抗体を用いた空気流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5630616A JPS5630616A (en) | 1981-03-27 |
| JPS6045806B2 true JPS6045806B2 (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=14419726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54105899A Expired JPS6045806B2 (ja) | 1979-08-22 | 1979-08-22 | 発熱抵抗体を用いた空気流量計 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4381668A (ja) |
| EP (1) | EP0025149B2 (ja) |
| JP (1) | JPS6045806B2 (ja) |
| DE (1) | DE3071448D1 (ja) |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3130626A1 (de) * | 1981-08-01 | 1983-02-17 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur messung der masse eines stroemenden mediums |
| DE3130624A1 (de) * | 1981-08-01 | 1983-02-17 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Luftmassenmessvorrichtung |
| US4418568A (en) * | 1981-09-10 | 1983-12-06 | Eaton Corporation | Hot film fluid flowmeter with auxiliary flow sensing |
| JPS58105013A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-22 | Hitachi Ltd | 熱線式流量計 |
| US4509371A (en) * | 1983-01-07 | 1985-04-09 | Carrier Corporation | Venturi flow measuring device and method |
| US4571996A (en) * | 1984-08-10 | 1986-02-25 | Allied Corporation | Air flow sensor |
| GB2205947B (en) * | 1987-06-19 | 1991-09-04 | British Gas Plc | Flowmeter |
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| FR2619892B1 (fr) * | 1987-08-31 | 1991-08-16 | Gaz De France | Procede pour prevenir l'encrassement d'un dispositif detecteur d'anomalies et dispositif pour l'execution de ce procede |
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| DE3916056A1 (de) * | 1989-05-17 | 1990-11-22 | Kuipers Ulrich | Messverfahren und vorrichtung zur massendurchfluss-, volumendurchfluss-, dichte- und/oder viskositaetsbestimmung und daraus abgeleiteten groessen |
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