CN107076590B - 热式流量计 - Google Patents

Abstract

本发明通过降低在副通路流动的被测量气体的流速分布的偏离而提供测量精度良好的热式流量计。摄取在主通路(124)流动的被测量气体(IA)的一部分的副通路(330)具有朝向流量测量元件(602)弯曲的弯曲通路(32a)。在弯曲通路(32a)形成有以在弯曲通路(32a)的外周侧(CO)流动的被测量气体(IA)的压力损失相比弯曲通路(32a)的内周侧(CI)变高的方式来对在外周侧(CO)流动的被测量气体(IA)的流动施加阻力的阻力部(50)。

Description

热式流量计

技术领域

本发明涉及热式流量计。

背景技术

测量气体的流量的热式流量计具备用于测量流量的流量测量元件，且构成为通过在上述流量测量元件与作为测量对象的上述气体之间进行热传递而测量上述气体的流量。热式流量计测量的流量广泛用作各种装置的重要的控制参数。热式流量计的特征在于能够以比其它方式的流量计相对高的精度测量气体的流量、例如质量流量。

然而，希望进一步提高气体流量的测量精度。例如，在搭载有内燃机的车辆中，降低油耗的期望、净化尾气的期望非常高。为了响应这些期望，需要以高精度测量作为内燃机的主要参数的吸入空气量。

对向内燃机引导的吸入空气量进行测量的热式流量计具备摄取吸入空气量的一部分的副通路和配置于上述副通路的流量测量元件，通过上述流量测量元件在于被测量气体之间进行热传递，从而测量在上述副通路流动的被测量气体的状态，并输出表示向上述内燃机引导的吸入空气量的电信号。

例如，作为这种热式流量计的技术，专利文献1中记载了“一种流量测量装置，其以在板状基板的传感器元件的装配面侧和与传感器元件的装配面侧相反的一侧的背面侧分别构成流体通路的方式配置板状基板，且在副通路的板状基板的上游侧具备呈曲线地改变方向的曲线通路部”。在该文献中记载了一点，即，“在曲线通路部的外环壁面设有以与传感器元件装配面对置的、位于曲线通路部的侧壁面侧的端部在沿着侧壁面的方向上位于曲线通路部的内环壁面侧的方式倾斜的倾斜部”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－75359号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如专利文献1的热式流量计，通过在曲线通路部(弯曲通路)的外环壁面(外周壁面)设置倾斜部，从而抑制灰尘向传感器元件侵入，但是，在不对流动的被测量气体施加阻力而只是在外环壁面(外周壁面)设置倾斜部的情况下，发明人们根据所进行的流体解析等发现，在内环壁面(内周壁面)产生剥离流(剥离漩涡)。其结果，相比内环侧(内周侧)，外环侧(外周侧)成为快的流速分布，向传感器元件的流动产生偏离。该偏离在脉动时等产生过度的流动时变化，存在流量测量元件上的流速与非过度是不同的情况。其结果，存在成为脉动产生时的测量误差的主要原因的情况。

本发明基于这种问题而提出，其目的在于通过降低在副通路流动的被测量气体的流速分布的偏离而提供测量精度良好的热式流量计。

用于解决课题的方案

鉴于上述课题，本发明的热式流量计具备摄取在主通路流动的被测量气体的一部分的副通路和对在上述副通路流动的被测量气体的流量进行测量的流量测量元件，且基于该流量测量元件测量出的测量值来对在上述主通路流动的被测量气体的流量进行测量，其中，上述副通路以使从上述主通路所摄取的被测量气体向上述流量测量元件流动的方式具有朝向上述流量测量元件弯曲的弯曲通路，在该弯曲通路形成有阻力部，该阻力部以在上述弯曲通路的外周侧流动的被测量气体的压力损失相比弯曲通路的内周侧变高的方式来对在上述外周侧流动的被测量气体的流动施加阻力。

发明的效果

根据本发明，能够通过降低在副通路流动的被测量气体的流速分布的偏离而提高被测量气体的测量精度。

附图说明

图1是表示在内燃机控制系统中使用了本发明的热式流量计的一实施例的系统图。

图2A是表示本发明的第一实施方式的热式流量计的外观的主视图。

图2B是表示本发明的第一实施方式的热式流量计的外观的左视图。

图2C是表示本发明的第一实施方式的热式流量计的外观的后视图。

图2D是表示本发明的第一实施方式的热式流量计的外观的右视图。

图3A是表示从本发明的第一实施方式的热式流量计卸下前盖的壳体的状态的主视图。

图3B是表示从本发明的第一实施方式的热式流量计卸下后盖的壳体的状态的后视图。

图4是图2A的A－A向视剖视图。

图5是图3B所示的副通路的主要部分放大图。

图6是图5的B－B向视端视图。

图7(a)是表示以往的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图，(b)是表示图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图。

图8是图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路的变形例。

图9是图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路的其它变形例。

图10是图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路的其它变形例。

图11是相当于图3B所示的副通路的主要部分放大图的第二实施方式的副通路的主要部分放大图。

图12是图11的C－C向视端视图。

图13(a)是表示以往的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图，(b)是表示图11所示的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图。

具体实施方式

以下，基于附图，对本发明的实施方式进行说明。

1.内燃机控制系统和配置于此的热式流量计

图1是表示在电控燃料喷射式内燃机控制系统中使用了本实施方式的热式流量计的一实施方式的系统图。如图1所示，基于具备发动机气缸112和发动机活塞114的内燃机110的动作，吸入空气作为被测量气体IA而从空气滤清器122被吸入，且经由包含形成有主通路124的吸气管71在内的例如吸气主体、节气门体126、吸气歧管128而引导至发动机气缸112的燃烧室。

作为引导至燃烧室的吸入空气的被测量气体IA的流量通过本实施方式的热式流量计30进行测量，基于测量出的流量，通过燃料喷射阀152供给燃料，并与作为吸入空气的测量气体IA一起以混合气的状态引导至燃烧室。此外，在本实施方式中，燃料喷射阀152设于内燃机的吸气口，喷射至吸气口的燃料与作为吸入空气的被测量气体IA一起成形混合气，并经由吸气阀116而引导至燃烧室进行燃烧，产生机械能。

热式流量计30不仅能够用于图1的向内燃机的吸气口喷射燃料的方式，也能够同样地用于向各燃烧室直接喷射燃料的方式。对于两种方式，包含热式流量计30的使用方法在内的控制参数的测量方法及包含燃料供给量、点火时期在内的内燃机的控制方法的基本概念都大致相同，作为两种方式的代表例，图1示出向吸气口喷射燃料的方式。

引导至燃烧室的燃料及空气形成燃料与空气的混合状态，且通过火花塞154的火花点火而爆炸性地燃烧，产生机械能。燃烧后的气体从排气阀118引导至排气管，作为尾气EA而从排气管排出至车外。作为引导至上述燃烧室的吸入空气的被测量气体IA的流量通过开度基于油门踏板的操作而变化的节流阀132进行控制。燃料供给量基于引导至上述燃烧室的吸入空气的流量而被控制，驾驶员通过控制节流阀132的开度来控制引导至上述燃烧室的吸入空气的流量，从而能够控制内燃机产生的机械能。

通过热式流量计30来测量作为从空气滤清器122摄取且在主通路124流动的吸入空气的被测量气体IA的流量、湿度以及温度，且从热式流量计30向控制装置200输入表示吸入空气的流量、湿度以及温度的电信号。另外，向控制装置200输入对节流阀132的开度进行测量的节气门角度传感器144的输出，而且，为了测量内燃机的发动机活塞114、吸气阀116、排气阀118的位置、状态、以及内燃机的转速，向控制装置200输入旋转角度传感器146的输出。为了根据尾气EA的状态测量燃料量与空气量的混合比的状态，向控制装置200输入氧传感器148的输出。

控制装置200基于作为热式流量计30的输出的吸入空气的流量、湿度以及温度、和来自旋转角度传感器146的内燃机的转速，运算燃料喷射量、点火时期。基于这些计算结果，对从燃料喷射阀152供给的燃料量、以及利用火花塞154点火的点火时期进行控制。燃料供给量、点火时期实际上还基于由热式流量计30测量的吸气温度、节气门角度的变化状态、发动机转速的变化状态、由氧传感器148所测量到的空燃比的状态而进行控制。控制装置200还在内燃机的怠速运转状态下通过怠速空气控制阀156控制在节流阀132分流的空气量，控制怠速运转状态下的内燃机的转速。

作为内燃机的主要的控制量的燃料供给量、点火时期均以热式流量计30的输出为主参数进行运算。因此，热式流量计30提高测量精度、抑制历时变化、提高可靠性对车辆提高控制精度、确保可靠性是重要的。特别是近些年，对车辆的低油耗的期望非常高，另外，对净化尾气的期望非常高。为了响应这些期望，提高由热式流量计30测量的作为吸入空气的被测量气体IA的流量的测量精度极其重要。

2.热式流量计的外观和其安装状态

图2表示热式流量计30的外观。图2A是热式流量计30的主视图，图2B是左视图，图2C是后视图，图2D是右视图。

热式流量计30具备壳体302、前盖303以及后盖304。壳体302具备：用于将热式流量计30固定于构成主通路的吸气主体的凸缘312；具有用于进行与外部设备的电连接的外部端子的外部连接部(连接器部)305；以及用于测量流量等的测量部310。在测量部310的内部设有用于形成副通路的副通路槽。

热式流量计30通过盖上上述的前盖303和后盖304而构成形成有副通路的箱体。在测量部310的内部设有电路封装件400，其具备用于测量在主通路流动的被测量气体IA的流量的流量测量元件602、用于测量在主通路124流动的被测量气体IA的温度的温度检测部452(参照图3A、3B)。

热式流量计30通过将凸缘312固定于吸气主体(吸气管)71而在主通路内呈单侧支撑状支撑测量部310。在图2A及图3B中，为了使热式流量计30与吸气管71的位置关系明确，用假想线示出了吸气管71。

热式流量计30的测量部310呈从凸缘312朝向主通路124的径向的中心方向延长得较长的形状，且在其前端部设有用于将吸入空气等被测量气体IA的一部分摄取到副通路的主摄取口350(参照图2C)和用于将被测量气体IA从副通路返回主通路124的排出口355(参照图2D)。

热式流量计30的主摄取口350设于从凸缘312朝向主通路的径向的中心方向延伸的测量部310的前端侧，从而能够将与主通路的内壁面分离的部分的气体摄取到副通路。由此，不易受到主通路的内壁面的温度的影响，能够抑制气体的流量、温度的测量精度的降低。此外，如后述地，在本实施方式中，主摄取口350的中心偏离主通路124的沿着被测量气体IA流动的方向D的中心线CL。

另外，在主通路124的内壁面附近，流体阻力大，相比主通路的平均的流速，流速变低。在本实施例的热式流量计30中，在从凸缘312朝向主通路的中央延伸的薄且长的测量部310的前端部设有主摄取口350，因此能够将主通路中央部的流速快的气体摄取到副通路(测量用通路)。另外，副通路的排出口355也设于测量部310的前端部，因此，能够将在副通路内流动的气体返回流速快的主通路124的中央部附近。

测量部310呈沿着从主通路124的外壁朝向中央的轴延长得较长的形状，但是，如图2B及图2D所记载，宽度呈窄的形状。即，热式流量计30的测量部310呈侧面的宽度薄且正面为大致长方形的形状。由此，热式流量计30能够对被测量气体IA缩小流体阻力，并具备足够长度的副通路。

用于测量被测量气体IA的温度的温度检测部452在测量部310的中央部呈从上游侧外壁朝向上游侧突出的形状而设于测量部310内的上游侧外壁朝向下游侧凹陷的位置。

前盖303及后盖304形成为薄的板状，且呈具备宽广的冷却面的形状。因此，热式流量计30具有以下效果，即，降低空气阻力，而且容易被在主通路124流动的被测量气体冷却。

在外部连接部305的内部设有未图示的外部端子和补正用端子。外部端子由用于输出作为测量结果的流量和温度的端子和用于供给直流电力的电源端子构成。补正用端子是为了将与热式流量计30相关的补正值存储于热式流量计30内部的存储器而使用的端子。

3.壳体内的副通路和电路封装件

接下来，使用图3A及图3B，对在壳体302内构成的副通路及电路封装件的结构进行说明。图3A及图3B示出了从热式流量计30卸下前盖303或后盖304的壳体302的状态。图3A是表示从本发明的第一实施方式的热式流量计卸下前盖303的壳体302的状态的主视图，图3B是表示从本发明的第一实施方式的热式流量计30卸下后盖304的壳体302的状态的后视图。

在壳体302设有用于在测量部310的前端侧成形副通路的副通路槽。副通路330是为了摄取在主通路124流动的被测量气体的一部分而在热式流量计30内形成的通路。在本实施例中，在壳体302的表背两面设有副通路槽332、334。通过将前盖303及后盖304盖在壳体302的表面及背面，从而形成在壳体302的两面连续的副通路330。通过设置这种构造，能够在利用第二树脂(热塑性树脂)成形壳体302时(树脂成型工艺)使用在壳体302的两面设置的模具，在壳体302的一部分形成表侧副通路槽332和背侧副通路槽334双方，并以将它们接合的方式形成贯通壳体302的贯通部382，在该贯通部382配置电路封装件400的流量测量元件602。

如图3B所示，在主通路流动的被测量气体IA的一部分从主摄取口350摄取到背侧副通路槽334内，且在背侧副通路槽334内流动。通过在背侧副通路槽334盖上后盖304，在热式流量计30形成副通路330的第一通路31和第二通路32的上游侧的一部分。在此，第一通路31相当于在本发明中称为的“排出通路”，第二通路32的比流量测量元件602靠上游侧的通路(后述的传感器上游侧通路32a)相当于“弯曲通路”。

第一通路(排出通路)31是形成为从摄取在主通路124流动的被测量气体IA的主摄取口350到将所摄取的被测量气体IA的一部分排出的排出口355的污染物质的排出用通路。第二通路32是从将在第一通路31中流动的被测量气体IA摄取的副摄取口34朝向流量测量元件602而形成的流量测量用通路。主摄取口350面向主通路124的上游侧而开口，排出口355面向主通路124的下游侧而开口，排出口355的开口面积比主摄取口350的开口面积小。由此，能够使来自主摄取口350的被测量气体IA在第二通路32中容易地流动。

背面副通路槽334中的第二通路32(直至流量测量元件602的通路)的通路槽呈随着在流动方向上前进而变深的形状，被测量气体IA随着沿槽流动，而向前盖303侧的方向慢慢移动。在背侧副通路槽334设有在电路封装件400的上游部342急剧地变深的急倾斜部347。质量小的空气的一部分沿着急倾斜部347移动，且在电路封装件400的贯通部382的上游部342在图4所示的测量用流路面430流动。另一方面，质量大的异物由于离心力而难以急剧地变更前进路径，因此不能沿着急倾斜部347流动，而在图4所示的测量用流路背面431侧流动。然后，通过贯通部382的下游部341而在图3A所示的表侧副通路槽332流动。

如上所述，电路封装件400的包含测量用流路面430在内的部分配置于贯通部382的空洞内，该贯通部382在具有测量用流路面430的电路封装件400的左右两侧接合背侧副通路槽334和表侧副通路槽332。

如图3A所示，在贯通部382中，作为被测量气体IA的空气从上游部342沿着测量用流路面430流动。此时，经由设于流量测量元件602且在第二通路32内露出的测量表面(热传递面)437而与用于测量流量的流量测量元件602之间进行热传递，从而进行被测量气体IA的流量的测量。此外，该流量的测量原理作为热式流量计可以为一般的测量原理，如本实施例这样，如果能够基于电路封装件400的流量测量元件602测量出的测量值来测量在主通路流动的被测量气体的流量，则用于测量的结构不特别地进行限定。

通过了测量用流路面430的被测量气体IA、从电路封装件400的下游部341流到表侧副通路槽332的空气一起沿着表侧副通路槽332流动，从第二通路32的出口槽353经由面向主通路124的下游侧的排出口而排出至主通路124。

在该实施例中，由背侧副通路槽334构成的第二通路32呈曲线的同时，从壳体302的前端部朝向凸缘方向，且在最靠近凸缘侧的位置，在副通路330流动的被测量气体IA变成与主通路124的流动相反方向的流动。在作为该相反方向的流动的部分的贯通部382，设于壳体302的一侧的第二通路32中的设于背面侧的传感器上游侧通路(弯曲通路)32a与设于另一侧的第二通路32的设于表面侧的传感器下游侧通路32b接合。传感器上游侧通路(弯曲通路)32a为以从主通路124所摄取的被测量气体IA向流量测量元件602流动的方式，朝向流量测量元件602而向一方向弯曲的通路，其包含比流量测量元件602靠上游侧的贯通部382的一部分。

即，在该实施例中，电路封装件400的前端侧配置于贯通部382的空洞内。位于电路封装件400的上游侧的上游部342的空间和位于电路封装件400的下游侧的下游部341的空间包含在该贯通部382内，如上所述，贯通部382以贯通壳体302的表面侧和背面侧的方式抠出。由此，如上所述，在贯通部382，连通由壳体302的表面侧的表侧副通路槽332形成的传感器上游侧通路32a和由背面侧的背侧副通路槽334形成的传感器下游侧通路32b。传感器下游侧通路32b是以通过了流量测量元件602的被测量气体IA向流排出口355流动的方式，朝向排出口355而向一方向弯曲的通路，其包括比流量测量元件602靠下游侧的贯通部382的一部分。

此外，如图4所示，测量用流路面430侧的空间和测量用流路背面431侧的空间通过嵌入壳体302的电路封装件400而划分，而未由壳体302划分。由上游部342的空间、下游部341的空间、测量用流路面430侧的空间以及测量用流路背面431侧的空间形成的一个空间在壳体302的表面和背面连续地形成，嵌入壳体302的电路封装件400呈单侧支撑状态向该一个空间突出。通过设置这种结构，能够通过一次树脂成型工序而在壳体302的两面成形副通路槽，另外，能够一致地成形将两面的副通路槽接合的构造。

电路封装件400通过由第二树脂成形的壳体302的固定部372、373、376而固定成埋设于壳体302。这种固定构造能够与用第二树脂成形壳体302同时地，将电路封装件400通过嵌入成形于壳体302而装配于热式流量计30。此外，在本实施方式中，第一树脂是用于成形电路封装件400的树脂，第二树脂是用于成形壳体302的树脂。

在表侧副通路槽332的两侧设置表侧副通路内周壁(第二通路用壁)393和表侧副通路外周壁(第二通路用壁)394，通过这些表侧副通路内周壁393和表侧副通路外周壁394的高度方向的前端部和前盖303的内侧面紧密接触，形成壳体302的传感器下游侧通路32b的一部分。

从主摄取口350摄取且在由背侧副通路334构成的第一通路31流动的被测量气体IA从图3B的右侧朝向左侧流动。在此，所摄取的被测量气体IA的一部分向以从第一通路31分支的方式形成的第二通路32的副摄取口34分流而流动。所流动的被测量气体IA经由贯通部382的上游部342而在由电路封装件400的测量用流路面430的表面和设于前盖303的突起部356形成的流路386流动(图4参照)。

其它被测量气体IA在由测量用流路背面431和后盖304形成的流路387流动。然后，在流路387流动的被测量气体IA经由贯通部382的下游部341而向表侧副通路槽332移动，且与在流路386流动的被测量气体IA汇合。汇合的被测量气体IA在表侧副通路槽332流动，且经由出口352而从形成于壳体的排出口355排出至主通路124。

副通路槽形成为，从背侧副通路槽334经由贯通部382的上游部342而引导至流路386的被测量气体IA比引导至流路387的流路弯曲得大。由此，包含在被测量气体IA中的尘土等质量大的物质集中到弯曲小的流路387。

在流路386中，突起部356形成收缩，使被测量气体IA形成漩涡少的层流。另外，突起部356提高被测量气体IA的流速。由此，提高测量精度。突起部356形成于作为与在测量用流路面430所设置的流量测量元件602的测量表面露出部436对置的盖的前盖303。

在此，如图3B所示，背侧副通路槽334由对置形成的第一通路用壁395、背侧副通路内周壁(第二通路用壁)392、以及背侧副通路外周壁(第二通路用壁)391形成。这些背侧副通路内周壁392与背侧副通路外周壁391的分别的高度方向的前端部和后盖304的内侧面紧密接触，从而形成壳体302的第一通路31和第二通路32的传感器上游侧通路(弯曲通路)32a的一部分。

如图3A及图3B所示，在壳体302的凸缘312与形成有副通路槽的部分之间形成有空洞部336。在该空洞部336中设有连接电路封装件400的引线端子412和外部连接部305的连接端子306的端子连接部320。引线端子412和连接端子306(的内端部361)通过点焊或激光焊等而电连接。

4.副通路220的阻力部

图5是图3B所示的副通路的主要部分放大图。另外，图6是图5的B－B向视端视图，图7(a)是表示以往的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图，图7(b)是表示图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图。

如图5及图6所示，如上所述，本实施方式的热式流量计30的副通路330以从主通路124所摄取的被测量气体IA向流量测量元件602流动的方式，具有朝向流量测量元件602弯曲的弯曲通路(传感器上游侧通路)32a。

在该弯曲通路32a形成有阻力部50，该阻力部50以相比弯曲通路32a的内周侧CI，在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失变高的方式，对在外周侧CO流动的被测量气体IA的流施加阻力(详情参照图7(b)而后述)。阻力部50沿着图5所示的弯曲通路32a的外周侧CO的外周壁面42而形成。如图5所示，阻力部50的上游侧的端部50a形成于比副摄取口34靠流量测量元件602侧的外周壁面42，阻力部50的下游侧的端部50b形成至形成贯通部382的流量测量元件602的上游侧的外周壁面42(参照图5的粗线)。

如图6所示，在本实施方式中，阻力部50为以对在外周侧CO流动的被测量气体IA的流施加阻力的方式形成于沿着被测量气体IA的流动的方向的弯曲通路32a的外周侧CO的外周壁面42的、对置的一对倾斜面52a、52b。各倾斜面52a、52b相对于沿着流量测量元件602的测量表面437的假想平面F倾斜。

在此，一侧的倾斜面52a形成于在后盖304的内表面所设置的突出部57的表面，另一侧的倾斜面52b形成于壳体302的上述的背侧副通路外周壁391(参照图3B)的壁面及形成与其连续的贯通部382的壁面。在一侧的倾斜面52a和另一侧的倾斜面52b之间形成有间隙58。具体而言，间隙58沿着与假想平面F延伸的方向相同的方向而形成。通过该间隙58，相比弯曲通路32a的内周侧CI，能够进一步提高在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失。

而且，在本实施方式中，一对倾斜面52a、52b以由对置的一对倾斜面52a、52b形成的槽部55的底部55a的附近位于假想平面F上的方式形成。

然而，以往，如图6的虚线所示，因为为与假想平面F正交的外周壁面91或者向一方向倾斜的避免灰尘用倾斜面92，所以在内周壁面43的附近产生剥离流(剥离漩涡)。由此，如图7(a)所示，在内周侧CI流动的被测量气体IA的压力损失比外周侧CO增加，其结果，相比内周侧CI，被测量气体IA在外周侧CO更容易流动，在外周侧CO流动的被测量气体IA的流速变快。从而，朝向流量测量元件602的被测量气体IA的流动会偏离，在脉动时等产生过度的气流时，气流的偏离变化，存在与流量测量元件602上的被测量气体IA的流速与非过度时不同的情况。其结果，存在成为脉动产生时的流量测量元件602的测量误差的主要原因的情况。

因此，在本实施方式中，通过设置阻力部50，使在外周侧CO流动的被测量气体IA的有效截面积减少，对在外周侧CO流动的被测量气体IA的流施加阻力，从而如图7(b)所示，能够使在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失比在内周侧CO的压力损失提高。从而，能够降低在内周壁面43的附近产生的被测量气体IA的剥离流(剥离漩涡)的产生，抑制在弯曲通路32a流动的被测量气体IA的气流偏向外周侧CO。

而且，在本实施方式中，通过设置对置的一对倾斜面52a、52b，能够提高在由倾斜面52a、52b形成的槽部55附近流动的被测量气体IA的压力损失。由此，也能够降低与假想平面F垂直的方向、即流量计的厚度方向上的被测量气体IA的气流的偏离。特别地，槽部55的底部55a的附近以位于假想平面F上的方式形成有一对倾斜面52a、52b，因此能够使在流量测量元件602的周边流动的被测量气体IA的流速分布均匀化。

图8～10是图6所示的热式流量计的副通路的弯曲通路的变形例。例如，如图8所示，在该变形例中，也与上述的实施方式同样地，以对在外周侧CO流动的被测量气体IA的气流施加阻力的方式，在沿着被测量气体IA的流动的方向的弯曲通路32a的外周侧CO的外周壁面42形成有对置的一对倾斜面52a、52b，在倾斜面52a、52b之间形成有间隙58。在此，在倾斜面52a、52b之间形成有槽部55的底面52c，底面52c是与假想平面F正交的面。在该变形例中，对置的一对倾斜面52a、52b以夹着假想平面F的方式，相对于假想平面F倾斜。而且，底面52c从假想平面F向流量测量元件602的测量表面437的上方侧(即，比测量表面435靠前盖303侧)延伸。

根据该变形例，对置的一对倾斜面52a、52b以夹着假想平面F的方式相对于假想平面F倾斜，因此能够提高在槽部55流动的被测量气体IA的压力损失。特别地，槽部55的底面52c处于假想平面F上，因此能够使在流量测量元件602的测量表面437侧流动的被测量气体IA的流速分布更均匀化。而且，槽部55的底面52c向流量测量元件602的测量表面437的上方侧延伸，因此能够使在流量测量元件602的测量表面437侧流动的被测量气体IA的流速分布更进一步均匀化。

在本实施方式中，一对倾斜面52a、52b为平面上的倾斜面(参照图6、图8)，但是，例如，即使为如图9所示地形成凸曲面的倾斜面52a’、52b’，也能够对在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的流施加阻力，相比内周侧CI，能够提高外周侧CO的压力损失。由此，能够抑制在弯曲通路32a流动的被测量气体IA的气流偏向外周侧CO。

例如，如果能够以相比弯曲通路32a的内周侧CI，使在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失变高的方式对在外周侧CO流动的被测量气体IA的气流施加阻力，则也可以例如如图10所示，在沿着被测量气体IA的流动的方向的弯曲通路32a的外周侧CO的外周壁面42设置多个凸条部56。

图11是相当于图3B所示的副通路的主要部分放大图的第二实施方式的副通路的主要部分放大图。图12是图11的C－C向视端视图。图13(a)是表示以往的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图，图13(b)是表示图11所示的热式流量计的副通路的弯曲通路内的流速分布与压力损失的关系的图。此外，图13(a)是与图5(a)所示的图相同的图，其用于与图13(b)对比而示出。

第二实施方式的热式流量计与第一实施方式的不同点在于，在第一实施方式中将阻力部50设于弯曲通路32a的外周壁面42，与之相对，在第二实施方式中，将阻力部50设于弯曲通路32a内。

具体而言，如图11及图12所示，作为阻力部50，形成有将弯曲通路32a分隔成为被测量气体IA在弯曲通路32a的内周侧CI流动的内周通路32c和供被测量气体IA在弯曲通路32a的外周侧CO流动的外周通路32d的分隔壁(分隔板)60。

该分隔壁60相当于在本发明中所谓的“阻力部”。分隔壁60沿着弯曲通路32a的被测量气体IA的流动方向而形成，且形成为靠弯曲通路32a的外周壁面42。分隔壁60的上游侧的端部60a形成于比副摄取口34靠流量测量元件602侧，分隔壁50的下游侧的端部60b形成至形成贯通部382的流量测量元件602的上游侧的外周壁面42。

在此，如第一实施方式所示，副摄取口34是用于将在排出通路(第一通路)31流动的被测量气体IA摄取到副通路330的弯曲通路32a的摄取口，排出通路31是从将在主通路124流动的被测量气体IA摄取的主摄取口350到将所摄取的被测量气体IA的一部分排出的排出口355所形成的通路。

在本实施方式中，分隔壁60形成于壳体302，但是，若过能够将弯曲通路32a分隔成内周通路32c和外周通路32d，则也可以在后盖304形成分隔壁60，也可以由壳体302和后盖304的一部分形成分隔壁60。

通过设置这种分隔壁60，流入弯曲通路32a内的被测量气体IA在其中途分流至内周通路32c和外周通路32d。分隔壁60形成为靠弯曲通路32a的外周壁面42，且相比内周通路32c的流路长度，外周通路32d的流路长度更长，因此，相比内周通路32c，被测量气体IA在外周通路32d侧不易流动。即，通过设置分隔壁60，能够对在外周侧CO流动的被测量气体IA的气流施加阻力，如图13(b)所示，能够提高在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失。由此，能够降低在内周壁面43的附近产生的被测量气体IA的剥离流(剥离漩涡)的产生，抑制在类似于图13(a)的弯曲通路32a流动的被测量气体IA的气流向外周侧CO偏离。

特别地，将分隔壁60的上游侧的端部60a形成于比副摄取口340靠流量测量元件602侧，因此，不会在副摄取口340通过分隔壁60而将被测量气体IA分流。由此，对于一旦被从副摄取口340摄取的被测量气体IA，能够提高在弯曲通路32a的外周侧CO流动的被测量气体IA的压力损失，更进一步降低在内周壁面43的附近产生的被测量气体IA的剥离流(剥离漩涡)的产生。

以上，虽然对本发明的实施方式进行了详细说明，但是，本发明不限于上述的实施方式，在不脱离权利要求书记载的本发明的精神的范围内，能够进行各种设计变更。例如，上述的实施方式是为了容易理解本发明而详细地说明的实施方式，不限定于必须具备所说明的所有的结构。另外，能够将某实施方式的结构的一部分置换成其它实施方式的结构，另外，也能够向某实施方式的结构添加其它实施方式的结构。而且，对于各实施方式的结构的一部分，能够追加、删除、置换其它结构。

例如，在第一及第二实施方式中，设置了第一通路(排出通路)作为副通路的一部分，但是，只要能够得到上述的效果，副通路也可以仅由作为流量测量用通路的第二通路构成。

在第一及第二实施方式中，将阻力部设置于作为传感器上游侧通路的弯曲通路，但是，也可以假设脉动时的逆流，而将同样的结构设于传感器下游侧通路。另外，也可以在第一实施方式的作为传感器上游侧通路的弯曲通路再进一步设置第二实施方式所述的分隔壁。

符号说明

30—热式流量计，31—第一通路(排出通路)，31A—上游侧通路，32—第二通路，32a—传感器上游侧通路(弯曲通路)，32b—传感器下游侧通路，32c—内周通路，32d—外周通路，34—副摄取口，50—阻力部，52a、52b—倾斜面，52a’、52b’—倾斜面，52c—底面，42—外周壁面，43—内周壁面，55—槽部，55a—槽部的底部，58—间隙，60—分隔壁，124—主通路，302—壳体，303—前盖，304—后盖，330—副通路，350—主摄取口，355—排出口，437—测量表面(热传递面)，602—流量测量元件，CI—内周侧，CO—外周侧，IA—被测量气体，F—假想平面。

Claims (6)

1.一种热式流量计，其具备摄取在主通路流动的被测量气体的一部分的副通路和对在上述副通路流动的被测量气体的流量进行测量的流量测量元件，且基于该流量测量元件测量出的测量值来对在上述主通路流动的被测量气体的流量进行测量，

上述热式流量计的特征在于，

上述副通路具有朝向上述流量测量元件弯曲的弯曲通路，以使从上述主通路所摄取的被测量气体向上述流量测量元件流动，

在该弯曲通路形成有阻力部，该阻力部以在上述弯曲通路的外周侧流动的被测量气体的压力损失相比弯曲通路的内周侧变高的方式来对在上述外周侧流动的被测量气体的流动施加阻力，

上述阻力部为对置的一对倾斜面，且以对在上述外周侧流动的被测量气体的流施加上述阻力的方式形成于沿着上述被测量气体的流动的方向的上述弯曲通路的外周侧的外周壁面，

该各倾斜面相对于沿着上述流量测量元件的测量表面的假想平面倾斜。

2.根据权利要求1所述的热式流量计，其特征在于，

上述一对倾斜面形成为由上述对置的一对倾斜面形成的槽部的底部或其附近位于上述假想平面上。

3.根据权利要求2所述的热式流量计，其特征在于，

上述对置的一对倾斜面以夹着上述假想平面的方式倾斜。

4.根据权利要求1所述的热式流量计，其特征在于，

在上述对置的一对倾斜面之间设有沿着与上述假想平面延伸的方向相同的方向形成的间隙。

5.根据权利要求1所述的热式流量计，其特征在于，

上述阻力部为分隔壁，该分隔壁以将上述弯曲通路分隔为供被测量气体在上述弯曲通路的内周侧流动的内周通路和供被测量气体在上述弯曲通路的外周侧流动的外周通路的方式靠上述弯曲通路的外周壁面而形成。

6.根据权利要求5所述的热式流量计，其特征在于，

上述副通路具备排出通路，该排出通路从摄取在上述主通路流动的上述被测量气体的主摄取口形成至排出所摄取的被测量气体的一部分的排出口，

上述弯曲通路是从摄取在上述排出通路流动的被测量气体的副摄取口朝向上述流量测量元件而形成的通路，

上述分隔壁的上游侧的端部形成于比上述副摄取口靠流量测量元件侧。