DE112018002008T5 - Luftströmungsmessvorrichtung - Google Patents

Luftströmungsmessvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE112018002008T5
DE112018002008T5 DE112018002008.8T DE112018002008T DE112018002008T5 DE 112018002008 T5 DE112018002008 T5 DE 112018002008T5 DE 112018002008 T DE112018002008 T DE 112018002008T DE 112018002008 T5 DE112018002008 T5 DE 112018002008T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pulsation
air flow
flow rate
air
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112018002008.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Teruaki Kaifu
Noboru Kitahara
Kengo Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE112018002008T5 publication Critical patent/DE112018002008T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring 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
    • G01F1/696Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G01F1/6965Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters comprising means to store calibration data for flow signal calculation or correction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/187Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/72Devices for measuring pulsing fluid flows
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F5/00Measuring a proportion of the volume flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04Engine intake system parameters
    • F02D2200/0402Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04Engine intake system parameters
    • F02D2200/0411Volumetric efficiency
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/14Timing of measurement, e.g. synchronisation of measurements to the engine cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2474Characteristics of sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Eine Luftströmungsratenmessvorrichtung misst eine Luftströmungsrate basierend auf einem Ausgangswert einer Erfassungseinheit (10), die in einer Umgebung angeordnet ist, so dass Luft diese durchströmen kann. Die Luftströmungsratenmessvorrichtung umfasst: eine Erlangungseinheit (21), welche derart konfiguriert ist, dass diese den Ausgangswert erlangt; eine Speichereinheit (30), welche derart konfiguriert ist, dass diese Informationen über eine ungleichmäßige Strömung speichert, welche einen ungleichmäßigen Strömungszustand der Luft in der Umgebung anzeigen; eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit (22a bis 22j), welche derart konfiguriert ist, dass diese die Luftströmungsrate unter Verwendung von zumindest einer der Informationen über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert korrigiert, so dass der Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird.

Description

  • Querverweis auf verwandte Anmeldung
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 14. April 2017 eingereichten japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2017-80777 . Die gesamten Offenbarungen aller oben genannten Anmeldungen werden hierin durch Inbezugnahme mit aufgenommen.
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Luftströmungsmessvorrichtung.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Herkömmlich offenbart Patentliteratur 1 als ein Beispiel für eine Luftströmungsmessvorrichtung eine Steuerungsvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine. Diese Steuerungsvorrichtung berechnet ein Pulsationsamplitudenverhältnis und eine Pulsationsfrequenz, und berechnet aus dem Pulsationsamplitudenverhältnis und der Pulsationsfrequenz ferner einen Pulsationsfehler. Darüber hinaus nimmt die Steuerungsvorrichtung Bezug auf ein Pulsationsfehlerkorrekturkennfeld, um einen Korrekturkoeffizienten zu erhalten, der zur Korrektur des Pulsationsfehlers erforderlich ist, aus dem Pulsationsamplitudenverhältnis und der Pulsationsfrequenz. Die Steuerungsvorrichtung berechnet ferner eine Luftmenge, bei welcher der Pulsationsfehler korrigiert wurde.
  • Literatur des Stands der Technik
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: JP 2014-20212 A
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Bei der Steuerungsvorrichtung wurde jedoch ein Pulsationsfehler aufgrund einer ungleichmäßigen Strömung in einer Umgebung, in welcher der Luftströmungssensor installiert ist, nicht adressiert. Daher kann es vorkommen, dass sich die Steuerungsvorrichtung an eine Änderung des Pulsationsfehlers nicht anpasst, die durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird. Infolgedessen kann sich die Steuerungsvorrichtung hinsichtlich der Korrekturgenauigkeit verschlechtern.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Luftströmungsmessvorrichtung bereitzustellen, welche derart konfiguriert ist, dass diese deren Korrekturgenauigkeit einer Luftströmungsmenge verbessert.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Luftströmungsmessvorrichtung derart konfiguriert, dass diese eine Luftströmung basierend auf einem Ausgangswert einer Erfassungseinheit misst, die in einer Umgebung installiert ist, die eine Luftströmung durch diese hindurch ermöglicht. Die Luftströmungsmessvorrichtung weist auf: eine Erlangungseinheit, welche derart konfiguriert ist, dass diese einen Ausgangswert erlangt; eine Speichereinheit, welche derart konfiguriert ist, dass diese Informationen über eine ungleichmäßige Strömung speichert, die einen ungleichmäßigen Strömungszustand einer Luftströmung in der Umgebung anzeigen; und eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit, welche derart konfiguriert ist, dass diese eine Luftströmungsrate unter Verwendung von zumindest einem Element der Informationen über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert korrigiert, so dass der Pulsationsfehler der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, umfasst die vorliegende Offenbarung die Informationen über die ungleichmäßige Strömung, welche den ungleichmäßigen Strömungszustand der Luftströmung in der Umgebung anzeigen, in der die Erfassungseinheit angeordnet ist. Darüber hinaus ist die vorliegende Offenbarung derart konfiguriert, dass diese die Luftströmungsrate unter Verwendung von zumindest einem Element der Informationen über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert korrigiert, so dass der durch die ungleichmäßige Strömung verursachte Pulsationsfehler in der Luftströmungsrate kleiner wird. Daher kann die Luftströmungsrate gemäß einer Änderung des Pulsationsfehlers korrigiert werden, die durch die ungleichmäßige Strömung hervorgerufen wird. Daher ermöglicht die vorliegende Offenbarung eine Verbesserung der Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate. Darüber hinaus ermöglicht die vorliegende Offenbarung eine Verbesserung der Korrekturgenauigkeit und damit eine Reduzierung des Pulsationsfehlers in der Luftströmungsrate.
  • Figurenliste
  • Die Vorstehende und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen ersichtlicher. In den Abbildungen sind:
    • 1 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration eines Systems mit einem AFM gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 2 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
    • 3 eine konzeptionelle Abbildung, welche eine Installationsumgebung des AFM gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
    • 4 eine konzeptionelle Abbildung, welche eine Beziehung zwischen dem AFM und einem Luftfilter gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
    • 5 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 6 eine konzeptionelle Abbildung, welche einen AFM gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt, der auf einem Luftfilter montiert ist;
    • 7 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 8 ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Grad einer ungleichmäßigen Strömung und einem Pulsationsfehler gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
    • 9 eine erklärende Grafik, die den Grad der ungleichmäßigen Strömung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
    • 10 eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Gestalt des Luftfilters und einer durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeitsverteilung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
    • 11 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 12 eine Ansicht, die ein zweidimensionales Kennfeld gemäß einem modifizierten Beispiel der vierten Ausführungsform zeigt;
    • 13 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 14 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 15 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 16 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 17 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 18 eine Ansicht, die ein zweidimensionales Kennfeld gemäß einem modifizierten Beispiel bzw. Modifikationsbeispiel 1 der neunten Ausführungsform darstellt;
    • 19 eine Grafik, die entsprechend mehrere Beziehungen zwischen Pulsationsamplituden und Pulsationsfehlern gemäß der ersten Modifikation der neunten Ausführungsform zeigt;
    • 20 eine Ansicht, die ein zweidimensionales Kennfeld gemäß einer zweiten Modifikation der neunten Ausführungsform zeigt;
    • 21 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration einer Verarbeitungseinheit gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
    • 22 ein Blockdiagramm, welches eine schematische Konfiguration eines Systems mit einem AFM gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Im Folgenden werden mehrere Ausführungsformen zum Implementieren der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Abbildungen beschrieben. In jeder Ausführungsform sind Abschnitte, welche denjenigen entsprechen, die in der vorangegangenen Ausführungsform beschrieben sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und in einigen Fällen entfallen redundante Beschreibungen. In jeder Ausführungsform kann in einem Fall, in dem nur ein Teil der Konfiguration beschrieben ist, der andere Teil der Konfiguration mit Bezug auf die andere, vorstehend beschriebene Ausführungsform angewendet werden.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Eine Luftströmungsmessvorrichtung einer ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Wie in 1 gezeigt ist, setzt die vorliegende Ausführungsform ein Beispiel ein, in dem die Luftströmungsmessvorrichtung auf einen AFM (Luftströmungsmesser) 100 angewendet wird. Das heißt, der AFM 100 entspricht der Luftströmungsmessvorrichtung.
  • Der AFM 100 ist an einem Fahrzeug montiert, das beispielsweise mit einer Verbrennungskraftmaschine vorgesehen ist (im Folgenden als eine Maschine bzw. ein Motor bezeichnet). Darüber hinaus verfügt der AFM 100 über eine Luftströmungsratenmessfunktion vom thermischen Typ, um die Strömungsrate der Einlass- bzw. Ansaugluft zu messen, die in einen Zylinder des Motors gesaugt werden soll. Das heißt, die vorliegende Ausführungsform setzt den AFM 100 ein, welcher als die Luftströmungsrate die Einlassströmungsrate misst, welche der Strömungsrate der Ansaugluft entspricht. Daher kann die Luftströmungsrate auch als eine Einlassluftströmungsrate bezeichnet werden. Dies ist jedoch nur ein Beispiel für die Luftströmungsmessvorrichtung. Mit anderen Worten, der AFM 100 ist ein Luftströmungsmesser vom Heißdraht-Typ.
  • Wie in 1 gezeigt ist, umfasst der AFM 100 hauptsächlich eine Erfassungseinheit 10 und eine Verarbeitungseinheit 20a. Ferner ist der AFM 100 elektrisch mit einem ECU (elektronische Steuerungseinheit) 200 verbunden. Die ECU 200 ist eine Maschinensteuerungsvorrichtung mit einer Funktion zum Steuern der Maschine bzw. des Motors basierend auf einem Erfassungssignal des AFM 100 oder dergleichen. Dieses Erfassungssignal ist ein elektrisches Signal, welches eine Luftströmungsrate anzeigt, die unter Verwendung einer Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a korrigiert wird.
  • Der AFM 100 misst die Luftströmungsrate basierend auf einem Ausgangswert der Erfassungseinheit 10, die in einer Umgebung angeordnet ist, in der Luft strömt, während die Pulsationskorrektur oder dergleichen unter Verwendung der Verarbeitungseinheit 20a durchgeführt wird. Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, wird bei der vorliegenden Ausführungsform der an einem Luftfilter 300 montierte AFM 100 als ein Beispiel eingesetzt. Daher kann der Luftfilter 300 auch als ein Montageobjekt umschrieben werden. Es ist anzumerken, dass das Objekt, auf dem der AFM 100 montiert ist, nicht auf den Luftfilter 300 beschränkt ist. Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, strömt die Ansaugluft im Luftfilter 300 in einer Richtung, die durch den fett gedruckten Pfeil angezeigt ist, unter einer Bedingung, in der die Ansaugluft nicht rückwärts strömt.
  • Der Luftfilter 300 ist derart konfiguriert, dass dieser die in den Motor gesaugte Einlass- bzw. Ansaugluft reinigt. Der Luftfilter 300 umfasst ein Element 340 zum Filtern der Ansaugluft und ein Filtergehäuse 330, welches das Element 340 aufnimmt. Ferner weist der Luftfilter 300 einen Ansaugeinlass 310 als einen Ansaugkanal zu dem Filtergehäuse 330 und einen Auslasskanal 370, durch den die Ansaugluft strömt, die das Element 340 durchströmt hat, auf. Ferner besitzt der Luftfilter 300 einen Ansaugauslass 380, der einem Ende des Auslasskanals 370 und einem Auslass der Ansaugluft, die das Element 340 durchströmt hat, entspricht.
  • Das Element 340 ist mit einem Filtermaterial, wie einem Vliesstoff aus synthetischen Fasern oder einem Filterpapier, konfiguriert. Das Element 340 ist zwischen dem Ansaugeinlass 310 und dem Ansaugauslass 380 in dem Filtergehäuse 330 angeordnet. Die Konfiguration bewirkt, dass die durch den Ansaugeinlass 310 eingetretene Ansaugluft das Element 340 durchläuft und sich weiter in Richtung hin zu dem Ansaugauslass 380 bewegt.
  • Das Bezugszeichen 350 in den 3 und 4 stellt einen Raum 350 auf der sauberen Seite dar, der einem Teil eines von dem Filtergehäuse 330 umgebenen Raums entspricht und zwischen dem Element 340 und dem Auslasskanal 370 angeordnet ist. Bei der Konfiguration bewirkt der Raum 350 auf der sauberen Seite, dass die durch das Element 340 gefilterte Ansaugluft diesen durchströmt.
  • Ein Ansaugeinlass 310 ist mit einem stromaufwärtigen Einlassrohr versehen, das einen Einlassdurchlass auf der Stromaufwärtsseite des Luftfilters 300 bildet. Andererseits ist der Ansaugauslass 380 mit einem stromabwärtigen Einlassrohr versehen, das einen Einlassdurchlass auf der Stromabwärtsseite des Luftfilters 300 bildet.
  • Wie in 3 gezeigt ist, ist an dem stromabwärtigen Einlassrohr ein Drosselventil bzw. eine Drosselklappe 400 vorgesehen. Mit anderen Worten, die Drosselklappe 400 ist auf der Stromabwärtsseite des Luftfilters 300 im Einlassdurchlass angeordnet. Stromaufwärts stellt einen stromaufwärtigen Teil der Erfassungseinheit 10 unter einer Bedingung dar, in der die Ansaugluft nicht rückwärts strömt. Andererseits stellt stromabwärts einen stromabwärtigen Teil der Erfassungseinheit 10 unter einer Bedingung dar, in der die Ansaugluft nicht rückwärts strömt.
  • Im Luftfilter 300 kann beispielsweise ein Gleichrichtergitter zwischen dem Element 340 und der Erfassungseinheit 10 vorgesehen sein, um die Ansaugluft gleichzurichten. Vermutlich ist die durch das Element 340 geflossene Ansaugluft aufgrund der inneren Gestalt des Filtergehäuses 330 oder dergleichen in der Strömung gestört. In Anbetracht dessen ermöglicht ein Gleichrichtergitter, das zur Gleichrichtung der Ansaugluft auf der Stromaufwärtsseite der Erfassungseinheit 10 vorgesehen ist, die Stabilisierung der Eigenschaft des AFM 100.
  • Die Erfassungseinheit 10 ist in einer luftführenden Umgebung, wie einem Ansaugkanal, der einen Einlassdurchlass bildet, angeordnet. Der Ansaugkanal umfasst beispielsweise den Auslasskanal 370, ein stromabwärtiges Einlassrohr oder dergleichen. Das heißt, der AFM 100 misst eine Teilströmungsgeschwindigkeit von Luft, wie der Luft in der Mitte des Ansaugkanals. Mit anderen Worten, der AFM 100 ist ein lokaler Strömungsmesser. Die vorliegende Beschreibung verwendet als ein Beispiel eine Konfiguration, bei welcher der AFM 100 in dem Auslasskanal 370 platziert ist. Es ist anzumerken, dass eine andere Konfiguration eingesetzt werden kann, bei welcher die Erfassungseinheit 10 in einer Umgebung angeordnet ist, in der Luft strömt.
  • Wie beispielsweise in den 3 und 4 und der JP 2016-109625 A offenbart ist, ist die Erfassungseinheit 10 in einem Zustand im Ansaugkanal angeordnet, in dem diese an einem durchlassbildenden Element 50 angebracht ist. Das heißt, die Erfassungseinheit 10 ist in dem durchlassbildenden Element installiert, um dadurch in dem Sub-Bypassdurchlass angeordnet zu sein. Das durchlassbildende Element ist mit einem Bypassdurchlass (Sub-Luftdurchlass) und einem Sub-Bypassdurchlass (Hilfs-Sub-Luftdurchlass) ausgebildet, durch die ein Teil der Ansaugluft strömt, die durch das Innere (Hauptluftdurchlass) des Ansaugkanals strömt. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist und die Erfassungseinheit 10 direkt in dem Hauptluftdurchlass angeordnet sein kann.
  • Die Erfassungseinheit 10 umfasst einen Heizwiderstand, einen Widerstandstemperaturdetektor und dergleichen. Die Erfassungseinheit 10 gibt ein Sensorsignal (Ausgangswert, Ausgangsströmungsrate), das einer Strömungsrate von Luft entspricht, die durch einen Sub-Bypass-Strömungspfad strömt, an die Verarbeitungseinheit 20a aus. Mit anderen Worten, die Erfassungseinheit 10 gibt den Ausgangswert an die Verarbeitungseinheit 20a aus, der einem elektrischen Signal entsprechend der Strömungsrate der durch den Sub-Bypass-Strömungspfad strömenden Luft entspricht.
  • Dabei tritt im Ansaugkanal eine Einlasspulsation einschließlich einer Rückströmung aufgrund einer Hin- und Herbewegung des Kolbens im Motor oder dergleichen auf. Bei der Erfassungseinheit 10 kann durch den Einfluss der Einlasspulsation ein Fehler im Ausgangswert mit Bezug auf eine tatsächliche Luftströmungsrate auftreten. Insbesondere wenn die Drosselklappe 400 in die vollständig geöffnete Position gebracht ist, ist es wahrscheinlicher, dass die Erfassungseinheit 10 durch die Einlasspulsation beeinflusst wird. Darüber hinaus ist die Einlasspulsation nicht notwendigerweise eine Sinuswelle, und die bei der Einlasspulsation hervorgerufene Fehlerneigung ändert sich auch durch die Verformung deren Wellenform (einschließlich Komponenten höherer Ordnung). Im Folgenden wird der durch die Einlasspulsation verursachte Fehler auch als ein Pulsationsfehler Err bezeichnet. Die wahre bzw. tatsächliche Luftströmungsrate entspricht einer Luftströmungsrate, die durch die Einlasspulsation nicht beeinflusst wird.
  • Eine ungleichmäßige Strömung kann in Abhängigkeit der Gestalt deren Umgebung auftreten, in welcher der Erfassungsabschnitt 10 angeordnet ist, wie der Gestalt des Luftfilters 300, das heißt, der Gestalt des Abschnitts des Ansaugkanals, mit dem die Ansaugluft in Kontakt steht. Mit anderen Worten, die ungleichmäßige Strömung wird durch die Ansaugluftströmung in dem Einlasssystem auf der Stromaufwärtsseite der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 montiert ist, oder die Strömung im Einlasssystem auf der Stromaufwärtsseite und dem Einlasssystem auf der Stromabwärtsseite der Umgebung verursacht. Mit anderen Worten, die ungleichmäßige Strömung wird durch die Ansaugluftströmung im Einlasssystem auf der Stromaufwärtsseite der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 montiert ist, oder die Strömung im Einlasssystem auf der Stromaufwärtsseite und dem Einlasssystem auf der Stromabwärtsseite verursacht. Wie in 4 gezeigt ist, wird der AFM 100 bei der Messung der Luftströmungsrate in einem Fall, in dem eine Abweichung in einer Strömungsgeschwindigkeitsverteilung auftritt, mit einem Einfluss beaufschlagt, da beispielsweise die Strömungsgeschwindigkeitsverteilung unter einer Pulsationsbedingung abgeflacht ist. Der ungleichmäßige Strömungszustand unterscheidet sich in Abhängigkeit der Gestalt der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 vorgesehen ist, das heißt, der Gestalt eines Abschnitts des Ansaugkanals, mit dem die Ansaugluft in Kontakt steht.
  • Das stromaufwärtige Einlasssystem entspricht einem Element, das den Einlassdurchlass, in dem die Erfassungseinheit 10 montiert ist, oder einen Einlassdurchlass stromaufwärts der Erfassungseinheit 10 bildet. Daher umfasst das stromaufwärtige Einlasssystem den Luftfilter 300 und dergleichen. Andererseits entspricht das stromabwärtsseitige Einlasssystem einem Element, das einen Einlassdurchlass stromabwärts der Erfassungseinheit 10 bildet. Daher umfasst das stromabwärtige Einlasssystem eine stromabwärtige Einlassleitung und dergleichen.
  • Die Verarbeitungseinheit 20a führt eine Pulsationskorrektur durch, um einen Pulsationsfehler Err zu reduzieren, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20a korrigiert die durch die gleichmäßige Strömung verursachte Pulsationsfehlercharakteristik unter Verwendung der für den gleichmäßigen Strömungszustand relevanten Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung. Die gleichmäßige Strömung entspricht einer Abweichung einer Ansaugluftströmung. Der ungleichmäßige Strömungszustand entspricht beispielsweise dem Grad der ungleichmäßigen Strömung, einer ungleichmäßigen Strömungsrichtung und dergleichen. Mit anderen Worten, der gleichmäßige Strömungszustand kann als ein gleichmäßiger Strömungsaspekt umformuliert werden.
  • Die Verarbeitungseinheit 20a misst die Luftströmungsrate basierend auf dem Ausgangswert der Erfassungseinheit 10 und gibt die gemessene Luftströmungsrate an die ECU 200 aus. Die Verarbeitungseinheit 20a umfasst zumindest eine arithmetische Verarbeitungseinheit (CPU) und eine Speichervorrichtung 30 zum Speichern eines Programms und von Daten. So ist die Verarbeitungseinheit 20a beispielsweise mit einem Mikrocomputer mit der von einem Computer lesbaren Speichervorrichtung 30 ausgeführt. In der Verarbeitungseinheit 20a führt die arithmetische Verarbeitungseinheit verschiedene im Speichermedium gespeicherte Programme aus und führt verschiedene Berechnungen durch, um dadurch die Luftströmungsrate zu messen. Die Verarbeitungseinheit 20a gibt die gemessene Luftströmungsrate an die ECU 200 aus.
  • Die Speichervorrichtung 30 ist ein nichtflüchtiges materielles Speichermedium zur nichtflüchtigen Speicherung von computerlesbaren Programmen und Daten. Das Speichermedium ist mit einem Halbleiterspeicher, einer Magnetplatte oder dergleichen ausgeführt. Die Speichervorrichtung 30 kann auch als ein Speichermedium bezeichnet werden. Die Verarbeitungseinheit 20a kann einen flüchtigen Speicher zum Zwischenspeichern von Daten umfassen.
  • Die Verarbeitungseinheit 20a arbeitet als mehrere Funktionsblöcke durch Ausführen des Programms. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20a umfasst mehrere funktionelle Blöcke. Wie in 2 gezeigt ist, umfasst die Verarbeitungseinheit 20a als die mehreren funktionellen Blöcke eine Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21, die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a und eine Nachkorrektur-Ausgabeeinheit 23.
  • Die Verarbeitungseinheit 20a besitzt die Funktion zum Korrigieren des Ausgangswerts, bei dem der Pulsationsfehler Err auftritt. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20a korrigiert die Luftströmungsrate, bei welcher der Pulsationsfehler Err aufgetreten ist, um nahe an der tatsächlichen Luftströmungsrate zu liegen. Die Verarbeitungseinheit 20a gibt als das Erfassungssignal die Luftströmungsrate, die durch Korrigieren des Pulsationsfehlers Err erlangt wird, an die ECU 200 aus.
  • Darüber hinaus umfasst die Verarbeitungseinheit 20a Informationen 24 über eine ungleichmäßige Strömung, die zur Korrektur in der Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a verwendet werden. Die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung werden in der Speichervorrichtung 30 gespeichert. Die Speichervorrichtung 30 entspricht einer Speichereinheit. Die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung entsprechen Informationen, die den ungleichmäßigen Strömungszustand der Luft in einer Umgebung anzeigen, in der die Erfassungseinheit 10 angeordnet ist. Die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung können auch als Informationen bezeichnet werden, die auf eine Luftungleichmäßigkeit hinweisen, die den Pulsationsfehler in der Umgebung, in der sich die Erfassungseinheit 10 befindet, beeinflusst. Die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung entsprechen Informationen, die den ungleichmäßigen Strömungszustand der Luft in z.B. dem Luftfilter 300 anzeigen. Daher besitzen die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung in Abhängigkeit der Umgebung, in der sich die Erfassungseinheit 10 befindet, z.B. der Umgebung, in der sich der Luftfilter 300 befindet, einen unterschiedlichen Wert.
  • Die Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 entspricht einer Erlangungseinheit und diese erlangt einen Ausgangswert der Erfassungseinheit 10. Die Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 führt beispielsweise eine A/D-Wandlung des Ausgangswerts durch, der von der Erfassungseinheit 10 ausgegeben wird, und sampled den A/D-umgewandelten Ausgangswert. Die Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 wandelt ferner den Ausgangswert mit Bezug auf eine Ausgabeluftströmungsraten-Umwandlungstabelle in die Luftströmungsrate um. Mit anderen Worten, die Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 wandelt jeden Samplingwert in die Luftströmungsrate um.
  • Die Ausgabeluftströmungsraten-Umwandlungstabelle entspricht einer Tabelle zum Umwandeln des Ausgangswerts in die Luftströmungsrate. Die Luftströmungsrate, die mit Bezug auf die Ausgabeluftströmungsraten-Umwandlungstabelle umgewandelt wird, entspricht einem Wert, der mit dem Ausgangswert korreliert bzw. in Beziehung steht. Diese Luftströmungsrate kann als der Ausgangswert betrachtet werden, der in der Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a verwendet wird.
  • Es ist anzumerken, dass die Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 einen Mittelwert berechnen kann, der durch Mittelung der Samplingwerte in einem Zyklus erlangt wird, das heißt, diese kann eine mittlere Luftströmungsrate berechnen. In diesem Fall kann die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a die Korrektur der Luftströmungsrate durch Korrigieren der mittleren Luftströmungsrate als der Ausgangswert durchführen. Die mittlere Luftströmungsrate kann auch als eine mittlere Strömungsrate bezeichnet werden.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung von zumindest einer der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert, um den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate zu reduzieren, der durch die ungleichmäßige Strömung hervorgerufen wird. Hierin wird ein Beispiel verwendet, welches die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und einer der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung korrigieren soll. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a erlangt beispielsweise den Korrekturbetrag Q, der mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung in Beziehung steht, mit Bezug auf das Kennfeld oder aus der Korrekturfunktion unter Verwendung der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts. Der Korrekturbetrag Q entspricht einem Wert, der es ermöglicht, den Pulsationsfehler Err zu reduzieren. Mit anderen Worten, die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a schätzt den Korrekturbetrag Q ab.
  • Wenn der Korrekturbetrag Q gleich -Q1 ist, addiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a -Q1 zu der Luftströmungsrate, die unter Verwendung der Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21 umgewandelt wurde. Das heißt, die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a subtrahiert Q1 von der Luftströmungsrate, um dadurch eine Nachkorrektur-Luftströmungsrate zu erlangen, die um den Pulsationsfehler Err reduziert ist. Wenn der Korrekturbetrag Q gleich +Q2 ist, addiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a Q2 zu der Luftströmungsrate, um dadurch die korrigierte Luftströmungsrate zu erlangen, die um den Pulsationsfehler Err reduziert ist. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf das vorstehende Beispiel beschränkt ist und eine andere Konfiguration einsetzen kann, um die Luftströmungsrate zu korrigieren, um den Pulsationsfehler Err zu reduzieren.
  • In einem Fall, in dem der Korrekturbetrag Q mit Bezug auf ein Kennfeld erlangt wird, umfasst der AFM 100 ein Kennfeld, welches ermöglicht, den Korrekturbetrag Q mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung zu erlangen. Als ein Kennfeld zum Erlangen des Korrekturbetrags Q kann beispielsweise ein Kennfeld eingesetzt werden, in dem die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Korrekturbetrag Q miteinander in Zusammenhang gebracht bzw. verknüpft sind. Mit anderen Worten, das Kennfeld bringt mehrere Elemente der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und mehrere Korrekturbeträge Q, die mit den Elementen der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung korreliert sind, in Verbindung.
  • Das Kennfeld kann geschaffen werden, indem jedes Element der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und die Beziehung zwischen den Korrekturbeträgen Q, die mit Elementen der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung entsprechend korreliert sind, durch Implementieren eines Experiments oder einer Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung erfasst werden. Mit anderen Worten, jeder Korrekturbetrag Q entspricht einem Wert, der für jedes Element der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung durch die Durchführung eines Experiments oder einer Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung erlangt wird, während der Wert der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung verändert wird. In diesem Fall erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a beim Erlangen der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung ferner den Korrekturbetrag Q, der mit den erlangten Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung verknüpft ist, aus dem Kennfeld. Es ist anzumerken, dass das Kennfeld in der nachstehend zu beschreibenden Ausführungsform gleichermaßen durch die Durchführung eines Experiments oder einer Simulation oder dergleichen unter Verwendung einer realen Ausrüstung geschaffen werden kann.
  • Die Nachkorrektur-Ausgabeeinheit 23 gibt ein elektrisches Signal aus, welches die Luftströmungsrate anzeigt, die von der Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a korrigiert ist. Das heißt, die Nachkorrektur-Ausgabeeinheit 23 gibt an die ECU 200 ein elektrisches Signal aus, welches die Luftströmungsrate anzeigt, bei welcher der Pulsationsfehler Err reduziert ist.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, weist der AFM 100 die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung auf, die den ungleichmäßigen Strömungszustand der Luft in der Umgebung anzeigen, in der sich die Erfassungseinheit 10 befindet. Der AFM 100 korrigiert die Luftströmungsrate, um den Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, unter Verwendung von den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert der Erfassungseinheit 10 zu reduzieren, um dadurch zu ermöglichen, die Luftströmungsrate gemäß einer Änderung des Pulsationsfehlers Er, die auf die ungleichmäßige Strömung zurückzuführen ist, zu korrigieren. Auf diese Art und Weise kann der AFM 100 die Genauigkeit der Korrektur der Luftströmungsrate verbessern. Ferner ist der AFM 100 in der Lage, den Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate aufgrund der Verbesserung der Korrekturgenauigkeit zu reduzieren. Mit anderen Worten, der AFM 100 ist in der Lage, eine Pulsationsfehlercharakteristik zu reduzieren, die auf die ungleichmäßige Strömung zurückzuführen ist, die in jedem Luftfilter 300 hervorgerufen wird.
  • Im Allgemeinen unterscheidet sich der Zustand einer ungleichmäßigen Strömung in Abhängigkeit eines Zielobjekts (in diesem Fall dem Luftfilter), auf dem der AFM montiert ist. Daher ist der Pulsationsfehler Err, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, in Abhängigkeit jedes Luftfilters unterschiedlich. Im Allgemeinen ist es bei der Montage des AFM auf einem Luftfilter denkbar, die Pulsationscharakteristika für jeden Luftfilter, an dem der AFM montiert werden soll, so anzupassen, dass der Pulsationsfehler Err kleiner wird.
  • Der AFM 100 ermöglicht es, die Pulsationsfehlercharakteristik zu reduzieren, die durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, die in jedem Luftfilter 300 verursacht wird. Daher kann die Anpassung der für jeden Luftfilter 300 implementierten Pulsationscharakteristik reduziert werden. Somit ermöglicht der AFM 100 die Reduzierung der Anpassung der Pulsationscharakteristika in der für jeden Luftfilter 300 erforderlichen Hardware.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wurde eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es sind verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung möglich, ohne von dem Grundgedanken der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Im Folgenden werden die zweiten bis elften Ausführungsformen als weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Jede Ausführungsform aus der vorstehenden Ausführungsform und den zweiten bis elften Ausführungsformen kann unabhängig implementiert sein, oder diese können entsprechend kombiniert werden. Die vorliegende Offenbarung kann durch verschiedene Kombinationen durchgeführt werden, ohne auf die bei der Ausführungsform dargestellte Kombination beschränkt zu sein.
  • Die durch die Verarbeitungseinheit 20a verkörperlichten Funktionen können durch Hard- und Software, die sich von den vorstehend Beschriebenen unterscheiden, oder durch eine Kombination aus Hard- und Software verkörpert sein. Die Verarbeitungseinheit 20a kann beispielsweise mit einer anderen Steuerungsvorrichtung, wie einer ECU 200, kommunizieren, und die andere Steuerungsvorrichtung kann die Verarbeitung ganz oder teilweise durchführen. Die Verarbeitungseinheit 20a kann in einem Fall, in dem die Verarbeitungseinheit 20a durch eine elektronische Schaltung verkörpert ist, durch eine digitale Schaltung oder eine analoge Schaltung einschließlich einer großen Anzahl von logischen Schaltungen implementiert sein.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer zweiten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf die 5 und 6 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Konfigurationen wie diese der ersten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verstanden werden. Im Folgenden werden zwei zueinander senkrechte Richtungen als eine X-Richtung und eine Y-Richtung bezeichnet.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM 100 in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20b. Wie in 5 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20b von der Verarbeitungseinheit 20a dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20b Luftfiltergestaltinformationen 25 und eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22b umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der Luftfiltergestaltinformationen 25 korrigiert. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20b umfasst die Luftfiltergestaltinformationen 25 als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung. Die vorliegende Ausführungsform verwendet auch ein Beispiel, in dem sich die Erfassungseinheit 10 in dem Luftfilter 300 befindet. Die Luftfiltergestaltinformationen entsprechen den Gestaltinformationen.
  • Zunächst wird der Luftfilter 300 mit Bezug auf 6 beschrieben. Wie in 6 gezeigt ist, unterscheidet sich der bei der vorliegenden Ausführungsform verwendete Luftfilter 300 von diesem der vorstehenden Ausführungsform. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind jedoch der Einfachheit halber die gleichen Komponenten wie diese bei der vorstehenden Ausführungsform entsprechend mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der vorstehenden Ausführungsform bezeichnet. Wie in 6 gezeigt ist, strömt in dem Luftfilter 300 Ansaugluft in einer Richtung, die durch den fett gedruckten Pfeil angezeigt ist, unter einer Bedingung, in der die Ansaugluft nicht rückwärts strömt. Das Bezugszeichen 360 in 6 bezeichnet eine Ecke des Auslasskanals 370 auf der Seite des Filtergehäuses 330.
  • Der Luftfilter 300 umfasst einen Einlasskanal 320 zwischen dem Ansaugeinlass 310 und dem Filtergehäuse 330. Der Einlasskanal 320 unterscheidet sich von dem Auslasskanal 370 in seiner Position in der X-Richtung und in der Position in der Y-Richtung und ist parallel zum Auslasskanal 370. Der Ansaugeinlass 310 und der Ansaugauslass 380 definieren Öffnungsebenen, die jeweils orthogonal zur X-Richtung sind. Der Ansaugeinlass 310 befindet sich an einer Position, die sich in der X-Richtung und in der Y-Richtung von dem Ansaugauslass 380 unterscheidet.
  • In 6 ist eine stromabwärtige Einlassleitung 390 dargestellt, die an dem Auslasskanal 370 angebracht ist. Die stromabwärtige Einlassleitung 390 entspricht beispielsweise einer rechtwinklig gebogenen Leitung bzw. einem Rohr. Das heißt, die stromabwärtige Einlassleitung 390 umfasst einen Abschnitt, der sich von dem Auslasskanal 370 in der X-Richtung erstreckt, und einen Abschnitt, der im rechten Winkel relativ zum Auslasskanal 370 gebogen ist und sich in der Y-Richtung erstreckt.
  • θ in 6 bezeichnet einen Biegewinkel der stromabwärtigen Einlassleitung 390. Der Biegewinkel θ ist ein Winkel, der zwischen einer imaginären Geraden, die durch die Mitte des Auslasskanals 370 verläuft, und einer imaginären Geraden, die durch die Mitte des gebogenen Abschnitts der stromabwärtigen Einlassleitung 390 verläuft, ausgebildet ist. Im vorliegenden Beispiel beträgt der Biegewinkel θ 90 Grad.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann in Abhängigkeit der Gestalt der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 angeordnet ist, wie des Luftfilters 300 und der stromabwärtigen Einlassleitung 390, eine ungleichmäßige Strömung in der Ansaugluft auftreten. Der ungleichmäßige Strömungszustand ändert sich in Abhängigkeit dieser Gestalt. Aus diesem Grund entsprechen die Luftfiltergestaltinformationen 25, welche die Gestalt des Luftfilters 300 darstellen, mit anderen Worten einem Parameter, der mit dem ungleichmäßigen Strömungszustand korreliert ist. Mit anderen Worten, die Luftfiltergestaltinformationen 25 stellen die Gestalt der Umgebung dar, in der die Erfassungseinheit 10 angeordnet ist, und diese sind mit der Ungleichmäßigkeit der Luft korreliert, die den Pulsationsfehler Err in der Umgebung, in der sich die Erfassungseinheit 10 befindet, beeinflusst. Wie vorstehend beschrieben ist, sind die Luftfiltergestaltinformationen 25 nicht nur auf die Gestalt des Luftfilters 300 beschränkt, und können auch als Umgebungsinformation bezeichnet werden.
  • Die Verarbeitungseinheit 20b besitzt die Luftfiltergestaltinformationen 25 als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung. Die Luftfiltergestaltinformationen 25 sind in der Speichervorrichtung 30 gespeichert. Die Luftfiltergestaltinformationen 25 können beispielsweise die Positionsbeziehung zwischen dem Ansaugeinlass 310 und dem Ansaugauslass 380, die R-Dimension des Eckabschnitts 360, das Volumen des Raums 350 auf der sauberen Seite, den Biegewinkel θ und dergleichen verwenden. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Verarbeitungseinheit 20b mit einer der Luftfiltergestaltinformationen 25 verwendet. Das heißt, dass die Verarbeitungseinheit 20b beispielsweise das Volumen des Raums 350 auf der sauberen Seite als die Luftfiltergestaltinformationen 25 verwenden kann.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22b korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung von den Luftfiltergestaltinformationen 25 und dem Ausgangswert, um den Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate zu reduzieren, der durch die Ungleichmäßigkeit hervorgerufen wird. Hierbei wird ein Beispiel verwendet, bei dem die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und eines Elements der Luftfiltergestaltinformationen 25 korrigiert wird. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22b erlangt beispielsweise den Korrekturbetrag Q, der mit den Luftfiltergestaltinformationen 25 korreliert ist, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung der Luftfiltergestaltinformationen 25. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22b die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts.
  • Das vorliegende Kennfeld entspricht dem bei der vorstehenden Ausführungsform beschriebenen Kennfeld, in dem die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung durch die Luftfiltergestaltinformationen 25 ersetzt sind. Mit anderen Worten, in dem Kennfeld der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25 mit den Korrekturbeträgen Q verknüpft, die entsprechend mit den mehreren Elementen der Luftfiltergestaltinformationen 25 korreliert sind.
  • Somit ermöglicht der AFM der zweiten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie dieser des AFM 100 zu zeigen. Darüber hinaus ermöglicht der AFM der zweiten Ausführungsform die Quantifizierung des ungleichmäßigen Strömungszustandes, der durch die Gestalt des Luftfilters 300 verursacht wird.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer dritten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf die 7 bis 10 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Konfigurationen wie diese der ersten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verstanden werden. Im Folgenden werden zwei zueinander senkrechte Richtungen als eine X-Richtung und eine Y-Richtung bezeichnet.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM 100 durch die Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20c. Wie in 7 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20c von der Verarbeitungseinheit 20a dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20c einen Grad 26 einer ungleichmäßigen Strömung und eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22c umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung des Grades 26 der ungleichmäßigen Strömung korrigiert. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20c umfasst den Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung. Die vorliegende Ausführungsform verwendet auch ein Beispiel, in dem die Erfassungseinheit 10 in dem Luftfilter 300 angeordnet ist.
  • Wie in 8 gezeigt ist, ändert sich der Pulsationsfehler Err entsprechend dem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung. Der Pulsationsfehler Err nimmt beispielsweise mit zunehmendem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung zu. Der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung entspricht einem Parameter, der durch Proportionieren einer Beziehung zwischen der Luftströmungsrate und dem Ausgangswert in der Referenzleitung 300a, den Luftfiltern 300b und 300c und dergleichen erhalten wird. Es ist anzumerken, dass ein Zusammenhang zwischen dem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung und dem Pulsationsfehler Err besteht, der durch eine Ist-Messung oder eine Simulation gefunden wurde.
  • Jede der dreieckigen Markierungen in 8 zeigt die Beziehung zwischen dem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung und dem Pulsationsfehler Err an, wenn der AFM bei einer Referenzleitung 300a installiert ist. Andererseits zeigt jede der rautenförmigen Markierungen in 8 die Beziehung zwischen dem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung und dem Pulsationsfehler Err an, wenn der AFM an einem von verschiedenen Luftfiltern, wie den Luftfiltern 300b und 300c, installiert ist.
  • 10 zeigt die Referenzleitung 300a und ein Beispiel für den Luftfilter. Die Referenzleitung 300a entspricht einem Rohr mit einem vorbestimmten Rohrdurchmesser, das von Luft durchströmt wird und als ein Testrohr betrachtet werden kann, das zur Überprüfung der Eigenschaften des AFM 100 selbst verwendet wird. Die Referenzleitung 300a umfasst ein Filtergehäuse 330a, ein Gleichrichtergitter 340a, einen Auslasskanal 370a und dergleichen. Luft strömt in der durch den fett gedruckten Pfeil angezeigten Richtung. Die Referenzleitung 300a wird bei einer tatsächlichen Nutzung nicht als ein Einlassdurchlass eines Fahrzeugs verwendet. Daher kann die Referenzleitung 300a das Element 340 nicht umfassen.
  • Die Referenzleitung 300a ist mit dem Gleichrichtergitter 340a versehen und mit dem Auslasskanal 370a gleichmäßig mit dem Filtergehäuse 330a verbunden. Daher weist die Referenzleitung 300a, wie mit den gestrichelten Linien gezeigt ist, eine Strömungsgeschwindigkeitsverteilung ähnlich einer durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeitsverteilung auf. Mit anderen Worten, die Referenzleitung 300a entspricht einem Standardrohr 300a.
  • Der erste Luftfilter 300b umfasst ein Filtergehäuse 330b, das Element 340, einen Auslasskanal 370b und dergleichen. Der erste Luftfilter 300b ermöglicht Ansaugluft, in der durch die fett gedruckten Pfeile angezeigten Richtung zu strömen. Der erste Luftfilter 300b wird als ein Einlassdurchlass eines Fahrzeugs in seiner tatsächlichen Nutzung eingesetzt. Im ersten Luftfilter 300b unterscheidet sich die Richtung der durch das Element 340 strömenden Ansaugluft von der Richtung der durch den Auslasskanal 370b strömenden Ansaugluft. Mit anderen Worten, im ersten Luftfilter 300b unterscheidet sich die Einlassrichtung von einer Kanalachse, welche der Mittelachse des Auslasskanals 370b entspricht. Aus diesem Grund ist die durchschnittliche bzw. mittlere Strömungsgeschwindigkeitsverteilung im ersten Luftfilter 300b ungleichmäßig. Konkret weicht die mittlere Strömungsgeschwindigkeitsverteilung nach oben ab.
  • Der zweite Luftfilter 300c umfasst ein Filtergehäuse 330c, das Element 340, einen Auslasskanal 370c und dergleichen. Der zweite Luftfilter 300c ermöglicht der Ansaugluft, in der durch die fett gedruckten Pfeile angezeigten Richtung zu strömen. Der zweite Luftfilter 300c wird als ein Einlassdurchlass eines Fahrzeugs bei seiner tatsächlichen Nutzung eingesetzt.
  • Im zweiten Luftfilter 300c ist die Richtung der durch das Element 340 strömenden Ansaugluft gleich der Richtung der durch den Auslasskanal 370c strömenden Ansaugluft. Beim zweiten Luftfilter 300c steht der Einlass des Auslasskanals 370c jedoch im rechten Winkel. Das heißt, beim zweiten Luftfilter 300c steht ein Eckabschnitt zwischen dem Filtergehäuse 330c und dem Auslasskanal 370c in einem rechten Winkel. Mit anderen Worten, beim zweiten Luftfilter 300c besitzt der Auslasskanal 370c einen kleineren Öffnungsdurchmesser als dieser des Filtergehäuses 330c. Aus diesem Grund ist die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeitsverteilung im Luftfilter 300c ungleichmäßig. Insbesondere weicht die mittlere Strömungsgeschwindigkeitsverteilung zu der Mitte des Auslasskanals 370c ab.
  • Daher variiert, wie in 9 gezeigt ist, die Beziehung zwischen der Luftströmungsrate und dem Ausgangswert des AFM zwischen der Referenzleitung 300a und den Luftfiltern 300b und 300c. Die durchgezogene Linie in 9 zeigt die Beziehung zwischen der Luftströmungsrate und dem Ausgangswert für die Referenzleitung 300a. Jede der gestrichelten Linien in 9 zeigt die Beziehung zwischen der Luftströmungsrate und dem Ausgangswert für die Luftfilter 300b und 300c.
  • Der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung entspricht einem Wert, der durch Dividieren einer Referenzluftströmungsrate Ga durch eine individuelle Luftströmungsrate berechnet wird. Die Referenzluftströmungsrate Ga, als ein Zähler, entspricht einem Referenzausgabewert, wenn die Erfassungseinheit 10 an der Referenzleitung 300a installiert ist. Die individuelle Luftströmungsrate, als ein Nenner, entspricht einem Referenzausgabewert, wenn die am Luftfilter oder dergleichen installierte Erfassungseinheit 10 den Referenzausgabewert ausgibt. Daher ist in einem Luftfilter mit der individuellen Luftströmungsrate Gb der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung gleich: (Referenzluftströmungsrate Ga / individuelle Luftströmungsrate Gb). Gleichermaßen ist in einem Luftfilter mit der individuellen Luftströmungsrate Gb der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung gleich: (Referenzluftströmungsrate Ga / individuelle Luftströmungsrate Gc).
  • Somit unterscheidet sich der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung in Abhängigkeit der Gestalt der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 installiert ist, wie dem Luftfilter 300 und der stromabwärtigen Einlassleitung 390. Wie vorstehend beschrieben ist, kann in Abhängigkeit der Gestalt der Umgebung, an welcher die Erfassungseinheit 10 installiert ist, wie des Luftfilters 300 und der stromabwärtigen Einlassleitung 390, eine ungleichmäßige Strömung in der Ansaugluft auftreten. Der ungleichmäßige Strömungszustand ändert sich in Abhängigkeit der Gestalt. Daher entspricht der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung mit anderen Worten einem Parameter, der mit dem ungleichmäßigen Strömungszustand korreliert. Der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung entspricht mit anderen Worten ferner Informationen, die mit der Ungleichmäßigkeit von Luft korrelieren, die den Pulsationsfehler Err in der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 installiert ist, beeinflusst.
  • Daher weist die Verarbeitungseinheit 20c den Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung auf. Der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung ist in der Speichervorrichtung 30 gespeichert. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22c korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Grades 26 der ungleichmäßigen Strömung und des Ausgangswerts, um den Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung hervorgerufen wird, zu reduzieren.
  • Hierin wird ein Beispiel verwendet, welches dazu dient, die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und eines Grades 26 der ungleichmäßigen Strömung zu korrigieren. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22c erlangt beispielsweise einen Korrekturbetrag Q, der mit dem Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung korreliert ist, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung des Grades 26 der ungleichmäßigen Strömung. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22c die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts.
  • Das Kennfeld entspricht in diesem Fall dem in der vorstehenden Ausführungsform beschriebenen Kennfeld, bei dem die Informationen über die ungleichmäßige Strömung durch den Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung ersetzt sind. Das heißt, in dem Kennfeld der vorliegenden Ausführungsform sind mit anderen Worten mehrere Grade 26 der ungleichmäßigen Strömung und die mit den Graden 26 der ungleichmäßigen Strömung korrelierten Korrekturbeträge Q entsprechend in Beziehung gebracht.
  • Somit ermöglicht es der AFM der dritten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt zu diesem des AFM 100 zu bieten. Darüber hinaus ermöglicht der AFM der dritten Ausführungsform die Quantifizierung des ungleichmäßigen Strömungszustands, der durch die Gestalt des Luftfilters 300 verursacht wird.
  • (Vierte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer vierten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 11 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Konfigurationen wie diese der ersten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM 100 durch die Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20d. Wie in 11 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20d von der Verarbeitungseinheit 20a dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20d eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung mehrerer Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung und mehrerer Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung korrigiert. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20d umfasst mehrere Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung. Die vorliegende Ausführungsform verwendet auch ein Beispiel, in dem sich die Erfassungseinheit 10 in dem Luftfilter 300 befindet. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise die Verarbeitungseinheit 20d unter Verwendung von zwei Elementen einschließlich der ersten Informationen 24a über die ungleichmäßige Strömung und der zweiten Informationen 24a über die ungleichmäßige Strömung verwendet. Es ist anzumerken, dass die Verarbeitungseinheit 20d drei oder mehr Elemente der Informationen über die ungleichmäßige Strömung umfassen kann.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung, um den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, zu reduzieren. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d erlangt beispielsweise die Korrekturbeträge Q, die mit den mehreren Elementen der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung korreliert sind, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts.
  • Die Korrekturfunktion kann durch ein Polynom ausgedrückt werden: Korrekturbetrag Q = α1 × D1 + α2 × D2 + α3 × D3 +.... In dieser Korrekturfunktion entspricht α1 einer Konstanten und D1 entspricht den Informationen über die ungleichmäßige Strömung. Daher kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Korrekturbetrag Q durch Berechnen von α1 × D1 + α2 × D2 erlangt werden. In diesem Fall entspricht D1 den Informationen 24a über die ungleichmäßige Strömung und D2 entspricht den Informationen 24b über die ungleichmäßige Strömung. Die Konstanten, wie die Konstanten α1, α2, α3, in der Korrekturfunktion können durch Implementieren einer multiplen Regressionsanalyse oder dergleichen bestimmt werden.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der vierten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM 100 zu bieten. Darüber hinaus korrigiert der AFM der vierten Ausführungsform die Luftströmungsrate unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung, um dadurch zu ermöglichen, die Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate weiter zu verbessern. Der AFM der vierten Ausführungsform ermöglicht es daher, den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate weiter zu reduzieren.
  • (Modifikation der vierten Ausführungsform)
  • Im Folgenden wird ein AFM einer Modifikation der vierten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Bei der vorliegenden Modifikation entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der vierten Ausführungsform ähnlich sind, und es sind hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen der vierten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Modifikation können die gleichen Konfigurationen wie diese der vierten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der vierten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von diesem der vierten Ausführungsform dadurch, dass die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d den Korrekturbetrag Q aus dem Ausgangswert und mehreren Elementen der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung unter Verwendung eines zweidimensionalen Kennfelds erlangt. Wie in 12 gezeigt ist, sind in dem zweidimensionalen Kennfeld die Korrekturbeträge Qij entsprechend mit Kombinationen aus den mehreren Elementen der Informationen Dai über die ungleichmäßige Strömung und den mehreren Elementen der Informationen Dbj über die ungleichmäßige Strömung verknüpft, i und j sind natürliche Zahlen, die eins oder mehr entsprechen. Mit anderen Worten, jeder der Korrekturbeträge Qij entspricht einem Wert, der für die entsprechende Kombination der Informationen Dai und Dbj über die ungleichmäßige Strömung durch Implementieren eines Experiments oder einer Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung unter Änderung der Werte der Informationen Dai und Dbj über die ungleichmäßige Strömung erhalten wird.
  • Daher erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d die Korrekturbeträge Qij, die entsprechend mit den Kombinationen der mehreren Elemente der Informationen Dai und Dbj über die ungleichmäßige Strömung korreliert sind, mit Bezug auf das Kennfeld unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen Dai und Dbj über die ungleichmäßige Strömung. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Qij und des Ausgangswerts. Beispielsweise in einem Fall, in dem die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d die Informationen Da1 und Db1 über die ungleichmäßige Strömung umfasst, erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d den Korrekturbetrag Q11 und korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Korrekturbetrags Q11 und des Ausgangswerts. Gleichermaßen erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d in einem Fall, in dem die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22d die Informationen Da2 und Db2 über die ungleichmäßige Strömung umfasst, den Korrekturbetrag Q22 und korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Korrekturbetrags Q22 und des Ausgangswerts.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der Modifikation der vierten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der vierten Ausführungsform zu bieten.
  • (Fünfte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer ersten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der vierten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der vierten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Modifikation können die gleichen Konfigurationen wie diese der vierten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der vierten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM der vierten Ausführungsform in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20e. Wie in 13 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20e von der Verarbeitungseinheit 20d dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20e eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung mehrerer Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b und mehrerer Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b korrigiert. Das heißt, mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20e umfasst die mehreren Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b. Die vorliegende Ausführungsform verwendet auch ein Beispiel, bei dem sich die Erfassungseinheit 10 in dem Luftfilter 300 befindet. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise die Verarbeitungseinheit 20e unter Verwendung von zwei Elementen einschließlich der ersten Luftfiltergestaltinformationen 25a und der zweiten Luftfiltergestaltinformationen 25b eingesetzt. Es ist anzumerken, dass die Verarbeitungseinheit 20e drei oder mehr Elemente der Luftfiltergestaltinformationen umfassen kann.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und der mehreren Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b, um den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, zu reduzieren. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e verwendet beispielsweise, wie bei der vierten Ausführungsform, die mehreren Elemente der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b, um die Korrekturbeträge Q, die mit den mehreren Elementen der Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b korreliert sind, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion zu erlangen. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts. Das heißt, die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung der Luftfiltergestaltinformationen als die Informationen über die ungleichmäßige Strömung. Daher korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22e die Luftströmungsrate unter Verwendung der Luftfiltergestaltinformationen anstelle der Informationen über die ungleichmäßige Strömung bei der vierten Ausführungsform und der Modifikation der vierten Ausführungsform.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der fünften Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der vierten Ausführungsform zu bieten. Darüber hinaus ermöglicht der AFM der fünften Ausführungsform die Quantifizierung des ungleichmäßigen Strömungszustands, der durch die Gestalt des Luftfilters 300 verursacht wird.
  • (Sechste Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer sechsten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 14 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der vierten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der vierten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Änderung können die gleichen Konfigurationen wie diese der vierten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der vierten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM der vierten Ausführungsform in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20f. Wie in 14 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20f von der Verarbeitungseinheit 20d dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20f eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung mehrerer Grade 26a und 26b einer ungleichmäßigen Strömung und mehrerer Grade 26a und 26b einer ungleichmäßigen Strömung korrigiert. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20f umfasst mehrere Elemente der Grade 26a und 26b der ungleichmäßigen Strömung. Die vorliegende Ausführungsform verwendet auch ein Beispiel, in dem sich die Erfassungseinheit 10 in dem Luftfilter 300 befindet. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise die Verarbeitungseinheit 20f eingesetzt, welche zwei Elemente einschließlich des ersten Grades 26a der ungleichmäßigen Strömung und des zweiten Grades 26b der ungleichmäßigen Strömung verwendet. Es ist anzumerken, dass die Verarbeitungseinheit 20f drei oder mehr Elemente des Grades der ungleichmäßigen Strömung umfassen kann.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und der mehreren Grade 26a und 26b der ungleichmäßigen Strömung, um den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, zu reduzieren. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f erhält beispielsweise, wie bei der vierten Ausführungsform, den Korrekturbetrag Q, der mit den mehreren Graden 26a und 26b der ungleichmäßigen Strömung korreliert ist, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung der mehreren Grade 26a und 26b der ungleichmäßigen Strömung. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts. Das heißt, die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des Grades der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen über die ungleichmäßige Strömung. Daher korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22f die Luftströmungsrate unter Verwendung des Grades der ungleichmäßigen Strömung anstelle der Informationen über die ungleichmäßige Strömung bei der vierten Ausführungsform und der Modifikation der vierten Ausführungsform.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der sechsten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der vierten Ausführungsform zu bieten. Darüber hinaus ermöglicht der AFM der sechsten Ausführungsform die Quantifizierung des ungleichmäßigen Strömungszustandes, der durch die Gestalt des Luftfilters 300 verursacht wird.
  • (Siebte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer siebten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 15 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform können die gleichen Konfigurationen wie diese der ersten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM 100 durch die Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20g. Wie in 15 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20g von der Verarbeitungseinheit 20a dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20g eine Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 und eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der Pulsationszustandsinformationen zusätzlich zu den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung korrigiert. Das heißt, der Pulsationsfehler Err, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, variiert ebenfalls in Abhängigkeit des Pulsationszustands der Luftströmungsrate. Daher korrigiert der AFM die Luftströmungsrate ferner unter Verwendung der Pulsationszustandsinformationen.
  • Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 entspricht einer Zustandserlangungseinheit. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 erlangt die Pulsationszustandsinformationen durch Berechnen der Pulsationszustandsinformationen, die den Pulsationszustand der Luftströmungsrate anzeigen. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 erlangt die Pulsationszustandsinformationen basierend auf dem Ausgangswert der Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet die Pulsationszustandsinformationen beispielsweise aus Samplingdaten von zumindest einem Zyklus einer Pulsationswellenform von Luft in einem Ausgangswert. Mit anderen Worten, die Pulsationszustandsinformationen zeigen den Pulsationszustand von Luft an, der den Pulsationsfehler Err in der Umgebung, in der die Erfassungseinheit 10 installiert ist, beeinflusst.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung der von der Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 erlangten Pulsationszustandsinformationen zusätzlich zu dem Ausgangswert und den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung, so dass der Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung hervorgerufen wird, kleiner wird. Beispielsweise erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g den Korrekturbetrag Q, der mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen korreliert ist, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Pulsationszustandsinformationen. Anschließend korrigiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g erlangt den Korrekturbetrag Q, der mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen korreliert ist, beispielsweise unter Verwendung eines Kennfelds, in dem der Korrekturbetrag Q mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen verknüpft ist. In diesem Fall ist der AFM mit einem zweidimensionalen Kennfeld versehen, in dem mehrere Kombinationen aus den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen mit den Korrekturbeträgen Q verknüpft sind, die entsprechend mit den Kombinationen korreliert sind. In diesem zweidimensionalen Kennfeld sind beispielsweise die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung auf einer Achse angenommen, die Pulsationszustandsinformationen sind auf der anderen Achse angenommen und die Korrekturbeträge Q sind mit Kombinationen aus den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen entsprechend verknüpft. Mit anderen Worten, die mehreren Korrekturbeträge Q sind Werte, die für Kombinationen aus den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und den Pulsationszustandsinformationen entsprechend erhalten werden, indem ein Experiment oder eine Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung implementiert wird, während die Werte der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Pulsationszustandsinformationen geändert werden.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der siebten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM 100 zu bieten. Darüber hinaus korrigiert der AFM der siebten Ausführungsform die Luftströmungsrate unter Verwendung der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Pulsationszustandsinformationen, um dadurch die Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate weiter zu verbessern. Der AFM der siebten Ausführungsform ermöglicht es daher, den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate weiter zu reduzieren. Mit anderen Worten, der AFM der siebten Ausführungsform ermöglicht es, sowohl die Pulsationscharakteristik des AFM selbst als auch die Pulsationscharakteristik, welche durch die ungleichmäßige Strömung hervorgerufen wird, zu korrigieren.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform können die Luftfiltergestaltinformationen 25 als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung verwendet werden, wie bei der zweiten Ausführungsform, und diese Konfiguration ermöglicht es, einen ähnlichen Effekt wie diesen der zweite Ausführungsform zu bieten. Ferner kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Grad 26 der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung verwendet werden, wie bei der dritten Ausführungsform, und diese Konfiguration ermöglicht es, einen Effekt ähnlich diesem der dritten Ausführungsform aufzuweisen. Gleiches gilt für die nachfolgend beschriebene achte Ausführungsform.
  • (Modifikation 1 der siebten Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß der siebten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der siebten Ausführungsform ähnlich sind, weggelassen und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen der siebten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Modifikation können die gleichen Konfigurationen wie diese der siebten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der siebten Ausführungsform verstanden werden. Der Einfachheit halber werden die gleichen Bezugszeichen wie diese bei der siebten Ausführungsform verwendet.
  • Die Verarbeitungseinheit 20g dieser Modifikation unterscheidet sich von derjenigen der siebten Ausführungsform dadurch, dass als die Pulsationszustandsinformation eine Standardabweichung σ verwendet wird. Das heißt, diese Modifikation unterscheidet sich von der siebten Ausführungsform dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20g die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27, welche die Standardabweichung σ berechnet, und die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der Standardabweichung σ zusätzlich zu den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung korrigiert, umfasst.
  • Die Wellenform der Luftströmungsrate kann auch in einem Fall, in dem der Maximalwert, der Minimalwert und der Mittelwert der Ausgangsströmungsrate in der Erfassungseinheit 10 gleich sind, unterschiedliche Wellenformen aufweisen. Da der Pulsationsfehler Err bei solch unterschiedlichen Wellenformen auch unterschiedlich ist, besteht eine Notwendigkeit, den Korrekturbetrag Q zu ändern. Daher korrigiert die Verarbeitungseinheit 20g die Luftströmungsrate unter Verwendung der Standardabweichung σ als die Pulsationszustandsinformationen.
  • Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet die Standardabweichung σ aus Samplingdaten (multiple Samplingwerte) von zumindest einem Zyklus der Luftpulsation im Ausgangswert. Das heißt, die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet (erlangt) die Standardabweichung σ der Luftströmungsrate unter Verwendung der multiplen Samplingwerte, die durch Sampling des A/D-umgewandelten Ausgangswerts erhalten werden, und der Gleichungen 1 und 2. σ = σ 2
    Figure DE112018002008T5_0001
    σ 2 = 1 n i = 1 n ( x i x a v e ) 2
    Figure DE112018002008T5_0002
    xi: Samplingwert, xi bis xn: Population, n: Samplingzahl (Anzahl der Daten), xave: Durchschnittswert der Population
  • Anschließend erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g den Korrekturbetrag Q, der mit den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Standardabweichung σ korreliert ist, mit Bezug auf das Kennfeld oder unter Verwendung der Korrekturfunktion unter Verwendung der Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung und der Standardabweichung σ. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung des erlangten Korrekturbetrags Q und des Ausgangswerts.
  • Die Modifikation 1 ermöglicht es, einen Effekt ähnlich diesem der siebten Ausführungsform aufzuweisen. Darüber hinaus ermöglicht die Standardabweichung σ eine Differenzierung der Wellenformen unter Verwendung von Informationen darüber an allen Samplingpunkten. Mit anderen Worten, die Standardabweichung σ entspricht einem Parameter, der es ermöglicht, die Differenz in den Wellenformen in einem Fall anzuzeigen, in dem die Wellenformen zueinander unterschiedlich sind, auch wenn der Maximalwert, der Minimalwert und der Mittelwert gleich sind. Daher ermöglicht es die Verarbeitungseinheit 20g, eine optimale Fehlerkorrektur zu implementieren, indem der Korrekturbetrag Q unter Verwendung der Standardabweichung σ erlangt wird. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20g berechnet die Standardabweichung σ ferner mit der Standardabweichungsberechnungseinheit, um die Pulsationswellenform durch einen statistischen Betrag zu erfassen und die Pulsationskorrektur mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
  • (Modifikation 2 der siebten Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß der siebten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der siebten Ausführungsform ähnlich sind, weggelassen und hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der siebten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Modifikation können die gleichen Konfigurationen wie diese der siebten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der siebten Ausführungsform verstanden werden. Der Einfachheit halber werden die gleichen Bezugszeichen wie diese bei der siebten Ausführungsform verwendet.
  • Die Verarbeitungseinheit 20g dieser Modifikation unterscheidet sich von dieser der siebten Ausführungsform dadurch, dass als die Pulsationszustandsinformationen eine Pulsationsrate P verwendet wird. Das heißt, diese Modifikation unterscheidet sich von der siebten Ausführungsform dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20g die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27, welche die Pulsationsrate P berechnet, und die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der Pulsationsrate P zusätzlich zu den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung korrigiert, umfasst.
  • Der Pulsationsfehler Err variiert in Abhängigkeit einer Pulsationsamplitude A und der Pulsationsrate P. Daher korrigiert die Verarbeitungseinheit 20g die Luftströmungsrate unter Verwendung der Pulsationsrate P als die Pulsationszustandsinformationen.
  • Hier wird ein Beispiel für ein Verfahren zum Berechnen der Pulsationsrate P unter Verwendung der Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 beschrieben. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet einen Maximalwert der Luftströmungsrate aus den Samplingdaten (multiple Samplingwerte) von zumindest einem Zyklus der Luftpulsation in dem Ausgangswert. Das heißt, die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 erlangt den Maximalwert der Luftströmungsrate in der Messzeitspanne, das heißt, einen Pulsationsmaximalwert Gmax, welcher der maximalen Strömungsrate entspricht, aus dem Ausgangswert der Erfassungseinheit 10. In der folgenden Beschreibung wird der Minimalwert der Luftströmungsrate in der Messzeitspanne auch als ein Pulsationsminimalwert bezeichnet.
  • Ferner berechnet die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 aus den Samplingdaten einen Mittelwert der Luftströmungsrate. Das heißt, die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet aus dem Ausgangswert der Erfassungseinheit 10 die mittlere Strömungsrate G der Luftströmungsrate in der Messzeitspanne. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet die mittlere Strömungsrate G beispielsweise unter Verwendung eines integrierten Mittelwerts. Der Zeitraum ausgehend von einem Zeitpunkt T1 bis zu einem Zeitpunkt Tn entspricht beispielsweise einer Messzeitspanne, die Luftströmungsrate zum Zeitpunkt T1 entspricht G1 und die Luftströmungsrate zum Zeitpunkt Tn entspricht Gn. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet die mittlere Strömungsrate G unter Verwendung von Ausdruck 3. In diesem Fall ermöglicht die Berechnungseinheit 37 für die durchschnittliche Luftmenge, wenn die Samplingzahl groß ist, im Vergleich zu einem Fall, in dem die Samplingzahl klein ist, die Berechnung der mittleren Luftströmungsrate G mit geringerem Einfluss von Pulsationsminimalwerten mit relativ geringer Erfassungsgenauigkeit. Mittlere Strömungsrate G = Σ 1 n G ( t ) n
    Figure DE112018002008T5_0003
  • Darüber hinaus kann die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 die mittlere Luftströmungsrate G berechnen, ohne den Pulsationsminimalwert zu verwenden, dessen Erfassungsgenauigkeit niedriger ist als diese des Maximalwerts der Luftströmungsrate, oder ohne mehrere Elemente der Luftströmungsrate vor und nach dem Pulsationsminimalwert und den Pulsationsminimalwert zu verwenden. Die Verarbeitungseinheit 20a berechnet die Pulsationsamplitude A und die Pulsationsrate P aus der mittleren Strömungsrate G und dem Pulsationsmaximalwert Gmax. Die Verarbeitungseinheit 20g ermöglicht, die Pulsationsamplitude A und die Pulsationsrate P mit geringerem Einfluss des Pulsationsminimalwerts zu berechnen, wenn die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 die mittlere Strömungsrate G ohne Verwendung des Pulsationsminimalwerts berechnet. Mit anderen Worten, die Verarbeitungseinheit 20g berechnet bei der Berechnung der Pulsationsamplitude A die Pulsationsamplitude A und die Pulsationsrate P unter Verwendung der mittleren Strömungsrate G und des Pulsationsmaximalwerts Gmax mit relativ hoher Erfassungsgenauigkeit, ohne den Pulsationsminimalwert mit geringer Erfassungsgenauigkeit zu verwenden. Diese Konfiguration ermöglicht somit, die Berechnungsgenauigkeit der Pulsationsamplitude A und der Pulsationsrate P zu erhöhen.
  • Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet (erlangt) die Pulsationsamplitude A der Luftströmungsrate durch Annehmen der Differenz zwischen dem Pulsationsmaximalwert Gmax und der mittleren Strömungsrate G. Das heißt, die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 erhält nicht die volle Amplitude der Luftströmung, sondem die halbe Amplitude der Luftströmung. Damit soll der Einfluss des Pulsationsminimalwertes mit relativ geringer Erfassungsgenauigkeit reduziert werden, wie vorstehend beschrieben ist. Anschließend dividiert die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 die Pulsationsamplitude A durch die mittlere Strömungsrate Gave, um die Pulsationsrate P der Luftströmungsrate zu berechnen. Die Pulsationsrate P entspricht einem Parameter mit einer Korrelation zur Pulsationsamplitude A.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g erlangt den Korrekturbetrag Q, der mit der Pulsationsrate P korreliert ist. In diesem Fall erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g den Korrekturbetrag Q, der mit der Pulsationsrate P korreliert ist, beispielsweise unter Verwendung eines Kennfelds, in dem die Pulsationsrate P und der Korrekturbetrag Q miteinander in Beziehung gesetzt sind. Das heißt, beim Erlangen des Pulsationsverhältnisses P mit der Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 extrahiert die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g den Korrekturbetrag Q, der mit dem erlangten Pulsationsverhältnis P korreliert ist, aus dem Kennfeld. In diesem Fall umfasst der AFM ein Kennfeld, in dem die mehreren Pulsationsraten P und die mehreren Korrekturbeträge Q, die mit den Pulsationsraten P entsprechend korreliert sind, in Beziehung gebracht sind. Mit anderen Worten, jeder Korrekturbetrag Q entspricht einem Wert, der für jedes Element der Pulsationsrate P durch Implementieren eines Experiments oder einer Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung und unter Änderung des Wertes der Pulsationsrate P erlangt wird.
  • Die Modifikation 2 ermöglicht es, einen ähnlichen Effekt zu diesem der siebten Ausführungsform zu bieten. Darüber hinaus berechnet die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 die Pulsationsrate P unter Verwendung der Pulsationsrate P, die ohne Verwendung des Pulsationsminimalwerts mit niedriger Erfassungsgenauigkeit erlangt wird. Daher ermöglicht die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 die Erlangung der Pulsationsrate P mit geringerem Einfluss des Minimalwerts der Luftströmungsrate mit geringer Erfassungsgenauigkeit.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g erlangt den mit der Pulsationsrate P korrelierten Korrekturbetrag Q und korrigiert die Luftströmungsrate, so dass der Pulsationsfehler Err kleiner wird. Daher ermöglicht der AFM der Modifikation 2 eine weitere Verbesserung der Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate. Das heißt, der AFM der Modifikation 2 ermöglicht es, die Luftströmungsrate zu erlangen, bei welcher der Pulsationsfehler Err weiter reduziert ist. Mit anderen Worten, der AFM ermöglicht es, die Robustheit beim Erlangen der Parameter zum Korrigieren der Luftströmungsrate zu erhöhen.
  • Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 kann die mittlere Strömungsrate G berechnen, indem der Pulsationsminimalwert, der dem Minimalwert der Luftströmungsrate in der Messzeitspanne entspricht, und der Pulsationsmaximalwert gemittelt werden. Das heißt, die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 berechnet die mittlere Strömungsrate G unter Verwendung von Gleichung 4. Mittlere Strömungsrate G = ( Pulsationsmaximalwert + Pulsationsminimalwert ) 2
    Figure DE112018002008T5_0004
  • (Achte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer achten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 16 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der siebten Ausführungsform ähnlich sind, weggelassen und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der siebten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Änderung können die gleichen Konfigurationen wie diese der siebten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der siebten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM der siebten Ausführungsform in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20h. Wie in 16 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20h von der Verarbeitungseinheit 20g dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20h eine Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a umfasst, welche Maschinenbetriebsinformationen 40 erlangt. Die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a entspricht einer Zustandserlangungseinheit.
  • Die Pulsation der Luft wird durch den Betriebszustand der Maschine bzw. des Motors, mit anderen Worten, den Arbeitszustand des Motors, beeinflusst. Das heißt, der Pulsationszustand ist mit dem Betriebszustand des Motors korreliert. Daher erlangt die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a den Pulsationszustand basierend auf der Maschinenbetriebsinformationen 40, die einem Signal von der ECU 200 entsprechen. Wie vorstehend beschrieben ist, unterscheidet sich die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a von der Pulsationszustandsberechnungseinheit 27 dadurch, dass die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a den Pulsationszustand nicht basierend auf dem Ausgangswert der Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21, sondern auf den Maschinenbetriebsinformationen 40, die einem Signal von der ECU 200 entsprechen, erlangt.
  • Die Maschinenbetriebsinformationen 40 geben den Betriebszustand des Motors an und können eine Motordrehzahl, einen Drosselöffnungsgrad, einen VCT-Öffnungsgrad und dergleichen verwenden. Anschließend erlangt die Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a beim Erlangen der Maschinenbetriebsinformationen 40 aus der ECU 200 die mit den Maschinenbetriebsinformationen 40 korrelierten Pulsationszustandsinformationen mit Bezug auf das Kennfeld, unter Verwendung des arithmetischen Ausdrucks oder dergleichen. VCT entspricht einer eingetragenen Marke.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22h korrigiert die Luftströmungsrate unter Verwendung der von der Pulsationszustandsberechnungseinheit 27a erlangten Pulsationszustandsinformationen zusätzlich zum Ausgangswert und den Informationen 24 über die ungleichmäßige Strömung, so dass der Pulsationsfehler Err der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22h korrigiert die Luftströmungsrate ähnlich wie die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22g.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der achten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der siebten Ausführungsform zu bieten. Darüber hinaus verwendet der AFM der achten Ausführungsform die Maschinenbetriebsinformationen 40, und daher kann die Verarbeitungslast der Verarbeitungseinheit 20h im Vergleich zu einer Konfiguration mit dem Ausgangswert reduziert werden. Der AFM der achten Ausführungsform kann in Kombination mit den Modifikationen 1 und/oder 2 der siebten Ausführungsform implementiert sein.
  • (Neunte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer neunten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 17 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der siebten Ausführungsform ähnlich sind, weggelassen und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der siebten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Änderung können die gleichen Konfigurationen wie diese der siebten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der siebten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM der siebten Ausführungsform in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20i. Wie in 17 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20i von der Verarbeitungseinheit 20g dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20i eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung und der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung zusätzlich zu den Pulsationszustandsinformationen korrigiert. Der AFM kann als eine Kombination aus dem AFM der vierten Ausführungsform und dem AFM der siebten Ausführungsform betrachtet werden.
  • Hierin wird ein Beispiel verwendet, in dem der Korrekturbetrag Q unter Verwendung einer Funktion berechnet wird. Die Funktion kann als ein Polynom ausgedrückt werden: Korrekturbetrag Q = ( a 1 × D 1 + a 2 × D 2 + a3 × D3 + ) + BG + γ F + ηΑ .
    Figure DE112018002008T5_0005
  • αi, β, γ, η:
    Konstante
    Di:
    Informationen über ungleichmäßige Strömung
    G:
    mittlere Strömungsrate
    F:
    Pulsationsfrequenz
    A:
    Pulsationsamplitude
    i:
    natürliche Zahl von 1 oder mehr.
  • Hierbei werden als die Pulsationszustandsinformationen die Pulsationsamplitude A, welche der Amplitude der Pulsationswellenform der Luft im Ausgangswert entspricht, die Pulsationsfrequenz F, welche der Frequenz der Pulsationswellenform entspricht, und die mittlere Strömungsrate G, welche dem Mittelwert der Luftströmungsrate in einer vorbestimmten Zeitdauer entspricht, verwendet. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i erlangt die Pulsationszustandsinformationen basierend auf dem Ausgangswert der Vorkorrektur-Eingabeeinheit 21. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i erlangt die Pulsationszustandsinformationen beispielsweise aus Samplingdaten von zumindest einem Zyklus der Pulsationswellenform der Luft im Ausgangswert.
  • Es ist anzumerken, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf dieses spezifische Beispiel beschränkt ist. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i kann eine Konfiguration verwenden, um als die Pulsationszustandsinformation zumindest eine Größe aus der Pulsationsamplitude A, der Pulsationsfrequenz F und der mittleren Strömungsrate G zu verwenden.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht es der AFM der neunten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diese des AFM der vierten Ausführungsform und des AFM der siebten Ausführungsform aufzuweisen. Darüber hinaus korrigiert der AFM der neunten Ausführungsform die Luftströmungsrate unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung und der Pulsationszustandsinformationen, um dadurch eine weitere Verbesserung der Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate zu ermöglichen. Der AFM der neunten Ausführungsform ermöglicht daher, den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate weiter zu reduzieren.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform können die Luftfiltergestaltinformationen 25a und 25b als die Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung verwendet werden, wie bei der fünften Ausführungsform, und diese Konfiguration ermöglicht es, einen ähnlichen Effekt wie diesen der fünften Ausführungsform zu bieten. Ferner kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Grad 26a und 26b der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung verwendet werden, wie bei der sechsten Ausführungsform, und diese Konfiguration ermöglicht es, einen Effekt ähnlich diesem der sechsten Ausführungsform zu bieten. Dieser Punkt ist gleich diesem in der folgenden zehnten Ausführungsform.
  • Die vorliegende Ausführungsform kann in Kombination mit den Modifikationen 1 und 2 der siebten Ausführungsform implementiert werden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform können die Standardabweichung σ und die Pulsationsrate P ferner als ein Element der Pulsationszustandsinformation verwendet werden.
  • (Modifikation 1 der neunten Ausführungsform)
  • In diesem Beispiel wird eine Modifikation 1 der neunten Ausführungsform mit Bezug auf die 18 und 19 beschrieben. Der Einfachheit halber werden die gleichen Bezugszeichen wie diese bei der neunten Ausführungsform verwendet. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i der Modifikation 1 unterscheidet sich von der neunten Ausführungsform dadurch, dass die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i den Korrekturbetrag Q unter Verwendung eines in 18 gezeigten zweidimensionalen Kennfelds und einer Fehlerprognosegleichung wie folgt bestimmt und korrigiert.
  • In diesem Fall erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22a den Pulsationsfehler Err, der mit den Informationen über die ungleichmäßige Strömung, der Pulsationsfrequenz F, der mittleren Strömungsrate G und der Pulsationsamplitude A korreliert ist, beispielsweise unter Verwendung des in 18 dargestellten zweidimensionalen Kennfelds und der Fehlerprognosegleichung. Fehlerprognosegleichung:Pulsationsfehler Err = Cinn × A + Binn
    Figure DE112018002008T5_0006
  • Cinn:
    Steigung
    Binn:
    Achsenabschnitt
    i:
    natürliche Zahl von 1 oder mehr
  • Die Beziehung zwischen dem Pulsationsfehler Err (%) und der Pulsationsamplitude A ist für jede Kombination aus mehreren Pulsationsfrequenzen F und mehreren mittleren Strömungsraten G unterschiedlich, wie in 19 gezeigt ist. Eine durchgezogene Linie in 19 zeigt eine Beziehung zwischen dem Pulsationsfehler Err nach der Korrektur und der Pulsationsamplitude A an. Andererseits zeigt eine gestrichelte Linie eine Beziehung zwischen dem Pulsationsfehler Err vor der Korrektur und der Pulsationsamplitude A an, das heißt, eine Pulsationskennlinie.
  • In dem Kennfeld sind, wie in 18 gezeigt ist, eine Kombination aus der Steigung Cnn und dem Achsenabschnitt Bnn, die mit einer Kombination aus der mittleren Strömungsrate G und der Pulsationsfrequenz F korreliert ist, miteinander in Beziehung gebracht. Zu beachten ist, dass 18 das zweidimensionale Kennfeld der Informationen Di über die ungleichmäßige Strömung als ein Beispiel darstellt. Die Informationen Di über die ungleichmäßige Strömung entsprechen den Informationen 24a über die ungleichmäßige Strömung und den Informationen 24b über die ungleichmäßige Strömung. So entsprechen beispielsweise die Informationen D1 über die ungleichmäßige Strömung den Informationen 24a über die ungleichmäßige Strömung, und die Informationen D2 über die ungleichmäßige Strömung entsprechen den Informationen 24b über die ungleichmäßige Strömung. Ferner entsprechen die Steigungen C111, C1n1, C11n, C11n, C1nn und dergleichen Steigungen für die Informationen D1 über die ungleichmäßige Strömung. Gleichermaßen entsprechen die Steigungen C211, C2n1, C21n, C2nn und dergleichen Steigungen für die Informationen D2 über die ungleichmäßige Strömung. Daher umfasst der AFM von Modifikation 1 diese Art eines zweidimensionalen Kennfelds entsprechend jedem der mehreren Elemente der Informationen Di über die ungleichmäßige Strömung.
  • Genauer gesagt sind in dem zweidimensionalen Kennfeld beispielsweise die mittleren Strömungsraten G1 bis Gn auf einer Achse angenommen und die Pulsationsfrequenzen F1 bis Fn sind auf der anderen Achse angenommen, und die jeweiligen Kombinationen aus den mittleren Strömungsraten G1 bis Gn und den Pulsationsfrequenzen F1 bis Fn sind mit den jeweiligen Kombinationen aus der Steigung Cnn und dem Achsenabschnitt Bnn in Beziehung gebracht. Jede Größe aus der Steigung Cnn und dem Achsenabschnitt Bnn kann durch Implementieren eines Experiments oder einer Simulation unter Verwendung einer realen Ausrüstung erlangt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird das zweidimensionale Kennfeld mit anderen Worten zum Erlangen der Steigung Cnn und des Achsenabschnitts Bnn verwendet, wenn der Pulsationsfehler Err berechnet wird. Mit anderen Worten, in dem Kennfeld sind Koeffizienten bei der Fehlerprognosegleichung entsprechend mit den mittleren Strömungsraten G und entsprechend mit der Pulsationsfrequenz F in Beziehung gebracht.
  • Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i erlangt beispielsweise die Steigung C111 und den Achsenabschnitt B111 entsprechend den Informationen D1 über die ungleichmäßige Strömung, der Pulsationsamplitude A1, der Pulsationsfrequenz F1 und der mittleren Strömungsrate G1 unter Verwendung eines zweidimensionalen Kennfelds. Die Beziehung zwischen der Pulsationsamplitude A und dem Pulsationsfehler Err kann durch eine durchgezogene Linie in dem Diagramm in 19 am linken Ende dargestellt werden. Daher ermöglicht die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i das Erlangen des Pulsationsfehlers Err durch Berechnen von C111 × Pulsationsamplitude A1 + B111 unter Verwendung der Fehlerprognosegleichung.
  • Der Pulsationsfehler Err entspricht einer Differenz zwischen der Luftströmungsrate, die aus dem Ausgangswert erhalten wird und nicht korrigiert wurde, und einem wahren Wert der Luftströmungsrate. Das heißt, der Pulsationsfehler Err entspricht einer Differenz zwischen der Luftströmungsrate, die unter Verwendung einer Ausgabeluftströmungsraten-Umwandlungstabelle aus dem Ausgangswert umgewandelt wurde, und dem wahren Wert der Luftströmungsrate. Daher kann der Korrekturbetrag Q, der dazu dient, die Luftströmungsrate vor der Korrektur näher an den wahren Wert der Luftströmungsrate zu bringen, erlangt werden, falls der Pulsationsfehler Err bekannt ist. Der wahre Wert der Luftströmungsrate entspricht einer Luftströmungsrate, die durch die Einlasspulsation nicht beeinflusst wird.
  • Der AFM der vorliegenden, wie vorstehend beschrieben konfigurierten Modifikation ermöglicht es, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der neunten Ausführungsform zu bieten.
  • (Modifikation 2 der neunten Ausführungsform)
  • Eine Modifikation 2 der neunten Ausführungsform wird mit Bezug auf 20 beschrieben. Der Einfachheit halber werden die gleichen Bezugszahlen wie diese bei der neunten Ausführungsform verwendet. Die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i der Modifikation 2 unterscheidet sich von der neunten Ausführungsform dadurch, dass die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i den Korrekturbetrag Q unter Verwendung eines in 20 gezeigten dreidimensionalen Kennfelds erlangt. Der Korrekturbetrag des dreidimensionalen Kennfelds kann unter Verwendung einer Funktion berechnet werden.
  • Diese Funktion kann als ein Polynom ausgedrückt werden: Korrekturbetrag Qijk = a1ijk × D1 + a2ijk × D2+a3ijk × D 3 +
    Figure DE112018002008T5_0007
  • ai:
    Konstante
    Di:
    Informationen über ungleichmäßige Strömung
    i, j, k:
    natürliche Zahl von 1 oder mehr.
  • Wie beispielsweise in 20 gezeigt ist, erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i die Korrekturinformationen Q, die mit den Informationen über die ungleichmäßige Strömung, der Pulsationsamplitude A, der mittleren Strömungsrate G und der Pulsationsfrequenz F korreliert sind, unter Verwendung eines Kennfelds, in dem der Korrekturbetrag Q mit der Pulsationsamplitude A, der mittleren Strömungsrate G und der Pulsationsfrequenz F oder dergleichen in Beziehung gebracht ist.
  • Wie in 20 gezeigt ist, umfasst der AFM ein dreidimensionales Kennfeld mit zweidimensionalen Kennfeldern entsprechend für die Pulsationsamplituden A. In den zweidimensionalen Kennfeldern sind mehrere Kombinationen aus den mittleren Strömungsraten G und den Pulsationsfrequenzen F mit den Korrekturbeträgen Q, die entsprechend mit den Kombinationen korreliert sind, in Beziehung gebracht. So nimmt beispielsweise in dem zweidimensionalen Kennfeld für die Pulsationsamplitude A1 eine Achse die mittleren Strömungsraten G1 bis Gn an und die andere Achse nimmt die Pulsationsfrequenzen F1 bis Fn an. Darüber hinaus sind die Kombinationen aus der mittleren Strömungsrate G1 bis Gn und der Pulsationsfrequenz F1 bis Fn entsprechend mit den Korrekturbeträgen Q111 bis Qlnn in Beziehung gebracht bzw. assoziiert. Gleiches gilt für das zweidimensionale Kennfeld für die Pulsationsamplitude A2 und die folgende Pulsationsamplitude.
  • Beim Erlangen der Pulsationsamplitude A, der mittleren Strömungsrate G und der Pulsationsfrequenz F erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i unter Verwendung des dreidimensionalen Kennfelds den diesen Parametern zugeordneten Korrekturbetrag Q. Beispielsweise in einem Fall, in dem die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i die Pulsationsamplitude A1, die mittlere Strömungsrate G1 und die Pulsationsfrequenz F1 erlangt, erlangt die Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22i den Korrekturbetrag Q111.
  • Der AFM der vorliegenden, wie vorstehend beschrieben konfigurierten Modifikation ermöglicht es, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM der neunten Ausführungsform zu bieten.
  • (Zehnte Ausführungsform)
  • Ein AFM gemäß einer zehnten Ausführungsform (im Folgenden einfach als AFM bezeichnet) wird mit Bezug auf 21 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform entfallen Beschreibungen von Konfigurationen, die denen der achten Ausführungsform ähnlich sind, und es werden hauptsächlich Konfigurationen beschrieben, die sich von diesen der achten Ausführungsform unterscheiden. Das heißt, bei der vorliegenden Änderung können die gleichen Konfigurationen wie diese der achten Ausführungsform mit Bezug auf die Beschreibung der achten Ausführungsform verstanden werden.
  • Der AFM unterscheidet sich von dem AFM der achten Ausführungsform in der Konfiguration einer Verarbeitungseinheit 20j. Wie in 21 gezeigt ist, unterscheidet sich die Verarbeitungseinheit 20j von der Verarbeitungseinheit 20h dadurch, dass die Verarbeitungseinheit 20j eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit 22j umfasst, welche die Luftströmungsrate unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung und der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung zusätzlich zu den Pulsationszustandsinformationen korrigiert. Der AFM kann als eine Kombination aus dem AFM der vierten Ausführungsform und dem AFM der achten Ausführungsform betrachtet werden.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht der AFM der zehnten Ausführungsform, einen ähnlichen Effekt wie diese des AFM der vierten Ausführungsform und des AFM der achten Ausführungsform zu bieten. Darüber hinaus korrigiert der AFM der zehnten Ausführungsform die Luftströmungsrate unter Verwendung der mehreren Elemente der Informationen 24a und 24b über die ungleichmäßige Strömung und der Pulsationszustandsinformationen, um dadurch zu ermöglichen, die Korrekturgenauigkeit der Luftströmungsrate weiter zu verbessern. Der AFM der zehnten Ausführungsform ermöglicht es daher, den Pulsationsfehler Err in der Luftströmungsrate weiter zu reduzieren.
  • (Elfte Ausführungsform)
  • Eine Modifikation einer elften Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 22 beschrieben. Die elfte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Erfassungseinheit 10 an einem AFM 110 vorgesehen ist und dass die Verarbeitungseinheit 20a an einer ECU 210 vorgesehen ist. Mit anderen Worten, bei der vorliegenden Ausführungsform wird die vorliegende Offenbarung auf die in der ECU 210 vorgesehene Verarbeitungseinheit 20a angewendet. Die vorliegende Offenbarung (Luftströmungsmessvorrichtung) kann neben der Verarbeitungseinheit 20a die Erfassungseinheit 10 umfassen.
  • Bei der vorliegenden Konfiguration ermöglichen der AFM 110 und die ECU 210, einen ähnlichen Effekt wie diesen des AFM 100 zu bieten. Darüber hinaus umfasst der AFM 110 die Verarbeitungseinheit 20a nicht. Dadurch kann die Verarbeitungslast des AFM 110 stärker reduziert werden als diese des AFM 100.
  • Die elfte Ausführungsform kann auf die zweiten bis zehnten Ausführungsform angewendet werden. In diesem Fall ist die Verarbeitungseinheit 20b bis 20j in den jeweiligen Ausführungsformen bei der ECU 210 vorgesehen. Daher führt die ECU 210 die Korrektur unter Verwendung der Pulsationszustandsinformationen, der Luftfiltergestaltinformationen 25 und dergleichen durch.
  • Obwohl die vorliegende Offenbarung gemäß den Beispielen beschrieben wurde, ist ersichtlich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf solche Beispiele oder Strukturen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung umfasst verschiedene Modifikationen und Variationen im Äquivalenzbereich. Darüber hinaus liegen neben den verschiedenen bevorzugten Kombinationen und Konfigurationen auch andere Kombinationen und Konfigurationen mit mehr, weniger oder nur einem einzelnen Element in dem Grundgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 201780777 [0001]
    • JP 2014020212 A [0004]
    • JP 2016109625 A [0022]

Claims (10)

  1. Luftströmungsmessvorrichtung, welche derart konfiguriert ist, dass diese eine Luftströmung basierend auf einem Ausgangswert einer Erfassungseinheit (10), welche in einer Umgebung installiert ist, so dass Luft diese durchströmen kann, misst, wobei die Luftströmungsmessvorrichtung aufweist: eine Erlangungseinheit (21), welche derart konfiguriert ist, dass diese den Ausgangswert erlangt; eine Speichereinheit (30), welche derart konfiguriert ist, dass diese Informationen über eine ungleichmäßige Strömung speichert, die einen ungleichmäßigen Strömungszustand der Luft in der Umgebung anzeigen; und eine Pulsationsfehlerkorrektureinheit (22a bis 22j), welche derart konfiguriert ist, dass diese eine Luftströmungsrate unter Verwendung von zumindest einem Element der Informationen über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert korrigiert, so dass ein Pulsationsfehler der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird.
  2. Luftströmungsmessvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erfassungseinheit in einem Luftfilter angeordnet ist, wobei der Luftfilter in einem Einlassdurchlass einer Verbrennungskraftmaschine vorgesehen ist, und die Speichereinheit derart konfiguriert ist, dass diese Gestaltinformationen, welche eine Gestalt des Luftfilters anzeigen, als die Informationen über die ungleichmäßige Strömung speichert.
  3. Luftströmungsmessvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erfassungseinheit in einem Luftfilter angeordnet ist, wobei der Luftfilter in einem Einlassdurchlass einer Verbrennungskraftmaschine vorgesehen ist, die Speichereinheit derart konfiguriert ist, dass diese einen Grad der ungleichmäßigen Strömung als die Informationen über die ungleichmäßige Strömung speichert, wobei der Grad der ungleichmäßigen Strömung berechnet wird mit: einer Referenzluftströmungsrate als ein Zähler, die einem Referenzausgangswert entspricht, der unter einer Bedingung ausgegeben wird, in der die Erfassungseinheit an einer Referenzleitung installiert ist, die einen vorbestimmten Leitungsdurchmesser aufweist und Luft ermöglicht, diese zu durchströmen; und einer individuellen Luftströmungsrate als ein Nenner, die dem Referenzausgangswert entspricht, der unter einer Bedingung ausgegeben wird, in der die Messeinheit an dem Luftfilter installiert ist.
  4. Luftströmungsmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Pulsationsfehlerkorrektureinheit derart konfiguriert ist, dass diese die Luftströmungsrate unter Verwendung des Ausgangswerts und einer Mehrzahl von Elemente der Informationen über die ungleichmäßige Strömung korrigiert, so dass der Pulsationsfehler der Luftströmung, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird.
  5. Luftströmungsmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend: eine Zustandserlangungseinheit (27, 27a), welche derart konfiguriert ist, dass diese Pulsationszustandsinformationen erlangt, welche einen Pulsationszustand in der Luftströmungsrate anzeigen, wobei die Pulsationsfehlerkorrektureinheit derart konfiguriert ist, dass diese die Luftströmungsrate unter Verwendung der Pulsationszustandsinformationen zusätzlich zu den Informationen über die ungleichmäßige Strömung und dem Ausgangswert korrigiert, so dass der Pulsationsfehler der Luftströmungsrate, der durch die ungleichmäßige Strömung verursacht wird, kleiner wird.
  6. Luftströmungsmessvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Zustandserlangungseinheit derart konfiguriert ist, dass diese zumindest eine Größe aus einer Pulsationsamplitude, einer Pulsationsfrequenz und einer mittleren Strömungsrate als die Pulsationszustandsinformation erlangt, die Pulsationsamplitude einer Amplitude der Pulsationswellenform der Luftströmung im Ausgangswert entspricht, die Pulsationsfrequenz einer Frequenz der Pulsationswellenform entspricht, und die mittlere Strömungsrate einem Mittelwert der Luftströmungsrate in einem vorbestimmten Zeitraum entspricht.
  7. Luftströmungsmessvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Zustandserlangungseinheit derart konfiguriert ist, dass diese eine Standardabweichung aus Samplingdaten der Pulsationswellenform der Luftströmung im Ausgangswert in zumindest einem Zyklus berechnet, um die Standardabweichung als die Pulsationszustandsinformationen zu erlangen.
  8. Luftströmungsmessvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Zustandserlangungseinheit derart konfiguriert ist, dass diese eine mittlere Strömungsrate, die einem Mittelwert der Luftströmungsrate in einem vorbestimmten Zeitraum entspricht, aus dem Ausgangswert berechnet, einen Pulsationsmaximalwert bestimmt, der einem Maximalwert der Luftströmungsrate entspricht, eine Differenz zwischen dem Pulsationsmaximalwert und der mittleren Strömungsrate berechnet, um eine Pulsationsamplitude der Luftströmungsrate zu berechnen, die Pulsationsamplitude durch die mittlere Strömungsrate dividiert, um eine Pulsationsrate der Pulsationswellenform der Luft im Ausgangswert zu berechnen, und die Pulsationsrate als die Pulsationszustandsinformation erlangt.
  9. Luftströmungsmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Zustandserlangungseinheit derart konfiguriert ist, dass diese die Pulsationszustandsinformationen basierend auf dem Ausgangswert erlangt.
  10. Luftströmungsmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Luftströmungsmessvorrichtung derart konfiguriert ist, dass diese ein Signal, welches einen Betriebszustand einer Verbrennungskraftmaschine angibt, von einer Verbrennungskraftmaschinensteuerungsvorrichtung erlangt, wobei die Verbrennungskraftmaschinensteuerungsvorrichtung derart konfiguriert ist, dass diese die Verbrennungskraftmaschine unter Verwendung der durch die Pulsationsfehlerkorrektureinheit korrigierten Luftströmungsrate steuert, und die Zustandserlangungseinheit derart konfiguriert ist, dass diese das Signal erlangt und die Pulsationszustandsinformationen basierend auf dem Signal erlangt.
DE112018002008.8T 2017-04-14 2018-03-14 Luftströmungsmessvorrichtung Pending DE112018002008T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-080777 2017-04-14
JP2017080777A JP6531773B2 (ja) 2017-04-14 2017-04-14 空気流量測定装置
PCT/JP2018/009851 WO2018190059A1 (ja) 2017-04-14 2018-03-14 空気流量測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112018002008T5 true DE112018002008T5 (de) 2020-01-09

Family

ID=63792688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112018002008.8T Pending DE112018002008T5 (de) 2017-04-14 2018-03-14 Luftströmungsmessvorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200003597A1 (de)
JP (1) JP6531773B2 (de)
DE (1) DE112018002008T5 (de)
WO (1) WO2018190059A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6531774B2 (ja) 2017-04-14 2019-06-19 株式会社デンソー 空気流量測定装置
CN116324425A (zh) * 2020-09-28 2023-06-23 京瓷株式会社 测定装置、测定系统、测定方法以及程序
USD961898S1 (en) 2021-08-17 2022-08-30 Nike, Inc. Shoe
USD961897S1 (en) 2021-08-17 2022-08-30 Nike, Inc. Shoe
USD961895S1 (en) 2021-08-17 2022-08-30 Nike, Inc. Shoe
USD961899S1 (en) 2021-08-17 2022-08-30 Nike, Inc. Shoe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014020212A (ja) 2012-07-12 2014-02-03 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置
JP2016109625A (ja) 2014-12-09 2016-06-20 株式会社デンソー エアフロメータ
JP2017080777A (ja) 2015-10-28 2017-05-18 いすゞ自動車株式会社 歯車及びその製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11264332A (ja) * 1997-12-17 1999-09-28 Hitachi Ltd 電制スロットルボディ一体型空気流量測定装置
DE19933665A1 (de) * 1999-07-17 2001-01-18 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Erfassung einer pulsierenden Größe
JP2004019450A (ja) * 2002-06-12 2004-01-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸入空気量検出装置
JP4190321B2 (ja) * 2003-03-18 2008-12-03 東京瓦斯株式会社 流量計測方法および流量計測装置
JP2011252785A (ja) * 2010-06-02 2011-12-15 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の吸入空気量補正方法
JP5387617B2 (ja) * 2011-05-19 2014-01-15 株式会社デンソー 流量測定装置の調整方法
JP5527350B2 (ja) * 2011-09-07 2014-06-18 株式会社デンソー 空気流量測定装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014020212A (ja) 2012-07-12 2014-02-03 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置
JP2016109625A (ja) 2014-12-09 2016-06-20 株式会社デンソー エアフロメータ
JP2017080777A (ja) 2015-10-28 2017-05-18 いすゞ自動車株式会社 歯車及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018179809A (ja) 2018-11-15
US20200003597A1 (en) 2020-01-02
JP6531773B2 (ja) 2019-06-19
WO2018190059A1 (ja) 2018-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112018002008T5 (de) Luftströmungsmessvorrichtung
DE102011014412B4 (de) Verfahren zum Ermitteln einer verbleibenden Lebensdauer eines Luftfilters
DE112018001999T5 (de) Luftstömungsmessvorrichtung
DE102015113390B4 (de) Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät zur Ermittlung des Vorliegens eines vollausgebildeten rotationssymmetrischen Strömungsprofils
DE102018206451A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit 3-Wege-Katalysator und Lambdaregelung über NOx-Emissionserfassung
DE102012200763A1 (de) Erfassungsgerät
DE102005008577B4 (de) Auswertung der Ausgangsgröße eines Luftmassendurchflusssensors
DE112018002002T5 (de) Luftströmungsratenmessvorrichtung
WO2002103312A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer temperaturgrösse in einer massenstromleitung
DE102017219851B4 (de) Thermischer Luftstrommesser
DE102015222836A1 (de) Strömungsraten-Messvorrichtung
DE102014220522B4 (de) Bestimmung eines korrigierten Drucksignals
DE112018002851T5 (de) Luftdurchflussmengenmesser
EP2215434A1 (de) Sensoranordnung zur bestimmung eines parameters eines fluiden mediums
DE10063752A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Durchsatzes eines strömenden Mediums
DE102010033175B3 (de) Verfahren zur Bestimmung eines resultierenden Gesamtmassenstroms an einem Abgasmassenstromsensor
DE102017113009B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur eines Sensorsignals in einem Abgaskanal eines Verbrennungsmotors
DE102019117151A1 (de) Verfahren zum Kalibrieren eines Volumenstromsensors
DE102014115520A1 (de) Feinstauberfassungsvorrichtung
DE19900737A1 (de) Verfahren zur Korrektur der Meßergebnisse eines Koordinatenmeßgerätes und Koordinatenmeßgerät
DE102020123945B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts und entsprechendes magnetisch-induktives Durchflussmessgerät
WO2005111401A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung einer abgasrückführungsrate
DE102013114424A1 (de) Thermischer Durchflusssensor
DE112020001927T5 (de) Durchflussmessvorrichtung
DE102004029642A1 (de) Verfahren zur selbstlernenden Parametrierung parametrierbarer Modelle und zur Bestimmung systematischer Fehler in Systemmodellen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed