JPH03120423A - 測定抵抗の温度制御方法及び装置 - Google Patents
測定抵抗の温度制御方法及び装置Info
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- JPH03120423A JPH03120423A JP2241342A JP24134290A JPH03120423A JP H03120423 A JPH03120423 A JP H03120423A JP 2241342 A JP2241342 A JP 2241342A JP 24134290 A JP24134290 A JP 24134290A JP H03120423 A JPH03120423 A JP H03120423A
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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
- G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
- G01F1/698—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
- G01F1/6983—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters adapted for burning-off deposits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1
本発明は、測定抵抗の温度制御方法及び装置、さらに詳
細には流体量を検出する測定抵抗、特に測定状態中に電
流を流すことにより動作温度に加熱される内燃機関の空
気流量測定器に用いられる熱線あるいは熱薄膜等の測定
抵抗の温度制御方法及び装置に関する。
細には流体量を検出する測定抵抗、特に測定状態中に電
流を流すことにより動作温度に加熱される内燃機関の空
気流量測定器に用いられる熱線あるいは熱薄膜等の測定
抵抗の温度制御方法及び装置に関する。
[従来の技術]
自動車の電子技術において、内燃機関が吸入した空気量
を検出するのに、熱線式空気量測定器が使用されている
。この空気量測定器において吸気流は測定抵抗として形
成された熱線を通過する。
を検出するのに、熱線式空気量測定器が使用されている
。この空気量測定器において吸気流は測定抵抗として形
成された熱線を通過する。
測定抵抗は電気的なブリッジ回路の一部を構成しており
、電流を流すことによって一定の動作温度(測定温度)
に維持される。この原理に従って必要とされる加熱電流
によってエンジンが吸入した空気量を求めることができ
、空気流量に相当するデータを制御装置に入力すること
により自動車の内燃機関を最適な駆動点に調節すること
ができる6 それぞれ内燃機関を遮断した後に熱線式空気量測定器の
熱線を灼熱させて、汚れ等を焼き払うことが知られてい
る。そのためには熱線にそれに応じた電流が供給される
ので、熱線の温度は約1000℃になる。このような焼
き払いを行なう間隔は熱線に汚れ等が付着する割合に関
係する。
、電流を流すことによって一定の動作温度(測定温度)
に維持される。この原理に従って必要とされる加熱電流
によってエンジンが吸入した空気量を求めることができ
、空気流量に相当するデータを制御装置に入力すること
により自動車の内燃機関を最適な駆動点に調節すること
ができる6 それぞれ内燃機関を遮断した後に熱線式空気量測定器の
熱線を灼熱させて、汚れ等を焼き払うことが知られてい
る。そのためには熱線にそれに応じた電流が供給される
ので、熱線の温度は約1000℃になる。このような焼
き払いを行なう間隔は熱線に汚れ等が付着する割合に関
係する。
上記の焼き払いでは、熱線として形成された測定抵抗の
表面を十分にきれいにしておくことはできないことが判
明している。熱線に汚れがあると測定誤差が発生し、検
出された空気流量に誤差が含まれることになる。
表面を十分にきれいにしておくことはできないことが判
明している。熱線に汚れがあると測定誤差が発生し、検
出された空気流量に誤差が含まれることになる。
[発明が解決しようとする課題]
本発明の課題は、上述の欠点を除去し、熱線の汚れの焼
き払い間隔に関係なく、測定抵抗をきれいに清掃するこ
とができる冒頭で述べた種類の方法及び装置を提供する
ことである。
き払い間隔に関係なく、測定抵抗をきれいに清掃するこ
とができる冒頭で述べた種類の方法及び装置を提供する
ことである。
[課題を解決するための手段1
上記の課題は本発明方法においては、請求項第1項の特
徴によって解決され、本発明装置においては請求項第1
O項の特徴によって解決される。
徴によって解決され、本発明装置においては請求項第1
O項の特徴によって解決される。
[作用]
本発明による流体量を検出する測定抵抗の温度制御方法
によれば、内燃機関を遮断する間隔に無関係に、測定抵
抗を清掃することができる。こり清掃は、測定すべき流
体が流れていない、従って流量がない運転状態の間に行
われる。その場合、測定抵抗は測定動作中の動作温度に
より高い清掃温度に加熱されるので、付着した汚れを除
去することができる。流量がないかないしは殆どない運
転状態の間に測定抵抗の加熱が行われるので、比較的わ
ずかな電流で必要な温度とすることができる。というの
は、流体の動きがないので、測定抵抗から奪われるエネ
ルギはごくわずかしかないからである。
によれば、内燃機関を遮断する間隔に無関係に、測定抵
抗を清掃することができる。こり清掃は、測定すべき流
体が流れていない、従って流量がない運転状態の間に行
われる。その場合、測定抵抗は測定動作中の動作温度に
より高い清掃温度に加熱されるので、付着した汚れを除
去することができる。流量がないかないしは殆どない運
転状態の間に測定抵抗の加熱が行われるので、比較的わ
ずかな電流で必要な温度とすることができる。というの
は、流体の動きがないので、測定抵抗から奪われるエネ
ルギはごくわずかしかないからである。
好ましくは加熱は、測定抵抗の強度を低下させない温度
までしか行われない。特に測定抵抗が熱線として形成さ
れている場合には、極端に加熱すると機械的な弱体化を
避けられない、抵抗の寿命の長さを保証するために、約
300℃から400℃の清掃温度が選択される。従って
この温度は通常の約1000℃の焼き払い温度よりずっ
と低いことになる。この温度範囲では測定抵抗の機械的
な強度は完全に維持される。というのは、熱線の場合に
は、強度の低下は約500℃を越えてから始まるからで
ある。当然300℃から400℃の範囲では清掃効果は
減少するが、これは頻繁に行うことによって補うことが
できる。というのは、すでに説明したように、測定動作
中に流量のない状態が生じた場合に常に測定抵抗の加熱
が行われるからである。自動車の熱線式空気量測定器に
おいてはしばしば熱線を高温にすることによって、少な
くとも油煙と他の有機的物質が燃焼されるので、ホコリ
などを付着させる媒体がなくなってしまうことになる。
までしか行われない。特に測定抵抗が熱線として形成さ
れている場合には、極端に加熱すると機械的な弱体化を
避けられない、抵抗の寿命の長さを保証するために、約
300℃から400℃の清掃温度が選択される。従って
この温度は通常の約1000℃の焼き払い温度よりずっ
と低いことになる。この温度範囲では測定抵抗の機械的
な強度は完全に維持される。というのは、熱線の場合に
は、強度の低下は約500℃を越えてから始まるからで
ある。当然300℃から400℃の範囲では清掃効果は
減少するが、これは頻繁に行うことによって補うことが
できる。というのは、すでに説明したように、測定動作
中に流量のない状態が生じた場合に常に測定抵抗の加熱
が行われるからである。自動車の熱線式空気量測定器に
おいてはしばしば熱線を高温にすることによって、少な
くとも油煙と他の有機的物質が燃焼されるので、ホコリ
などを付着させる媒体がなくなってしまうことになる。
好ましくは、内燃機関の空気量測定器において、内燃機
関の絞り弁が閉じるかあるいは殆ど閉じているエンジン
ブレーキ状態の間に測定抵抗の加熱が行なわれ清掃温度
にされる。このエンジンブレーキ状態、すなわち燃料が
カットされる運転状態では、内燃機関の絞り弁は閉じた
位置にあるので、流量のない運転状態となる(アイドリ
ンク運転に必要で、エンジンブレーキの間も存在する空
気は、絞り弁を迂回するバイパス路を介して流れる)。
関の絞り弁が閉じるかあるいは殆ど閉じているエンジン
ブレーキ状態の間に測定抵抗の加熱が行なわれ清掃温度
にされる。このエンジンブレーキ状態、すなわち燃料が
カットされる運転状態では、内燃機関の絞り弁は閉じた
位置にあるので、流量のない運転状態となる(アイドリ
ンク運転に必要で、エンジンブレーキの間も存在する空
気は、絞り弁を迂回するバイパス路を介して流れる)。
好ましい実施例によれば、内燃機関を遮断した後に行な
われる焼き払い動作時において測定抵抗は、上記清掃温
度よりさらに高い焼き払い温度まで加熱される。従って
種々の動作状態を区別しなければならない、すなわち、
その一つは測定動作状態で、この動作状態では測定抵抗
は一定の動作温度に維持される。2番目の動作状態は、
清掃状態で、この動作状態は、流量のない運転状態で得
られ、測定抵抗は動作温度より高い清掃温度(好ましく
は300〜400℃)まで加熱される。3番目の動作状
態は、焼き払い動作状態で、この状態では測定抵抗はか
なり加熱され、このときの焼き払い温度(約1000℃
)は清掃状態の温度よりずっと高くなる。
われる焼き払い動作時において測定抵抗は、上記清掃温
度よりさらに高い焼き払い温度まで加熱される。従って
種々の動作状態を区別しなければならない、すなわち、
その一つは測定動作状態で、この動作状態では測定抵抗
は一定の動作温度に維持される。2番目の動作状態は、
清掃状態で、この動作状態は、流量のない運転状態で得
られ、測定抵抗は動作温度より高い清掃温度(好ましく
は300〜400℃)まで加熱される。3番目の動作状
態は、焼き払い動作状態で、この状態では測定抵抗はか
なり加熱され、このときの焼き払い温度(約1000℃
)は清掃状態の温度よりずっと高くなる。
清掃状態と焼き払い状態の著しい違いは、測定抵抗の温
度と、内燃機関の運転状態に現れる。というのは焼き払
い動作は内燃機関を遮断した後にだけ行われるが、清掃
動作は内燃機関の特殊な運転状態(エンジンブレーキ)
の間に行われるからである。
度と、内燃機関の運転状態に現れる。というのは焼き払
い動作は内燃機関を遮断した後にだけ行われるが、清掃
動作は内燃機関の特殊な運転状態(エンジンブレーキ)
の間に行われるからである。
測定抵抗の温度調節は、好ましくは測定抵抗を流れる電
流を調節することによって行われる。
流を調節することによって行われる。
本発明の特に好ましい実施例によれば、焼き払い動作時
に流れる電流をオンオフさせることによって清掃温度を
得ている。焼き払いには、約1000℃までの加熱を行
わせる所定の電流が用いられる。この電流がオンオフさ
れ、従って時間的に所定のリズムで中断される場合には
、低めの温度が生じる。従ってデユーティ比を適当にす
ることによって約300〜400℃の清掃温度を簡単に
得ることができる。清掃動作状態の時測定抵抗の温度を
検出することができるようにするために、測定抵抗に対
して直列に接続された抵抗の電圧降下を測定することに
より温度を検出するようにしている。これは、特に本発
明による清掃動作は、流量のない運転状態で行われ、従
って流体による測定抵抗の冷却が行われないことによっ
て可能になる。
に流れる電流をオンオフさせることによって清掃温度を
得ている。焼き払いには、約1000℃までの加熱を行
わせる所定の電流が用いられる。この電流がオンオフさ
れ、従って時間的に所定のリズムで中断される場合には
、低めの温度が生じる。従ってデユーティ比を適当にす
ることによって約300〜400℃の清掃温度を簡単に
得ることができる。清掃動作状態の時測定抵抗の温度を
検出することができるようにするために、測定抵抗に対
して直列に接続された抵抗の電圧降下を測定することに
より温度を検出するようにしている。これは、特に本発
明による清掃動作は、流量のない運転状態で行われ、従
って流体による測定抵抗の冷却が行われないことによっ
て可能になる。
さらに本発明は、流体量を検出する測定抵抗。
特に測定動作中電流により動作温度に加熱される内燃機
関の空気流量測定器の熱線あるいは熱薄膜の温度制御装
置であって、多数の分岐路を有するブリッジ回路を備え
、前記分岐路の内一つの分岐路に測定抵抗が設けられ、
所望の動作状態に応じて選択される分岐路に従って測定
動作あるいは測定抵抗表面の清掃を行う動作が行われる
。その場合、制御装置により検出される流量がないかあ
るいは流量のほとんどない運転状態のときに、測定抵抗
が動作温度と焼き払い温度の間にある清掃温度となるよ
うに分岐路の内7つの分岐路が測定抵抗を有する分岐路
に対して調節される。
関の空気流量測定器の熱線あるいは熱薄膜の温度制御装
置であって、多数の分岐路を有するブリッジ回路を備え
、前記分岐路の内一つの分岐路に測定抵抗が設けられ、
所望の動作状態に応じて選択される分岐路に従って測定
動作あるいは測定抵抗表面の清掃を行う動作が行われる
。その場合、制御装置により検出される流量がないかあ
るいは流量のほとんどない運転状態のときに、測定抵抗
が動作温度と焼き払い温度の間にある清掃温度となるよ
うに分岐路の内7つの分岐路が測定抵抗を有する分岐路
に対して調節される。
この装置は特に閉ループ制御回路として構成されている
。従ってブリッジ回路に供給される駆動電圧は、ブリッ
ジ回路がどの程度離調しているかに関係する。ブリッジ
の分岐路全体は、それぞれ分圧器として形成される。測
定動作中の駆動電圧の大きさは、測定抵抗を有する分岐
路と基準分岐路との間に形成された分岐路の信号によっ
て定まる。焼き払い動作時には、駆動電圧は、測定抵抗
を有する分岐路と焼き払い分岐路の間に設けられた分岐
路の抵抗比によって決定される1本発明によれば他の分
岐路が設けられており、その分岐路の分圧器の抵抗比に
よって流量のない運転状態のときの測定抵抗の清掃温度
が定まる。従って測定抵抗を有する分岐路と清掃用分岐
路との間に設けられている横分岐路におけるブリッジの
同調電圧によって測定抵抗の動作点が決定される。
。従ってブリッジ回路に供給される駆動電圧は、ブリッ
ジ回路がどの程度離調しているかに関係する。ブリッジ
の分岐路全体は、それぞれ分圧器として形成される。測
定動作中の駆動電圧の大きさは、測定抵抗を有する分岐
路と基準分岐路との間に形成された分岐路の信号によっ
て定まる。焼き払い動作時には、駆動電圧は、測定抵抗
を有する分岐路と焼き払い分岐路の間に設けられた分岐
路の抵抗比によって決定される1本発明によれば他の分
岐路が設けられており、その分岐路の分圧器の抵抗比に
よって流量のない運転状態のときの測定抵抗の清掃温度
が定まる。従って測定抵抗を有する分岐路と清掃用分岐
路との間に設けられている横分岐路におけるブリッジの
同調電圧によって測定抵抗の動作点が決定される。
好ましくはしきい値に従って制御装置を作動させること
によって、所望の動作状態をつくる分岐路が選択される
。好ましくはそれぞれ動作状態に対応した3つの異なる
作動電圧あるいは作動電圧 。
によって、所望の動作状態をつくる分岐路が選択される
。好ましくはそれぞれ動作状態に対応した3つの異なる
作動電圧あるいは作動電圧 。
領域が設&−,♂τ、いずれヵ、。作動電圧領域9.あ
、ソ電圧で動作させると該当する動作状態が得られる。
、ソ電圧で動作させると該当する動作状態が得られる。
あるいは、制御装置に多数の入力を設けて、その組合せ
によって処理すべき分岐路を選択することができる。そ
の場合、入力に作動信号が入力されたか、あるいは入力
されなかったかに従って、動作状態を選択できる。
によって処理すべき分岐路を選択することができる。そ
の場合、入力に作動信号が入力されたか、あるいは入力
されなかったかに従って、動作状態を選択できる。
好ましくはそれぞれの種類の動作状態においてそれぞれ
分圧器として形成された2つのブリッジ分岐路が設けら
れてあり、その横方向の分岐路に演算増幅器の入力が接
続される。演算増幅器の出力は、ドライバー回路を介し
て半導体を駆動させ、それによって駆動電圧(ブリッジ
電圧)の大きさの調節が行われる。
分圧器として形成された2つのブリッジ分岐路が設けら
れてあり、その横方向の分岐路に演算増幅器の入力が接
続される。演算増幅器の出力は、ドライバー回路を介し
て半導体を駆動させ、それによって駆動電圧(ブリッジ
電圧)の大きさの調節が行われる。
[実施例]
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第1図には流′体量を検出する測定抵抗RHの温度制御
を行う回路の構成が図示されている。測定抵抗RHは熱
線式空気量測定器の熱線あるいは熱薄膜である。熱線式
空気量測定器は自動車の内燃機関の空気流量晶を検出す
るのに使用される。熱線(測定抵抗RH)は、内燃機関
の吸気路の特に絞り弁の領域に設けられている。測定抵
抗RHはブリッジ回路lの一部を構成し、ブリッジ回路
には測定用分岐路2、基準分岐路3、焼き払い用分岐路
4.清掃用分岐路5が設けられている。
を行う回路の構成が図示されている。測定抵抗RHは熱
線式空気量測定器の熱線あるいは熱薄膜である。熱線式
空気量測定器は自動車の内燃機関の空気流量晶を検出す
るのに使用される。熱線(測定抵抗RH)は、内燃機関
の吸気路の特に絞り弁の領域に設けられている。測定抵
抗RHはブリッジ回路lの一部を構成し、ブリッジ回路
には測定用分岐路2、基準分岐路3、焼き払い用分岐路
4.清掃用分岐路5が設けられている。
測定用分岐路2には測定抵抗RHと抵抗RMからなる直
列回路が設けられている。基準分岐路3には温度補償抵
抗RK、抵抗R1,抵抗R2の直列回路が設けられてい
る。焼き払い用分岐路は可変抵抗R3と抵−抗R4から
なる直列回路から、又清掃用分岐路5は可変抵抗R5と
抵抗R6の直列回路から形成されている。それぞれ抵抗
RM、R2、R4、R6の一方の端子はアース6に接続
されており、アースにはさらに端子7も接続されている
。
列回路が設けられている。基準分岐路3には温度補償抵
抗RK、抵抗R1,抵抗R2の直列回路が設けられてい
る。焼き払い用分岐路は可変抵抗R3と抵−抗R4から
なる直列回路から、又清掃用分岐路5は可変抵抗R5と
抵抗R6の直列回路から形成されている。それぞれ抵抗
RM、R2、R4、R6の一方の端子はアース6に接続
されており、アースにはさらに端子7も接続されている
。
それぞれ抵抗RH,RK、R3,R5の一方の端子はブ
リッジ回路lの接続点8に接続されており、接続点8は
トランジスタTIのエミッタに接続されている。トラン
ジスタTlのコレクタは自動車のバッテリー電圧U B
ATに接続されている。
リッジ回路lの接続点8に接続されており、接続点8は
トランジスタTIのエミッタに接続されている。トラン
ジスタTlのコレクタは自動車のバッテリー電圧U B
ATに接続されている。
抵抗RM%R2、R4、R6のアース6と接続されてい
ない方の端子は接続点9、l0111.12に接続され
ている。
ない方の端子は接続点9、l0111.12に接続され
ている。
これらの接続点には全部で3つのブリッジ横分岐路13
.14,15が接続されている。接続点9は端子16と
接続されており、端子16と端子7の間に測定電圧UM
が発生する。端子16と7は抵抗RMに対して並列に接
続されている。接続点9と10(ブリッジ横分岐路13
)は測定用演算増幅器17の2つの入力端子に接続され
ている。接続点9と11(ブリッジ横分岐路14)は焼
き払い用演算増幅器18の2つの入力端子に接続されて
いる。ブリッジ横分岐路15、すなわち2つの接続点9
と12は清掃用演算増幅器19に接続されている。清掃
用演算増幅器19は抵抗R5、R6と共に本発明のエン
ジンブレーキ時の温度制御ユニット20を形成しており
、このエンジンブレーキ時の温度制御ユニットが第1図
では点線で囲んで示されている。
.14,15が接続されている。接続点9は端子16と
接続されており、端子16と端子7の間に測定電圧UM
が発生する。端子16と7は抵抗RMに対して並列に接
続されている。接続点9と10(ブリッジ横分岐路13
)は測定用演算増幅器17の2つの入力端子に接続され
ている。接続点9と11(ブリッジ横分岐路14)は焼
き払い用演算増幅器18の2つの入力端子に接続されて
いる。ブリッジ横分岐路15、すなわち2つの接続点9
と12は清掃用演算増幅器19に接続されている。清掃
用演算増幅器19は抵抗R5、R6と共に本発明のエン
ジンブレーキ時の温度制御ユニット20を形成しており
、このエンジンブレーキ時の温度制御ユニットが第1図
では点線で囲んで示されている。
切り替え可能なスイッチSlを介して演算増幅器17.
18.19の出力端子21.22.23は増幅器25の
入力24と接続され、増幅器25の出力26はトランジ
スタTIのベースに接続されている。
18.19の出力端子21.22.23は増幅器25の
入力24と接続され、増幅器25の出力26はトランジ
スタTIのベースに接続されている。
点線で示したようにスイッチSlは演算増幅器28によ
って接続線27を介して作動される。演算増幅器28に
は入力29が設けられている。
って接続線27を介して作動される。演算増幅器28に
は入力29が設けられている。
次にこのような構成の回路の動作を説明する。
通常の測定動作においては、測定用演算増幅器17の出
力21が増幅器25と接続される。それぞれブリッジ横
分岐路13のブリッジ抵抗比に従って、測定用演算増幅
器17が駆動される。それによってスイッチS1と増幅
器25を介してトランジスタTIが制御され、接続点8
とアース6の間に生じるブリッジ電圧が調節される。こ
の場合、測定抵抗RHを流れる電流が常時制御され、測
定抵抗RHの温度が一定(動作温度)になるように調節
される。これは測定動作中も同様である。この温度が測
定抵抗RHを通過する内燃機関の吸気流によって変化す
ると、それを補償し測定抵抗RHの温度が一定になるよ
うな制御が行われる。すなわち測定用分岐路2に供給さ
れる電流が変化し、抵抗RMに電圧降下が発生し測定電
圧UNが変化する。従って測定電圧UMによって内燃機
関に供給された空気量〔空気流量IT1)が求められる
。
力21が増幅器25と接続される。それぞれブリッジ横
分岐路13のブリッジ抵抗比に従って、測定用演算増幅
器17が駆動される。それによってスイッチS1と増幅
器25を介してトランジスタTIが制御され、接続点8
とアース6の間に生じるブリッジ電圧が調節される。こ
の場合、測定抵抗RHを流れる電流が常時制御され、測
定抵抗RHの温度が一定(動作温度)になるように調節
される。これは測定動作中も同様である。この温度が測
定抵抗RHを通過する内燃機関の吸気流によって変化す
ると、それを補償し測定抵抗RHの温度が一定になるよ
うな制御が行われる。すなわち測定用分岐路2に供給さ
れる電流が変化し、抵抗RMに電圧降下が発生し測定電
圧UNが変化する。従って測定電圧UMによって内燃機
関に供給された空気量〔空気流量IT1)が求められる
。
測定動作中に測定抵抗RHの表面が汚れ、それによって
測定に誤差が生じる慣れが出て来る。そのために内燃機
関を遮断した後に、焼き払い用演算増幅器18の出力2
2がスイッチSlを介して増幅器25と接続される。ブ
リッジの抵抗比にアース6間のブリッジ供給電圧が著し
く上昇する。それによって測定抵抗RHを流れる電流も
増大するので、測定抵抗R)I(熱線)の焼き払いが行
われる。このときの温度は約1000℃となっており、
全ての付着物が取り除かれる。
測定に誤差が生じる慣れが出て来る。そのために内燃機
関を遮断した後に、焼き払い用演算増幅器18の出力2
2がスイッチSlを介して増幅器25と接続される。ブ
リッジの抵抗比にアース6間のブリッジ供給電圧が著し
く上昇する。それによって測定抵抗RHを流れる電流も
増大するので、測定抵抗R)I(熱線)の焼き払いが行
われる。このときの温度は約1000℃となっており、
全ての付着物が取り除かれる。
運転を継続させるときでも(すなわち、内燃機関を遮断
することなく)測定抵抗RHの表面を清掃することがで
きるようにするために、本発明によれば、流量がないか
あるいは殆どない運転モードにおいて測定抵抗RHを約
300〜400℃の清掃温度Tuに加熱する。そのため
にスイッチSlが切り換えられて、清掃用演算増幅器1
9が増幅器25と接続され、それによって(測定用分岐
路2と清掃用分岐路5の抵抗比に従って)トランジスタ
Tlが作動される。それによってブリッジ回路lに電圧
が供給され、測定抵抗に上記の清掃温度に加熱をもたら
す電流が流れる。この清掃温BT u (300−80
0’C) 4t111ffi’l’(7)II定、1R
Hの動作温度T[1より高く設定される。
することなく)測定抵抗RHの表面を清掃することがで
きるようにするために、本発明によれば、流量がないか
あるいは殆どない運転モードにおいて測定抵抗RHを約
300〜400℃の清掃温度Tuに加熱する。そのため
にスイッチSlが切り換えられて、清掃用演算増幅器1
9が増幅器25と接続され、それによって(測定用分岐
路2と清掃用分岐路5の抵抗比に従って)トランジスタ
Tlが作動される。それによってブリッジ回路lに電圧
が供給され、測定抵抗に上記の清掃温度に加熱をもたら
す電流が流れる。この清掃温BT u (300−80
0’C) 4t111ffi’l’(7)II定、1R
Hの動作温度T[1より高く設定される。
上記の説明から明らかなように、種々の動作状態(測定
動作状態、清掃動作状態及び焼き払い動作状態)にする
には、演算増幅器28によってスイッチSlを然るべき
位置に切り賛えるだけて6よい、特に、演算増幅器28
の入力にしきい値に対応しでた所定の電圧を供給するこ
とができる。例/えば入力29に0〜2ボルトの入力電
圧が印加されると、測定動作状態となる。また入力端子
が3〜4ボルトであると、清掃動作状態となり、入力電
圧が4.5ボルト以上になると、焼き払い動作状態とな
る。
動作状態、清掃動作状態及び焼き払い動作状態)にする
には、演算増幅器28によってスイッチSlを然るべき
位置に切り賛えるだけて6よい、特に、演算増幅器28
の入力にしきい値に対応しでた所定の電圧を供給するこ
とができる。例/えば入力29に0〜2ボルトの入力電
圧が印加されると、測定動作状態となる。また入力端子
が3〜4ボルトであると、清掃動作状態となり、入力電
圧が4.5ボルト以上になると、焼き払い動作状態とな
る。
あるいは、演算増幅器28に他の入力30を設け、入力
29と30の信号、を組み合わせて作動させることによ
り動作状態を選択できるようにすることも可能である。
29と30の信号、を組み合わせて作動させることによ
り動作状態を選択できるようにすることも可能である。
制御は、ディジタル的に行うことが可能で、言い替える
とスイッチSlの位置を、人力29と30に印加される
信号の有無によって制御することができる。
とスイッチSlの位置を、人力29と30に印加される
信号の有無によって制御することができる。
第1図に示す回路には、本発明により4番目のブリッジ
分岐路(清掃用分岐路5)が設けられて生させ測定抵抗
RHを清掃させることができる。
分岐路(清掃用分岐路5)が設けられて生させ測定抵抗
RHを清掃させることができる。
しかし清掃用分岐路を持たず、測定用分岐路2、基準分
岐路3及び焼き払い用分岐路4だけを有するブリッジ回
路を本発明に従って使用することができるようにするた
めには、第2図〜第4図に示す他の実施例を用いるよう
にする。
岐路3及び焼き払い用分岐路4だけを有するブリッジ回
路を本発明に従って使用することができるようにするた
めには、第2図〜第4図に示す他の実施例を用いるよう
にする。
第2図に示すものは熱線式空気量測定器31であって、
その測定電圧UMが制御装置32に入力される。制御装
置32からは熱線式空気量測定器31に焼き払い命令F
が供給され、従って熱線式空気量測定器31はこの命令
が入力されたときに焼き払いを行う、さらに、熱線式空
気量測定器31と制御装置32は自動車(不図示)のバ
ッテリー電圧U BATに接続されている。
その測定電圧UMが制御装置32に入力される。制御装
置32からは熱線式空気量測定器31に焼き払い命令F
が供給され、従って熱線式空気量測定器31はこの命令
が入力されたときに焼き払いを行う、さらに、熱線式空
気量測定器31と制御装置32は自動車(不図示)のバ
ッテリー電圧U BATに接続されている。
第3図は第2図に示す装置の詳細な構成を示すものであ
る。ブリッジ回路lには、第1図と同様に、測定用分岐
路2、基準分岐路3及び焼き払い用分岐路4が設けられ
ている0個々の分岐路の構成は第1図の場合と同様であ
って、基準分岐路3には抵抗RKの他に他の抵抗R1(
不図示)を設けることができる0本実施例においても接
続点8はトランジスタTIに接続されており、トランジ
スタTIのコレクタはバッテリー電圧U BATに接続
されている。トランジスタTlのエミッタとコレクタ間
にはトランジスタTIの導通度に従って変化する飽和電
圧USAが発生する。
る。ブリッジ回路lには、第1図と同様に、測定用分岐
路2、基準分岐路3及び焼き払い用分岐路4が設けられ
ている0個々の分岐路の構成は第1図の場合と同様であ
って、基準分岐路3には抵抗RKの他に他の抵抗R1(
不図示)を設けることができる0本実施例においても接
続点8はトランジスタTIに接続されており、トランジ
スタTIのコレクタはバッテリー電圧U BATに接続
されている。トランジスタTlのエミッタとコレクタ間
にはトランジスタTIの導通度に従って変化する飽和電
圧USAが発生する。
さらに、演算増幅器33が設けられており、その一方の
入力は接続点9に接続され、他方の入力は切り替え可能
なスイッチS2に接続されてあり、スイッチS2はそれ
ぞれ切り換え位置に従って接続点lOあるいは11(基
準分岐路3あるいは焼き払い用分岐路4)と接続するこ
とができる。スイッチS2は点線で示した接続線34を
介して、制御装置32から出力される焼き払い命令F(
第2図)によって切り替えられる。
入力は接続点9に接続され、他方の入力は切り替え可能
なスイッチS2に接続されてあり、スイッチS2はそれ
ぞれ切り換え位置に従って接続点lOあるいは11(基
準分岐路3あるいは焼き払い用分岐路4)と接続するこ
とができる。スイッチS2は点線で示した接続線34を
介して、制御装置32から出力される焼き払い命令F(
第2図)によって切り替えられる。
演算増幅器33の出力はトランジスタTIのベースと接
続されている。
続されている。
測定を行うために、スイッチS2により演算増幅器33
が基準分岐路3と接続される。内燃機関を遮断した後に
焼き払い動作を行おうとする場合には、スイッチS2が
切り替わる。すなわち、焼き゛払い用分岐路4と演算増
幅器33が接続される。その場合にはブリッジ回路lの
抵抗を適当に調節することによって、測定抵抗RH内に
加熱電流が流され約1000℃に加熱される。
が基準分岐路3と接続される。内燃機関を遮断した後に
焼き払い動作を行おうとする場合には、スイッチS2が
切り替わる。すなわち、焼き゛払い用分岐路4と演算増
幅器33が接続される。その場合にはブリッジ回路lの
抵抗を適当に調節することによって、測定抵抗RH内に
加熱電流が流され約1000℃に加熱される。
しかし、本発明によって流量のない運転状態の間も測定
抵抗RHの表面をきれいにすることができるようにする
ために(好ましくは約300〜400℃の温度にする)
、スイッチS2をオンオフする。この駆動は第4a図〜
第4C図に示されめ ている。スイッチS2r切り換えは、流量のない運転時
において測定抵抗RHの清掃温度Tuを表す測定電圧U
llに従って上述した焼き払い命令Fにより行なわれる
。
抵抗RHの表面をきれいにすることができるようにする
ために(好ましくは約300〜400℃の温度にする)
、スイッチS2をオンオフする。この駆動は第4a図〜
第4C図に示されめ ている。スイッチS2r切り換えは、流量のない運転時
において測定抵抗RHの清掃温度Tuを表す測定電圧U
llに従って上述した焼き払い命令Fにより行なわれる
。
第4a図によれば、時点tlでスイッチS2は焼き払い
位置に移動されるので、測定抵抗RHの温度は上昇する
。この上昇は例えば180℃から400℃への上昇であ
る0時点t2において400℃の温度に達すると、スイ
ッチS2は測定位置に切り換えられる(しかし測定結果
の処理は行わない)、熱的な慣性に従って測定抵抗RH
が冷却される。測定抵抗RHの温度が所定の値を下回る
と、スイッチS2はまた焼き払い位置に切り換えられ(
時点t3) この動作が繰り返される。それによって
測定抵抗RHの値は約400℃に維持される。この温度
Tuは動作温度Tb(測定動作状態の温度)と「真の」
焼き払い温度(約1000℃)の間にある。清掃温度T
uになると、すでに説明したように、スイッチは測定位
置に所定の期間切り換えられる。その後また焼き払いが
行われて、清掃温度Tuに達する。この動作はすでに説
明したように、エンジンブレーキすなわち内燃機関の絞
り弁が閉じている期間にわたって繰り返される。
位置に移動されるので、測定抵抗RHの温度は上昇する
。この上昇は例えば180℃から400℃への上昇であ
る0時点t2において400℃の温度に達すると、スイ
ッチS2は測定位置に切り換えられる(しかし測定結果
の処理は行わない)、熱的な慣性に従って測定抵抗RH
が冷却される。測定抵抗RHの温度が所定の値を下回る
と、スイッチS2はまた焼き払い位置に切り換えられ(
時点t3) この動作が繰り返される。それによって
測定抵抗RHの値は約400℃に維持される。この温度
Tuは動作温度Tb(測定動作状態の温度)と「真の」
焼き払い温度(約1000℃)の間にある。清掃温度T
uになると、すでに説明したように、スイッチは測定位
置に所定の期間切り換えられる。その後また焼き払いが
行われて、清掃温度Tuに達する。この動作はすでに説
明したように、エンジンブレーキすなわち内燃機関の絞
り弁が閉じている期間にわたって繰り返される。
第4b図は第4a図に関する測定電圧U&lの変化状態
を示すものである。それに関連して焼き払い命令が第4
c図に図示されている0図から明らかなように測定位置
に切り替わっている時間は常に4msである。
を示すものである。それに関連して焼き払い命令が第4
c図に図示されている0図から明らかなように測定位置
に切り替わっている時間は常に4msである。
時点t4でエンジンブレーキ運転が終了する。
その場合、測定状態に戻らなければならない。温度は1
80℃の動作温度Tbまで減少する。空気流量糸を示す
測定電圧UMは「通常の」値の範囲となる。
80℃の動作温度Tbまで減少する。空気流量糸を示す
測定電圧UMは「通常の」値の範囲となる。
ここで、エンジンブレーキ時温度制御を行ない清掃動作
状態にすることについてもう一度言及しておく。制御装
置32によって清掃動作状態にすることができる(内燃
機関がエンジンブレーキ状態にある)ことが検出される
と、清掃動作状態に切り換えが行われ、それによってト
ランジスタTlが所定の飽和度となる。その場合法の関
係式が得られる。
状態にすることについてもう一度言及しておく。制御装
置32によって清掃動作状態にすることができる(内燃
機関がエンジンブレーキ状態にある)ことが検出される
と、清掃動作状態に切り換えが行われ、それによってト
ランジスタTlが所定の飽和度となる。その場合法の関
係式が得られる。
UM= (RM/ (RM+RH))
(UBAT −USAT )
測定抵抗RHが2.143Ωの値を有する場合に、40
0℃の温度Tuに達するとすると、UM=(2,8Ω/
(2,8Ω+2.14:l Ω))(UBAT −
2Vl =0.566 ・ (UBAT −2V)となる、
なお、RM=2.8Ω、USAT=2Vとする。
0℃の温度Tuに達するとすると、UM=(2,8Ω/
(2,8Ω+2.14:l Ω))(UBAT −
2Vl =0.566 ・ (UBAT −2V)となる、
なお、RM=2.8Ω、USAT=2Vとする。
上記の式を用いて公知のバッテリー電圧において、第1
図に示す回路装置−において測定抵抗RHの温度が40
0℃の温度になった場合に、流量のない運転状態の間に
測定電圧UMがどんな大きさをとるか、を求めることが
できる。従って測定電圧UMによって測定抵抗RHの温
度を求めることができる。
図に示す回路装置−において測定抵抗RHの温度が40
0℃の温度になった場合に、流量のない運転状態の間に
測定電圧UMがどんな大きさをとるか、を求めることが
できる。従って測定電圧UMによって測定抵抗RHの温
度を求めることができる。
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、焼き
払いを行なう間隔に関係なく、測定抵抗をきれいに清掃
することができる冒頭で述べた種類の方法及び装置を得
ることができる。
払いを行なう間隔に関係なく、測定抵抗をきれいに清掃
することができる冒頭で述べた種類の方法及び装置を得
ることができる。
第1図は測定抵抗の温度制御装置の回路図、第2図は3
つの分岐路を有するブリッジ回路に配置された測定抵抗
の温度制御装置の機能の流れを示すブロック図、第3図
は第2図の回路の詳細な会回路図、第4図(a)〜(c
)は第2図と第3図に示す回路の信号波形を示す波形図
である。 l・・・ブリッジ回路 2・−・測定用分岐路 3・・・基準分岐路 4・・・焼き払い用分岐路 5・・・清掃用分岐路 28・・・演算増幅器 32・・・制御装置 lυ FIG、1 FIG、&
つの分岐路を有するブリッジ回路に配置された測定抵抗
の温度制御装置の機能の流れを示すブロック図、第3図
は第2図の回路の詳細な会回路図、第4図(a)〜(c
)は第2図と第3図に示す回路の信号波形を示す波形図
である。 l・・・ブリッジ回路 2・−・測定用分岐路 3・・・基準分岐路 4・・・焼き払い用分岐路 5・・・清掃用分岐路 28・・・演算増幅器 32・・・制御装置 lυ FIG、1 FIG、&
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)流体量を検出する測定抵抗、特に測定動作中電流に
より動作温度に加熱される内燃機関の空気流量測定器の
熱線あるいは熱薄膜の温度制御方法において、 流量がないかあるいは流量のほとんどない運転状態のと
きに測定抵抗(RH)を動作温度(Tb)に比べて高い
清掃温度(Tu)に加熱し測定抵抗表面の汚れを除去す
ることを特徴とする測定抵抗の温度制御方法。 2)測定抵抗(RH)の強度を減少させることのない清
掃温度(Tu)までしか測定抵抗を加熱しないことを特
徴とする請求項第1項に記載の方法。 3)前記清掃温度(Tu)が約300℃〜 400℃の範囲にあることを特徴とする請求項第1項あ
るいは第2項に記載の方法。 4)内燃機関の絞り弁が閉じるかないしほぼ閉じている
エンジンブレーキ運転状態の間に内燃機関の空気流量測
定器を加熱し前記清掃温度(Tu)にすることを特徴と
する請求項第1項から第3項までのいずれか1項に記載
の方法。 5)内燃機関を遮断した後行なわれる焼き払い状態のと
きに測定抵抗を前記清掃温度(Tu)より高い焼き払い
温度(Tf)に加熱することを特徴とする請求項第1項
から第4項までのいずれか1項に記載の方法。 6)焼き払い温度(Tf)が約1000℃であることを
特徴とする請求項第5項に記載の方法。 7)測定抵抗(RH)に流れる電流を増大させることに
より前記清掃温度(Tu)ないし焼き払い温度(Tf)
に加熱することを特徴とする請求項第1項から第6項ま
でのいずれか1項に記載の方法。 8)焼き払い時に流れる電流をオンオフさせることによ
り前記清掃温度(Tu)にすることを特徴とする請求項
第1項から第7項までのいずれか1項に記載の方法。 9)清掃動作のとき、測定抵抗(RH)と直列に接続さ
れた抵抗(RM)の電圧降下(UM)を用いて温度検出
が行われることを特徴とする請求項第1項から第8項ま
でのいずれか1項に記載の方法。 10)流体量を検出する測定抵抗、特に測定動作中電流
により動作温度に加熱される内燃機関の空気流量測定器
の熱線あるいは熱薄膜の温度制御装置であって、多数の
分岐路を有するブリッジ回路を備え、前記分岐路の内一
つの分岐路に測定抵抗が設けられ、所望の動作状態に応
じて選択される分岐路に従って測定動作あるいは測定抵
抗表面の清掃を行う動作が行われる、好ましくは請求項
第1項から第9項のいずれかの方法を実施する測定抵抗
の温度制御装置において、 制御装置(28、32)により検出される流量がないか
あるいは流量のほとんどない運転状態のときに、測定抵
抗(RH)が動作温度と焼き払い温度(Tf)の間にあ
る清掃温度(Tu)となるように分岐路の内一つの分岐
路(5)が測定抵抗(RH)を有する分岐路(2)に対
して調節されることを特徴とする測定抵抗の温度制御装
置。 11)制御装置(28、33)を種々のしきい値で作動
させることによって所定の分岐路(3、4、5)を選択
することを特徴とする請求項第10項に記載の装置。 12)制御装置(28)に多数の入力が設けられ、この
入力を組み合わせて作動させることによって所定の分岐
路(3、4、5)を選択することを特徴とする請求項第
10項あるいは第11項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3932304.8 | 1989-09-28 | ||
DE19893932304 DE3932304A1 (de) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | Verfahren und vorrichtung zur temperatursteuerung eines messwiderstands |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03120423A true JPH03120423A (ja) | 1991-05-22 |
Family
ID=6390331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2241342A Pending JPH03120423A (ja) | 1989-09-28 | 1990-09-13 | 測定抵抗の温度制御方法及び装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03120423A (ja) |
DE (1) | DE3932304A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007530863A (ja) * | 2004-03-27 | 2007-11-01 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | センサの汚れを低減するための装置及び方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4332412C1 (de) * | 1993-09-23 | 1994-12-01 | Siemens Ag | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Schutz eines beheizten temperaturabhängigen Sensorwiderstands vor Überhitzung |
DE19953718A1 (de) * | 1999-11-09 | 2001-05-10 | Pierburg Ag | Anordnung zur Abgasregelung |
DE102004048901A1 (de) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Heuschmidt, Richard, Dipl.-Inform. Med. | Verfahren zum Konstanthalten der Temperatur eines elektrisch beheizten Sensors bei Lastwechseln |
DE102005061548B4 (de) * | 2005-12-22 | 2007-12-06 | Pierburg Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Abgasmassenstromsensors |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2900690A1 (de) * | 1979-01-10 | 1980-07-24 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur temperatursteuerung eines messzwecken dienenden widerstandes, insbesondere bei brennkraftmaschinen |
DE2927378A1 (de) * | 1979-07-06 | 1981-01-29 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum freibrennen eines zu messzwecken dienenden widerstandes |
DE2929434A1 (de) * | 1979-07-20 | 1981-02-05 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum freibrennen eines widerstandes, insbesondere eines hitzdrahtes in einem luftmassenmesser einer brennkraftmaschine |
DE3246523A1 (de) * | 1982-12-16 | 1984-06-20 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahreen und vorrichtung zum gesteuerten freibrennen eines messzwecken dienenden wiederstands |
DE3804797A1 (de) * | 1988-02-16 | 1989-08-24 | Bosch Gmbh Robert | Luftmassenmessvorrichtung |
-
1989
- 1989-09-28 DE DE19893932304 patent/DE3932304A1/de not_active Ceased
-
1990
- 1990-09-13 JP JP2241342A patent/JPH03120423A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007530863A (ja) * | 2004-03-27 | 2007-11-01 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | センサの汚れを低減するための装置及び方法 |
US7487034B2 (en) | 2004-03-27 | 2009-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Device and method for reducing the contamination of a sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3932304A1 (de) | 1991-04-11 |
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