JP2004521240A - 管路内を流過する媒体の少なくとも１つのパラメータの検出のための装置 - Google Patents

Abstract

管路内を流過する媒体の少なくとも１つのパラメータを決定するための公知の装置においては、管路から大気中への有害物質の流出を防止することができない。本発明に基づく装置（１）はフィルター（３０）を有しており、該フィルターによって有害物質が受容され、従って大気中に流出しない。

Description

【０００１】
【技術背景】
本発明は、導管若しくは管路内を流過する媒体、殊に内燃機関の吸気物質の少なくとも１つのパラメータの検出のための、請求項１の上位概念に記載の形式の装置、並びに請求項１０の上位概念に記載の形式の、活性炭フィルターを使用する方法に関する。
【０００２】
管路内を流過する媒体の少なくとも１つのパラメータを検出するための公知の装置は、管路内の上流側にエアフィルターを有しているものの、該エアフィルターは液体粒子及び固定粒子のみをろ過するものである。大気にとって有害な物質、例えば内燃機関の吸気系から管路内に達する炭化水素蒸気のようなガス状エミッションは、エアフィルターによっては吸収されない。
【０００３】
発明の利点
これに対して、請求項１並びに請求項１０に記載の本発明に基づく手段においては利点として、簡単な形式で管路から大気中への有害物質の流出が防止されている。
【０００４】
請求項２乃至９に記載の手段によって、請求項１に記載の装置の有利な実施態様並びに改善が可能である。
【０００５】
管路内へのフィルターの配置のために種々の有利な実施態様がある。フィルターが軸方向の所定の長さを有して管状に形成されて、管路の内壁に配置されてよい。フィルターは、必ずしも管路の全周にわたって配置される必要はなく、周方向で部分的に配置されるだけでもよい。フィルターの、例えば炭化水素蒸気のような有害物質のための受容能力は、特に媒体と接触するフィルター面に依存している。従って使用例に対応して、どのような実施態様が効率的であるか決定される。
【０００６】
管路内の媒体流過のための横断面を、フィルターのない装置に比べて減少させないために、有利には管路の壁に凹設部が形成されて、該凹設部内にフィルターが配置される。フィルターをウエブとして形成することも有利であり、ウエブが管路の直径と同じ寸法を有していてよい。
【０００７】
活性炭フィルター若しくはフリースが有利なフィルターとして用いられる。
【０００８】
次に、本発明の実施例を概略的に図示して、以下に詳細に説明する。
【０００９】
図１ａに、本発明に基づく装置１の構成が示してあり、装置の管路３内を媒体が流過する。媒体の少なくとも１つのパラメータを検出するための装置１の一部分が、ケーシング６であり、該ケーシングが管路３の壁９の挿入孔１２内に差し込まれている。壁９が管路３の流れ横断面を制限している。装置１に、例えばケーシング６内に配置された測定エレメント１５を用いてあり、該測定エレメントがパラメータとして例えば流過媒体の容積流れを検出する。測定される、即ち検出される別のパラメータが、例えば圧力、温度、媒体成分の濃度若しくは流れ速度である。これらのパラメータが、適当なセンサによって測定される。ケーシング６の長手方向の軸線、即ち縦軸線１８が、実施例では管路３内へのケーシング６の組付け方向に向いている。流過媒体の流れ方向（以下、主流れ方向と呼ぶ）が、図面に矢印２１で表してあり、ここでは左から右へ向かっている。ケーシング６がバイパス通路（図示せず）を有しており、該バイパス通路が例えばケーシング６の上流側に流入口２４を有している。流入口２４から、媒体がバイパス通路内に流入して、そこで測定エレメント１５をとりまいて流過する。
【００１０】
ケーシング６の上流側で管路３内には、流れに影響を及ぼす少なくとも１つのエレメント２５が設けられている。該エレメント２５は、液体粒子若しくは固形粒子を転向させてケーシング６の流入口２４内に到達させないようにする整流装置及び／又は構成部分である。
【００１１】
フィルター３０が、例えば管路３の内壁２８に配置されていて、軸線向２１で例えばケーシング６の上流側及び下流側へ延びている。ケーシング６に関連してフィルター３０を別の形式で配置することも可能である。管路３が例えば円形横断面を有している場合には、フィルター３０は例えば円弧セグメント状に形成されて、管路３の内壁２８に取り付けられている。管路３の横断面をフィルターによって減少させたくない場合には、管路３の壁９に少なくとも１つの凹設部３３を設けて、該凹設部がフィルター３０を受容し、従って、管路３の横断面がフィルター３０の領域で、フィルターのない装置に比べて変化していない。
【００１２】
フィルター材料としては、例えばフリース、活性炭フィルター若しくは公知のその他の種々のフィルターが使用される。フィルターは、既知のエミッションに応じて化学収着性の周知の物質を含んでいてよく、該物質が管路３からエミッションを化学収着に基づき除去する。
【００１３】
自動車の内燃機関の運転中に、例えば燃料の炭化水素蒸気が、管路３を備える吸気系内に達する。内燃機関の運転中には、気化した炭化水素は流過媒体によって一緒に内燃機関内に流入して、そこで燃焼せしめられ、その結果、有害なエミッションは発生しない。しかしながら、内燃機関が停止されると、ガス状のエミッションが管路３の上流側を通って大気中に達することになる。このことを防止するためにフィルター３０が設けられている。ガス状のエミッションはフィルター３０によって受容され、例えば吸着され若しくは吸収される。フィルターの種類に応じて、例えば活性炭フィルターでは、フィルター３０に受容さているエミッションが、内燃機関の運転中に再び流過媒体に引き渡されて、内燃機関内で燃焼され、その結果、フィルター３０が再び完全に若しくは少なくとも部分的に浄化さる。
【００１４】
図１ｂは、図１ａのＢ−Ｂ線に沿った半径方向の断面を示している。２つのフィルター３０がそれぞれ各凹設部３３内に配置されており、その結果、管路３の直径が減少されておらず、即ち、管路３がその箇所に段差を有していない。凹設部３３及びフィルター３０が横断面で円弧セグメント状に形成されている。
【００１５】
図１ｃは、本発明に基づく装置１の別の実施例を示している。図１ａと比較して、フィルター３０が管状、例えば円環状（円形リング状）に形成されていて、管路３の円周に沿って配置されている。凹設部３３が同じく管路３の円周に沿って円環状に形成されている。このことが、図１ｃのＤ−Ｄ線に沿った半径方向の断面図１ｄから明らかである。
【００１６】
図２ａは、本発明に基づく装置１のさらに別の実施例を示している。該実施例では、フィルター３０がウエブ、例えば方形のプレートとして管路３内に配置されている。ウエブが半径方向で、実施例では管路３の直径と同じ長さを有している。この場合、ウエブとして形成されたフィルター３０は、管路３内の任意の位置を占めてよく、プレートと異なる形状、例えば管形状若しくは楕円状を有していてよく、管形状若しくは楕円状を有する場合には、例えば管路３の中央に位置する。
【００１７】
図２ｂは、図２ａの装置１を主流方向２１とは逆の方向から見た図である。フィルター３０が該実施例ではケーシング６の下流側に配置されている。フィルターはケーシング６の上流側に同様に配置されていてよい。フィルター３０をケーシング６に取り付けることも可能であり、これによってフィルター３０が、管路３の壁９内へのケーシング６の組み込みに伴って管路内に組み込まれ、かつ必要に応じて交換可能であり、このことは図２ａでケーシング６の下流側の部分に破線で示唆してある。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】
本発明に基づき形成された装置の第１の実施例を示す図。
【図１ｂ】
図１ａのＢ−Ｂ線に沿った半径方向の断面を示す図。
【図１ｃ】
本発明に基づき形成された装置の第２の実施例を示す図。
【図１ｄ】
図１ｃのＤ−Ｄ線に沿った半径方向の断面を示す図。
【図２ａ】
本発明に基づき形成された装置の第３の実施例を示す図。
【図２ｂ】
図２ａの矢印Ｂの方向から見た図。
【符号の説明】
１ 装置、 ３ 管路、 ６ ケーシング、 ９ 壁、 １５ 測定エレメント、 ３０ フィルター、 ３３ 凹設部

Claims (10)

1. 管路内を流過する媒体、殊に内燃機関の吸気物質の少なくとも１つのパラメータの検出のための装置であって、前記媒体の流れにとりかこまれる少なくとも１つの測定エレメント（１５）を備えている形式のものにおいて、管路（３）内に少なくとも１つのフィルター（３０）を配置してあり、該フィルターが大気にとって有害な物質を管路（３）内で受容するようになっていることを特徴とする、管路内を流過する媒体の少なくとも１つのパラメータの検出のための装置。
2. フィルター（３０）が管路（３）の内壁（２８）に配置されている請求項１記載の装置。
3. 管路（３）が少なくとも１つの凹設部（３３）を有しており、該凹設部内にフィルター（３０）が配置されている請求項１記載の装置。
4. 凹設部（３３）が管路（３）の、フィルター（３０）の領域内の横断面を、管路（３）の、フィルター（３）の上流及び下流における横断面と同じにするように形成されている請求項３記載の装置。
5. フィルター（３０）が管状に形成されている請求項１又は２記載の装置。
6. フィルター（３０）がセグメント状に形成されている請求項１又は２記載の装置。
7. フィルター（３０）が方形に形成されている請求項１記載の装置。
8. フィルター（３０）が活性炭フィルターから成っている請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. フィルター（３０）がフリースから成っている請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 活性炭フィルター（３０）を使用する方法であって、管路内を流過する媒体、殊に内燃機関の吸気物質の少なくとも１つのパラメータの検出のための装置内で用い、該装置が前記媒体の流れにとりまかれる少なくとも１つの測定エレメント（１５）を備えており、活性炭フィルターを、大気にとって有害な物質の受容のために管路（３）内に配置することを特徴とする、活性炭フィルターを使用する方法。