JP2009122054A - 流量測定装置 - Google Patents

流量測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009122054A
JP2009122054A JP2007298775A JP2007298775A JP2009122054A JP 2009122054 A JP2009122054 A JP 2009122054A JP 2007298775 A JP2007298775 A JP 2007298775A JP 2007298775 A JP2007298775 A JP 2007298775A JP 2009122054 A JP2009122054 A JP 2009122054A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
passage
flow
fluid
flow rate
heating resistor
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.)
Granted
Application number
JP2007298775A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5183164B2 (ja
Inventor
Sunao Saito
直生 斎藤
Takeshi Morino
毅 森野
Hiroki Okamoto
裕樹 岡本
Keiji Hanzawa
恵二 半沢
Hiroshi Onikawa
博 鬼川
Akio Yasukawa
彰夫 保川
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2007298775A priority Critical patent/JP5183164B2/ja
Priority to US12/261,700 priority patent/US7942053B2/en
Priority to EP08019196A priority patent/EP2060879B1/en
Priority to DE602008001353T priority patent/DE602008001353D1/de
Priority to CN2008101782462A priority patent/CN101441097B/zh
Publication of JP2009122054A publication Critical patent/JP2009122054A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5183164B2 publication Critical patent/JP5183164B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • G01F1/684Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/6845Micromachined devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/12Cleaning arrangements; Filters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F5/00Measuring a proportion of the volume flow

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

【課題】
空気流量を測定するための流量測定装置の流量計測素子が吸気ダクト内に進入したダストによって破損することを防止する。
【解決手段】
流体が流れる主通路内に配置される副通路8と、一方の面側に流量を測定するための発熱抵抗体のパターンが設けられ前記副通路内に配置された平板状部材5とを有し、平板状部材における発熱抵抗体のパターンの設けられた面5aが副通路内の流体の流れに沿うように配置され、平板状部材の面5aと副通路の通路形成面8dとの間に流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部8aと、平板状部材の面5aとは反対側の面5bと副通路の通路形成面8cとの間に背面側流体通路部8bとが構成された流量測定装置において、平板状部材の上流側端部に、この端部に衝突したダストを背面側流体通路部8b側へ誘導する誘導部13を設ける。
【選択図】図1

Description

本発明は、流量計に係わり、特に自動車エンジンの吸気系を構成して、その吸気量を検出、さらには制御するのに適する流量測定装置に関する。
空気流量を計測する流量測定装置として、発熱抵抗体を加熱制御し発熱抵抗体の放熱量によって流量を計測するものや、発熱抵抗体を加熱制御し発熱抵抗体の近傍に配置した感温抵抗体の温度変化によって流量を計測するものなどが知られている。流量測定装置は、車両の吸気ダクトの一部に装着され、吸入空気流量を測定する役割を持つ。通常、吸気ダクト内にはエアフィルタが設けられており、吸気ダクト内に流入する空気に含まれるダストをエアフィルタで取り除いている。しかし、ダストの大きさによってはエアフィルタを通過してしまうものがあり、またエアフィルタ交換後の装着不具合によりダストが吸気ダクト内へ入り込んでしまったりすることがある。吸気ダクト内に入り込んだダストは、アクセルの踏み込み量が増加すると流体とともに数十m/sにまで加速され、流量測定装置の副通路内にまで到達することがある。副通路内に配置された流量計測素子には、非常に薄い部分があり、ダストが衝突することにより破壊される可能性が考えられる。また、吸気ダクト内に入り込んだダストが流量測定装置の流量計測素子に付着すると、流量計測素子の放熱特性が変化して出力特性変化を引き起こす可能性が考えられる。
吸気ダクト内に進入したダストなどから流量計測素子を保護し、汚損による経時劣化を防止する構造として、流量検出部が下面側になるように、感熱抵抗体を流体の流れ方向に対して、20〜60度の角度を設けて配置した感熱式流量測定装置が知られている(特許文献1参照)。また、反センシング部分が上流を向くように、流路の軸方向に対して角度αだけ傾斜させて流量計測素子を装着した流量測定装置が知られている(特許文献2参照)。
実公平6−020974号公報 特開2003−262144号公報
従来の技術では、ダストなどから流量計測素子を保護する効果はあるものの、流量計測素子の配置面を流れに対して隠すように構成されているため、本来計測すべき流量に関しては、流体の剥離渦などにより安定した測定が難しくなるといった課題がある。
本発明の目的は、耐ダスト性に優れ、特性誤差が生じにくく信頼性の高い流量測定装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の流量測定装置は、流体が流れる主通路内に配置される副通路と、一方の面側に流量を測定するための発熱抵抗体のパターンが設けられ前記副通路内に配置された平板状部材とを有し、前記平板状部材における前記発熱抵抗体のパターンの設けられた面が前記副通路内の流体の流れに沿うように配置され、前記平板状部材の前記面と前記副通路の通路形成面との間に流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部と、前記平板状部材の前記面とは反対側の面と前記副通路の通路形成面との間に背面側流体通路部とが構成された流量測定装置において、前記平板状部材の上流側端部に、この端部に衝突したダストを前記背面側流体通路部側へ誘導する誘導部を設けたものである。
本発明は以下のように構成される。
本発明によれば、ダストが平板状部材の上流側端部で跳ね返されたのち、流体の流れに乗って平板状部材の発熱抵抗体パターンが設けられた面側に流れるのを抑制することができ、発熱抵抗体パターン他で構成される流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
本発明に係る具体的な構成は、以下の通りである。
流体が流れる主通路内に配置される副通路と、一方の面側に流量を測定するための発熱抵抗体のパターンが設けられ前記副通路内に配置された平板状部材とを有し、前記平板状部材における前記発熱抵抗体のパターンの設けられた面が前記副通路内の流体の流れに沿うように配置され、前記平板状部材の前記面と前記副通路の通路形成面との間に流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部と、前記平板状部材の前記面とは反対側の面と前記副通路の通路形成面との間に背面側流体通路部とが構成された流量測定装置において、前記平板状部材の上流側端部に、前記発熱抵抗体パターン側流体通路部側よりも、前記背面側流体通路部側を指向するように傾斜した傾斜面を設ける。
このとき、前記平板状部材は前記発熱抵抗体のパターンが電気的に接続される電子回路を構成する回路基板にするとよい。
また、前記発熱抵抗体のパターンが電気的に接続される電子回路と、前記電子回路を内包するハウジング枠体部とを備え、前記傾斜面を前記ハウジング枠体部と一体に成型加工するとよい。
また、前記副通路は前記流体計測素子の上流側に少なくとも一つの曲り部を有し、前記傾斜面は前記平板状部材の前記副通路内に位置する上流側端部部分のうち前記曲がり部外周側の一部を覆うように設けられるとよい。
また、前記傾斜面は前記平板状部材よりも軟質な部材で形成されているとよい。
また、前記傾斜面は前記平板状部材の上流側端部によって形成されているとよい。
本発明に係る以下の実施例は、自動車用の内燃機関に吸入される空気流量を測定するために用いられる流量測定装置に係り、吸入される空気に混じって吸気ダクト内を流れるダストなどの異物によって流量計測素子が破損することを防止し、また安定した流量測定を行えるような構造を提供するものである。以下の説明では、ダストなどの異物を単にダストと呼んで説明する。
本発明の実施例を具体的に説明する。
図1は本発明の一実施例を示す流量測定装置の正面図(A)及びA−A断面拡大図(B)である。図1に従い本実施例の構成部品を説明する。
電子回路5と外部機器とを電気的に接続するためのコネクタターミナル1を有するコネクタ2と、流量測定装置を流体管路構成部材であるボディ15に固定するためのモジュール支持部3と、電子回路5を保持するハウジング枠体部4とが、プラスチックモールドにて一体成型されている。コネクタターミナル1は電子回路5の端部に形成したボンディングパッド11とボンディングワイヤ12により電気的に接続されている。
電子回路5は、平板状部材である基板上に回路素子を配置し、配線によって接続した回路基板として構成される。
流量計測素子6は平板状部材である基板とこの基板上に薄膜形成プロセスにより形成された発熱抵抗体などの抵抗体パターンとによって構成されている。流量計測素子6の基板面が電子回路5の基板面とほぼ平行になるように電子回路5に固定されている。電子回路5はハウジング枠体部4に内包され、副吸気通路内を流れる流体30の流れの方向に対して平行になるように固定される。尚、本実施例において、流体30は空気である。
このとき、電子回路5における発熱抵抗体のパターンの設けられた面5aは、副吸気通路8内の流体の流れに沿うように配置され、電子回路5における発熱抵抗体パターン構成面5aと副吸気通路8の通路形成面8dとの間には流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部8aが構成され、電子回路5における発熱抵抗体パターン構成面とは反対側の面5bと副吸気通路8の通路形成面8cとの間には背面側流体通路部8bが構成される。すなわち、電子回路5の両面5a,5bに流体が流れるように構成されている。
さらに、電子回路5の上流側の端部(側面)には、図1(B)に示すように、側面に当たる流体を電子回路5の裏面(裏側)に導く誘導部が突起13として構成されている。ここで、電子回路5の裏面(裏側)5bとは、流量計測素子6が形成されている側の基板面5aとは反対側の基板面のことであって、背面(背面側)とも言う。これに対して流量計測素子6が設けられている側の基板面5aを流量計測素子構成面又は表面ということにする。
突起13の非誘導面13Bは、流量計測素子6側の平面に平行な面で構成されている。突起13の誘導面13Aは、流れを電子回路5の裏面に誘導するために、流れに対して角度を有しており、その角度は流れが誘導面13Aに当たるような角度に構成されている。すなわち突起13は誘導面13Aを構成する傾斜面を有している。傾斜面である誘導面13Aは発熱抵抗体パターン側の流体通路部8a側よりも、背面側の流体通路部8b側を指向するように傾斜している。
突起13は電子回路5の上流側側面の一部を覆うように設置される。また、本実施例では、突起13はハウジング枠体部4と一体に成型加工されており、突起13と電子回路5の上流側側面との隙間は、流体が流れない程度になるように設置される。これは、この隙間を通り、ダスト14が流量計測素子6側へ進入することを抑制するためである。尚、電子回路5の上流側側面5cとは、電子回路5を構成する回路基板の厚さ方向に沿う面のうち、流体の流れ方向において、上流側に位置する面のことである。下流側には下流側側面5dが存在する。
ハウジング枠体部4には副吸気通路8が形成されたバイパスモールド部7が結合されている。流量計測素子6は、電子回路5に搭載された状態で、副吸気通路8中に配置される。ハウジング枠体部4及びバイパスモールド部7は、流体管路を構成するボディ15に開けた矩形の穴からボディ15内に挿入され、固定ネジ10によりボディ15に締めつけ固定される。これにより、吸気通路9を流れるエンジンへの吸気の一部が副吸気通路8へ分流する。その分流した吸気の流量を流量計測素子6により検出してエンジンに吸入される空気の全流量を検出する。
例えば、上記の流量測定装置を自動車などの内燃機関の流体管路を構成するボディ15に取り付け、吸気ダクトと共にエンジンルーム内に設置した場合、ダストによる影響が考えられる。
ここで、図2を使って流量計測素子6へのダストなどの飛跡の形態を説明する。図2は、本発明を実施しなかった場合、すなわち電子回路5の上流側側面の近傍に突起13を設けなかった場合のCAE解析による一定時間ごとのダスト14の飛跡を示す。
図2に示すように、副吸気通路8内に進入してきたダスト14は、副吸気通路8が曲がりを持つ構造であるため、慣性力により外周側へと向かう飛跡となる。しかし、電子回路5の流れに垂直である上流側面に衝突したダスト14は、時間T1では流れとは逆の方向へ大きく跳ね返され、時間T2では逆に流れに押し戻されて再度電子回路5へと向かう。さらに、時間T3では、流量計測素子6の近傍を通り抜け下流側へと流れていく。
すなわち、図2により、本実施例の突起13を設けなかった場合、流量計測素子6にダスト14が衝突する可能性のあることが確認できる。
次に、図1に示した実施例の効果を確認するために、電子回路5の上流側側面の近傍に、流れを裏面に誘導するような突起13を形成した場合について、上記と同様のCAE解析を実施した。図3に、突起13を形成した場合のCAE解析による一定時間ごとのダスト14の飛跡を示す。
図3に示すように、副吸気通路8内に進入してきたダスト14は電子回路5に達するまでは、副吸気通路8が曲がりを持つ構造であるため、慣性力により外周側へと向かう飛跡となる。しかし、電子回路5の上流側側面に流れを裏面に誘導するための突起13を設けたことで、突起13に衝突したダスト14は、上流側へ跳ね返されることが無く、電子回路5の裏面に誘導されることが確認できる。このように、小さな突起13を設けるだけで、ダスト14の流量計測素子6部への進入を抑制することができ、さらには、流れの剥離を誘発する垂直な面をなくすことで流れを安定させることでき、すなわち流量計測素子6の特性が不安定となることが回避される。したがって、コストアップすることなく、実装時等における流量計測素子6へ信頼性を確保し、小型化に際しての特性変化を抑制可能な流量測定装置を実現することができる。
突起13は、上述したように、流体の流れを電子回路5の裏面に導くだけではなく、ダスト14の上流側への跳ね返りを抑制し、ダスト14が電子回路5の裏面側に流れ易くしている。この場合、突起13はダスト14が電子回路5の裏面側に向けて流れる流体の流れに向かって跳ねるように機能している。或いは、ダスト14は突起13で大きく跳ねることなく、電子回路5の裏面側に向けて流れる流体に乗って流れていく形態が考えられる。
図1に示した実施例に対し、図4に示すように、突起13を電子回路5の上流側側面のうち、副吸気通路8内に挿入された部分の全体を覆うように形成してもよい。
樹脂で構成する場合、一部を覆う形状に比べると、細長い形状で構成されるため成形性に劣る面があるが、副吸気通路8内の流体30の流速が遅い場合、あるいは慣性分離されない程度のダスト14でも流量計測素子6側への進入を抑制することが可能になる。この構成により、流量計測素子6の汚損を防止することができ、すなわち、汚損劣化による特性変化を抑制可能な流量測定装置を実現することができる。
また、図1及び図4に示す突起13あるいは誘導面13Aを、電子回路5あるいは流量計測素子6を構成する部材よりも、さらに軟質な反発係数の低い部材で構成することでも、上記以上の効果を得ることができる。突起13の反発係数が大きいと、流れの変化によって、ダスト14が上流側(流れと反対の方向)に大きく跳ね返ってしまうことも考えられ、すなわち流量計測素子6までの距離が長くなり、再度流れにより加速され流量計測素子6付近を通過する時には、流量計測素子6を破壊する流速に達する可能性もあるからである。
図1及び図4に示した実施例に対し、図5に示すように、突起13を電子回路5と同部材で形成しても良い。一部を覆う形状に比べると技術的に難しくなるため生産性に劣る面があるが、上記と同様にダスト14の流量計測素子6側への進入を抑制することが可能である。この構成により、流量計測素子6の破壊あるいは汚損を防止することができ、すなわち、信頼性の高い、汚損劣化による特性変化を抑制可能な流量測定装置を実現することができる。また、この構成の場合には、製造上の誤差により、突起13と電子回路5の位置がずれることがなくなり、すなわち段差や流体が流れ込むような隙間が構造上なくなるため、流れの安定化の面でさらに有利である。
また、図1,図4及び図5に示す突起13の誘導面13Aの傾斜角度は、図6に示すように、副吸気通路8内の流体30の流れに対して45°以下にするとよい。これにより、効果的にダスト14を電子回路5の裏面に誘導することが可能となる。突起13が副吸気通路8内の流体30の流れに対して45°より大きいことが望ましくない理由は、誘導面13Aに衝突したダスト14は突起13よりも上流側へ戻されてしまい、再度加速されたダスト14が流量計測素子6側へ進入してくる可能性が高まるからである。
また、図1,図4及び図5に示す突起13の誘導面13Aは、図7に示すように、副吸気通路8内の流体30の流れに対して凹状の曲面にするとよい。これにより、効果的にダスト14を電子回路5の裏面に誘導することが可能となる。突起13が副吸気通路8内の流体30の流れに対して凸状とすることが望ましくない理由は、図6の構成と同様に、誘導面13に衝突したダスト14が突起13よりも上流側へ戻されてしまい、再度加速されたダスト14が流量計測素子6側へ進入してくる可能性が高まるからである。
以上の説明では、流量計測素子6が電子回路5に搭載された状態で副吸気通路8内に配置される構成としているが、流量計測素子6を電子回路5に搭載することなく直接配置するような構成もあり得る。この場合、電子回路5の「裏面」は流量計測素子6を構成する基板において抵抗体パターンが形成された側の基板面とは反対側の基板面に対応することになる。あるいは、電子回路5の代わりに他の支持部材に流量計測素子6を搭載して副吸気通路8内に配置する構成も考えられる。この場合は、電子回路5を他の支持部材に置き換えて電子回路5の「裏面」を考えればよい。
図8は、本発明の流量測定装置101を用いた電子燃料噴射方式の内燃機関の動作制御システムの具体的構成例を示す図である。
図8において、エアクリーナ100から吸入された吸入空気29は、流量測定装置101が配置されたボディ15,吸気ダクト103,スロットルボディ104及び燃料が供給されるインジェクタ(燃料噴射弁)105を備えたインテークマニホールド106を経て、エンジンシリンダ107に吸入される。そして、エンジンシリンダ107で発生したガス108は排気マニホールド109を経て外部に排出される。流量測定装置101から出力される空気流量信号,吸入空気温度信号,スロットル角度センサ111から出力されるスロットルバルブ角度信号,排気マニホールド109に設けられた酸素濃度計112から出力される酸素濃度信号、及びエンジン回転速度計113から出力されるエンジン回転速度信号等は、コントロールユニット114に供給される。コントロールユニット114は、供給された信号を逐次演算して、最適な燃料噴射量とアイドルエアコントロールバルブ開度とを求め、その値を使ってインジェクタ105及びアイドルエアコントロールバルブ115を制御する。本発明による流量測定装置101を電子燃料噴射方式の内燃機関に使用すれば、正確な流量を測定することができ、内燃機関の正確な動作制御を行うことができる。
上述した実施例により、以下のような効果が得られる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための誘導部或いは傾斜面を設けることで、流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流量計測素子の上流側に少なくとも一つの曲り部を有した副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を、曲がり部外側の延長線上に形成することで、曲がりによって遠心分離されたダストが流体計測素子側へ進入することを効率的に防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面の一部を覆うように、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を設けることで、曲がりを持つ、すなわち遠心分離機能を持った流量測定装置に対して、生産性および成形性(長く、細長い形状は成形性が悪化しやすい)を考慮しながら流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面全部を覆うように、副通路内の流体の流れを流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を設けることで、曲がりを持たない副通路、すなわち遠心分離機能を持たない流量測定装置においても、流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を流量計測素子あるいは回路基板とは別部材とすることで、生産性を考慮しながら、流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を、流量計測素子あるいは回路基板とは別部材で軟質な部材とし、突起に衝突したダストの運動エネルギーを減少させることで、たとえば、流れの状態によって突起に衝突したダストが、流量計測素子を配置した面側へ流れたとしても、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起と流量計測素子あるいは回路基板との間に流体が流れない程度の隙間を設けて形成することで、突起に衝突したダストが再度回路基板の流れ方向の上流側面に衝突して、流体計測素子側へのダスト,塵などの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための突起を、製造コスト,生産性で困難であるが、将来安価に生産できれば流量計測素子あるいは回路基板とは同部材とすることでも流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり、流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
流体が流れる主通路内に配置された副通路内の流体の流れに平行に配置された電子回路を構成する回路基板の流れ方向の上流側面に、副通路内の流体の流れを、流量計測素子を配置した面とは逆の裏面側に誘導するための、突起の流れの誘導面を、副通路内の流体の流れに対し45°以下で傾斜した面あるいは凹上の曲面で形成することで、突起に衝突したダストは、少なくとも、突起よりも上流側へ戻されることがない。すなわち、流体計測素子側へのダストの進入を防ぐことが可能となり流体計測素子の破損あるいは汚損を防止することができる。
ダストの影響を受け難い流量測定装置とすることで、信頼性の高い内燃機関の動作制御システムを提供することができる。
本発明による一実施形態である流量測定装置の縦断面図及びA−A断面拡大図。 本実施例を実施しなかった場合のダストの飛跡の形態を確認するために実施したCAE解析による粒子分布図。 本実施例を実施した場合のダストの飛跡の形態を確認するために実施したCAE解析による粒子分布図。 図1に示す一実施形態の突起構造を変更した場合の流量測定装置の縦断面図。 図1及び図4に示す一実施形態の突起構造を変更した場合の流量測定装置の縦断面図。 本発明による一実施形態である突起構造の拡大図。 図1,図4及び図5に示す突起構造を変更した場合の拡大図。 発明の流量測定装置を用いた電子燃料噴射方式の内燃機関の具体的構成例を示す図。
符号の説明
1 コネクタターミナル
2 コネクタ
3 モジュール支持部
4 ハウジング枠体
5 電子回路(回路基板)
6 流量計測素子
7 バイパスモールド
8 副吸気通路
9 吸気通路
10 固定ネジ
11 ボンディングパッド
12 ボンディングワイヤ
13 回路基板上流側面に設けた突起
13A 流れの誘導面
13B 流れの非誘導面
14 ダスト,塵など
15 ボディ
29 吸入空気
30 副通路内流体
100 エアクリーナ
101 流量測定装置
103 吸気ダクト
104 スロットルボディ
105 インジェクタ
106 マニホールド
107 エンジンシリンダ
109 排気マニホールド
111 スロットル角度センサ
112 酸素濃度計
113 エンジン回転速度計
114 コントロールユニット
115 アイドルエアコントロールバルブ

Claims (7)

  1. 流体が流れる主通路内に配置される副通路と、一方の面側に流量を測定するための発熱抵抗体のパターンが設けられ前記副通路内に配置された平板状部材とを有し、前記平板状部材における前記発熱抵抗体のパターンの設けられた面が前記副通路内の流体の流れに沿うように配置され、前記平板状部材の前記面と前記副通路の通路形成面との間に流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部と、前記平板状部材の前記面とは反対側の面と前記副通路の通路形成面との間に背面側流体通路部とが構成された流量測定装置において、
    前記平板状部材の上流側端部に、前記発熱抵抗体パターン側流体通路部側よりも、前記背面側流体通路部側を指向するように傾斜した傾斜面を設けたことを特徴とする流量測定装置。
  2. 請求項1に記載の流量測定装置において、
    前記平板状部材は前記発熱抵抗体のパターンが電気的に接続される電子回路を構成する回路基板であることを特徴とする流量測定装置。
  3. 請求項1に記載の流量測定装置において、
    前記発熱抵抗体のパターンが電気的に接続される電子回路と、前記電子回路を内包するハウジング枠体部とを備え、
    前記傾斜面は前記ハウジング枠体部と一体に成型加工されたことを特徴とする流量測定装置。
  4. 請求項1に記載の流量測定装置において、
    前記副通路は前記流体計測素子の上流側に少なくとも一つの曲り部を有し、
    前記傾斜面は前記平板状部材の上流側端部のうち前記曲がり部外周側の一部を覆うように設けられていることを特徴とする流量測定装置。
  5. 請求項1に記載の流量測定装置において、
    前記傾斜面は、前記平板状部材よりも軟質な部材で形成されていることを特徴とする流量測定装置。
  6. 請求項1に記載の流量測定装置において、
    前記傾斜面は、前記平板状部材の上流側端部よって形成されていることを特徴とする流量測定装置。
  7. 流体が流れる主通路内に配置される副通路と、一方の面側に流量を測定するための発熱抵抗体のパターンが設けられ前記副通路内に配置された平板状部材とを有し、前記平板状部材における前記発熱抵抗体のパターンの設けられた面が前記副通路内の流体の流れに沿うように配置され、前記平板状部材の前記面と前記副通路の通路形成面との間に流体が流れる発熱抵抗体パターン側流体通路部と、前記平板状部材の前記面とは反対側の面と前記副通路の通路形成面との間に背面側流体通路部とが構成された流量測定装置において、
    前記平板状部材の上流側端部に、この端部に衝突したダストを前記背面側流体通路部側へ誘導する誘導部を設けたことを特徴とする流量測定装置。
JP2007298775A 2007-11-19 2007-11-19 流量測定装置 Expired - Fee Related JP5183164B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007298775A JP5183164B2 (ja) 2007-11-19 2007-11-19 流量測定装置
US12/261,700 US7942053B2 (en) 2007-11-19 2008-10-30 Air flow measuring instrument having dust particle diverting structure
EP08019196A EP2060879B1 (en) 2007-11-19 2008-11-03 Air flow measuring instrument
DE602008001353T DE602008001353D1 (de) 2007-11-19 2008-11-03 Luftströmungsmesser
CN2008101782462A CN101441097B (zh) 2007-11-19 2008-11-17 流量测定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007298775A JP5183164B2 (ja) 2007-11-19 2007-11-19 流量測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009122054A true JP2009122054A (ja) 2009-06-04
JP5183164B2 JP5183164B2 (ja) 2013-04-17

Family

ID=40350038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007298775A Expired - Fee Related JP5183164B2 (ja) 2007-11-19 2007-11-19 流量測定装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7942053B2 (ja)
EP (1) EP2060879B1 (ja)
JP (1) JP5183164B2 (ja)
CN (1) CN101441097B (ja)
DE (1) DE602008001353D1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012093203A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Hitachi Automotive Systems Ltd 流量測定装置
JP2014001954A (ja) * 2012-06-15 2014-01-09 Hitachi Automotive Systems Ltd 熱式流量計
JP2014098721A (ja) * 2014-03-04 2014-05-29 Hitachi Automotive Systems Ltd 熱式空気流量計
DE112017001284T5 (de) 2016-06-24 2018-12-06 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Thermischer Durchflussmesser

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4929334B2 (ja) * 2009-09-30 2012-05-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 流量測定装置
DE102010020264A1 (de) * 2010-05-28 2011-12-01 Continental Automotive Gmbh Luftmassenmesser
JP2012058044A (ja) * 2010-09-08 2012-03-22 Hitachi Automotive Systems Ltd 熱式流体流量測定装置
JP5496027B2 (ja) * 2010-09-09 2014-05-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式空気流量計
WO2012049742A1 (ja) * 2010-10-13 2012-04-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 流量センサおよびその製造方法並びに流量センサモジュールおよびその製造方法
JP5327283B2 (ja) * 2011-06-27 2013-10-30 株式会社デンソー 樹脂製中空体の製造方法、および空気流量測定装置
JP2013024710A (ja) 2011-07-20 2013-02-04 Denso Corp 空気流量測定装置
JP5435059B2 (ja) * 2011-08-26 2014-03-05 株式会社デンソー 空気流量測定装置
DE102012009421A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 E + E Elektronik Ges.M.B.H. Strömungssensor
JP5662382B2 (ja) 2012-06-15 2015-01-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計
JP5662381B2 (ja) * 2012-06-15 2015-01-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計
JP5675705B2 (ja) * 2012-06-15 2015-02-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計
DE102012224049A1 (de) * 2012-12-20 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums
JP5980155B2 (ja) * 2013-03-21 2016-08-31 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計
DE102014202853A1 (de) * 2014-02-17 2015-08-20 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines durch einen Kanal strömenden fluiden Mediums
US10520343B2 (en) * 2014-09-26 2019-12-31 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Thermal flowmeter
JP5826360B1 (ja) * 2014-10-27 2015-12-02 三菱電機株式会社 流量測定装置
JP5936744B1 (ja) * 2015-05-15 2016-06-22 三菱電機株式会社 流量測定装置
JP6690899B2 (ja) * 2015-06-29 2020-04-28 株式会社デンソー 空気流量測定装置
JP6289585B1 (ja) * 2016-10-25 2018-03-07 三菱電機株式会社 流量測定装置
US10900820B2 (en) * 2016-11-30 2021-01-26 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Air flow rate measurement device having a segmented board portion at an upstream side to suppress flow disturbances
JP6454809B2 (ja) * 2018-05-09 2019-01-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123318A (ja) * 1985-08-13 1987-06-04 Nippon Soken Inc 直熱型流量センサ
JPH01216214A (ja) * 1988-01-16 1989-08-30 Robert Bosch Gmbh 空気量測定装置およびその製造方法
JPH04122818A (ja) * 1990-09-14 1992-04-23 Nippondenso Co Ltd 熱式流量センサ
JP2001504943A (ja) * 1997-08-19 2001-04-10 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 導管内を流動する媒体の質量を測定する測定装置
JP2003185481A (ja) * 2001-12-19 2003-07-03 Hitachi Ltd 流量計測装置
JP2006047272A (ja) * 2004-06-29 2006-02-16 Ngk Spark Plug Co Ltd 流量センサ

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6013220A (ja) * 1983-07-04 1985-01-23 Esutetsuku:Kk ガス流量センサ−及びその製造方法
JPS63177023A (ja) * 1987-01-19 1988-07-21 Nippon Soken Inc 流量センサ
JPH0620974Y2 (ja) 1988-12-16 1994-06-01 三菱電機株式会社 感熱式流量センサ
US4986122A (en) * 1989-11-08 1991-01-22 Hydro Data Inc. Fluid velocity measurement instrument
JPH0620974A (ja) 1992-07-03 1994-01-28 Nec Corp 気相成長方法
JP3416526B2 (ja) * 1998-05-21 2003-06-16 三菱電機株式会社 感熱式流量センサ
DE19927818C2 (de) * 1999-06-18 2003-10-23 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums
JP3587734B2 (ja) * 1999-06-30 2004-11-10 株式会社日立製作所 熱式空気流量センサ
DE10002435A1 (de) 2000-01-21 2001-07-26 Bosch Gmbh Robert Sensorvorrichtung
JP4811695B2 (ja) * 2000-05-30 2011-11-09 株式会社デンソー 流量測定装置
JP3671393B2 (ja) * 2001-05-24 2005-07-13 三菱電機株式会社 感熱式流量センサ
DE10253691A1 (de) * 2001-11-19 2003-06-26 Denso Corp Gerät zum Messen der Durchflussmenge
JP2003262144A (ja) 2002-03-08 2003-09-19 Denso Corp 流量測定装置
JP4106224B2 (ja) * 2002-03-14 2008-06-25 株式会社デンソー 流量測定装置
US7360414B2 (en) * 2003-07-14 2008-04-22 Robert Bosch Gmbh Device for determining at least one parameter of a medium flowing in a conduit and having a separation opening in the bypass passage
US7211873B2 (en) * 2003-09-24 2007-05-01 Denso Corporation Sensor device having thin membrane and method of manufacturing the same
DE102004035893B4 (de) * 2004-07-23 2013-03-14 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines in einer Leitung strömenden Mediums
JP2007298775A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Sharp Corp 画像形成装置、帯電ローラ、帯電ローラの製造方法、帯電ローラの製造装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123318A (ja) * 1985-08-13 1987-06-04 Nippon Soken Inc 直熱型流量センサ
JPH01216214A (ja) * 1988-01-16 1989-08-30 Robert Bosch Gmbh 空気量測定装置およびその製造方法
JPH04122818A (ja) * 1990-09-14 1992-04-23 Nippondenso Co Ltd 熱式流量センサ
JP2001504943A (ja) * 1997-08-19 2001-04-10 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 導管内を流動する媒体の質量を測定する測定装置
JP2003185481A (ja) * 2001-12-19 2003-07-03 Hitachi Ltd 流量計測装置
JP2006047272A (ja) * 2004-06-29 2006-02-16 Ngk Spark Plug Co Ltd 流量センサ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012093203A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Hitachi Automotive Systems Ltd 流量測定装置
JP2014001954A (ja) * 2012-06-15 2014-01-09 Hitachi Automotive Systems Ltd 熱式流量計
US9709428B2 (en) 2012-06-15 2017-07-18 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Thermal flow meter with a protrusion having an orifice surface and recovery surface provided on a wall surface of a bypass passage
JP2014098721A (ja) * 2014-03-04 2014-05-29 Hitachi Automotive Systems Ltd 熱式空気流量計
DE112017001284T5 (de) 2016-06-24 2018-12-06 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Thermischer Durchflussmesser
US10942050B2 (en) 2016-06-24 2021-03-09 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Thermal flowmeter
DE112017001284B4 (de) 2016-06-24 2023-01-26 Hitachi Astemo, Ltd. Thermischer Durchflussmesser

Also Published As

Publication number Publication date
EP2060879A1 (en) 2009-05-20
CN101441097A (zh) 2009-05-27
EP2060879B1 (en) 2010-05-26
US7942053B2 (en) 2011-05-17
DE602008001353D1 (de) 2010-07-08
CN101441097B (zh) 2011-07-20
US20090126477A1 (en) 2009-05-21
JP5183164B2 (ja) 2013-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5183164B2 (ja) 流量測定装置
JP5049996B2 (ja) 熱式流量測定装置
JP5496027B2 (ja) 熱式空気流量計
JP5178388B2 (ja) 空気流量測定装置
EP2056076B1 (en) Heating resistor type air flow rate measuring device
JP4412357B2 (ja) 空気流量測定装置
JP4929335B2 (ja) 熱式流量測定装置
JP2012163505A (ja) センサの構造
JP5168223B2 (ja) 空気流量測定装置
JP2004226315A (ja) 熱式流量測定装置
JP6208251B2 (ja) 物理量計測装置
JP6069504B2 (ja) 温湿度センサ
JP2014001972A (ja) 熱式流量計
JP5542614B2 (ja) 流量測定装置
WO2018193743A1 (ja) 湿度測定装置
US20010006005A1 (en) Flow rate measuring apparatus with a flow rate detector protecting structure
JP2003262144A (ja) 流量測定装置
JP5711399B2 (ja) 熱式空気流量計
JP5462114B2 (ja) 発熱抵抗体式空気流量測定装置
JP5010877B2 (ja) 熱式ガス流量測定装置
JP2003161652A (ja) 流量測定装置
JP4512616B2 (ja) 空気流量測定モジュール
JP2001059759A (ja) 発熱抵抗式流量測定装置
JP2020098179A (ja) 物理量測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20091224

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120229

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5183164

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160125

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees