JP2016205961A - 流量測定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、出口からの流れが主流と合流する際の剥離の発生の低減が求められている。
しかしながら、案内壁(136)や案内板(142)は、発生してしまった剥離の拡散を防止するものであって、剥離の発生自体を抑制するものではない。
〔実施例1の構成〕
実施例1の流量測定装置1の構成を、図1〜5を用いて説明する。
流量測定装置1は、例えば、自動車用エンジンへの吸入空気量を計測するエアフローメータであって、自動車用エンジンへの吸気路Fを形成するダクトDに取り付けられて使用されるものである。
なお、ダクトDの管壁には、取付穴Daが開口しており、流量測定装置1は取付穴DaからダクトD内に挿入することにより設置される。
以下では、主流方向をX方向、筐体3の突出方向をY方向、X方向及びY方向に垂直な方向をZ方向と呼ぶ。
バイパス流路8は、ダクトDの内部を流れる空気の一部を取り込む入口10と、入口10から取り込んだ空気を通す内部流路11と、取り込まれた空気をダクトD内を流れる空気に戻す出口12とを備える。
ダスト排出流路16は、入口10から取り込まれた空気に含まれるダストを直進させて排出するための流路であり、吸入流路13を経てダスト排出流路16を流れる流体は主流とほぼ平行に向かって流れる。そして、ダスト排出流路16の下流端はダスト排出口17を形成している。
本実施例の筐体3は、Y方向からみて略矩形の外形を呈しており、外壁3aのうち主流方向に沿って配置されている部分を側壁3bと呼ぶ(図4参照)。
筐体3のY方向からみた外形は矩形に限らず、別の形状(例えば、多角形、流線形状等)であってもよい。
穴12から流出する流れは主流と合流する。
具体的には、半導体基板に設けられたメンブレン上に、薄膜抵抗体で形成された発熱素子と感温素子とを有し、これらの素子が回路モジュールに内蔵される回路基板(図示せず)接続されている。
流量センサ4は、周回流路14において吸入流路13の流れと反対方向に流れる部分に収容されている。すなわち、この周回流路14に配置された流量センサ4によって流量が検出される。
次に実施例1の特徴を主に図2〜4を用いて説明する。
図4は、出口12が存在する位置での筐体3のY方向に垂直な断面形状を示す図である。また、以下の説明では、主流方向に基づいて上流下流を定義し、主流方向の上流側を単に「上流側」、主流方向の下流側を単に「下流側」と表現する。
絞り22は、穴12の主流方向中心位置よりも上流側で、側壁3bに沿って筐体3の外側を流れる空気の流れを絞る。
なお、穴12の主流方向中心位置を示す仮想線を仮想線Aとする。仮想線Aは穴12の主流方向中心位置を通るX方向に垂直な仮想線である。
2つの突起24、25は、一方の突起24のY方向位置が穴12のY方向一端よりも一端側に、他方の突起25のY方向位置が穴12のY方向他端よりも他端側になるように設けられている(図2参照)。
本実施例では、蓋体26の主流方向の長さが突起24、25の主流方向の長さと等しい。
これにより、2つの突起24、25と蓋体26とで区画される領域、すなわち、突起24、25、蓋体26、側壁3bとの間で囲まれる空間は、主流の一部が流通する流路27となる。
なお、本実施例では、蓋体26の上流端26a及び下流端26bが穴12の上流端12aよりも上流側に位置している。
実施例1の流量測定装置1は、穴12の主流方向中心位置よりも上流側で、側壁3bに沿って筐体3の外側を流れる空気の流れを絞る絞り22を備える。
これによれば、バイパス流路8の出口12付近を通過する主流の流速を大きくすることができる。このため、この主流の流れの影響によってバイパス流路8の出口12からの流れがスムーズに下流側に向かって流れるようになるため、主流と合流する際の剥離を低減することができる。
一方、実施例1では、出口12から吸い出された流れは、加速した主流とともに側壁3bに沿いながら下流側に流れる。このため、剥離が発生しにくい。
実施例2を実施例1とは異なる点を中心に図6を用いて説明する。
なお、実施例1と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例では、蓋体26のY方向に垂直な断面形状が流線形状である。
これによれば、流路27の流路抵抗が小さくなり、流路27での加速がさらに促進される。
従って、剥離低減効果も向上する。
実施例3を実施例1とは異なる点を中心に図7を用いて説明する。
実施例1では、蓋体26の下流端26bが穴12の上流端12aよりも上流側に位置していた。
これに対して、本実施例では、蓋体26の上流端26aが、仮想線Aよりも上流側で且つ穴12の上流端12aよりも下流側に位置している。そして、蓋体26の下流端26bが、仮想線Aよりも下流側で且つ穴12の下流端12bよりも上流側に位置している。
本実施例によっても、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
実施例4を実施例1とは異なる点を中心に図8を用いて説明する。
実施例1では、蓋体26の下流端26bが穴12の上流端12aよりも上流側に位置していた。これに対して、本実施例では、蓋体26の下流端26bが穴12の下流端12bよりも下流側に位置している。
本実施例によっても、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。また、蓋体26が下流側に延びていることで、合流後の流れを壁面に沿わせやすくなる。
実施例では、筐体3がY方向からみて略矩形の外形を呈していたが、図9や図10に示すように楕円形状であってもよい。
この場合、側壁3bが傾斜しているため、図9に示すように、蓋体26がX方向に平行であっても、流路27は下流に向かって絞られる。なお、図10に示すように、実施例1と同様に蓋体26を傾斜させてもよい。
3 筐体
3b 側壁
4 流量センサ
8 バイパス流路
12 穴(バイパス流路の出口)
22 絞り
F 吸気路
Claims (3)
- 内燃機関に吸入される空気の主流が流れる吸気路(F)に配置されるとともに、前記主流の一部を取り込むバイパス流路(8)を形成する筐体(3)と、
前記バイパス流路(8)に配設される流量センサ(4)とを備え、
前記主流の流れ方向を主流方向と呼び、主流方向に沿って配置される前記筐体(3)の外壁を側壁(3b)と呼び、主流方向に基づいて上流下流を定義すると、
前記バイパス流路(8)の出口は、前記側壁(3b)に形成されるとともに、主流方向に対して略垂直な方向に向かって開口する穴(12)として設けられている流量測定装置であって、
前記穴(12)の主流方向中心位置(A)よりも上流側で、前記側壁(3b)に沿って前記筐体(3)の外側を流れる空気の流れを絞る絞り(22)を備え、
前記穴(12)から流出する空気は、前記絞り(22)によって絞られる空気の流れに合流して、下流に向かうことを特徴とする流量測定装置。 - 請求項1に記載の流量測定装置において、
前記絞り(22)は、前記側壁(3b)から隆起する2つの突起(24、25)と、前記2つの突起(24、25)を架橋する蓋体(26)とで形成されており、前記2つの突起(24、25)と前記蓋体(26)とで区画される領域での空気の流れが下流に向かうにつれて絞られていることを特徴とする流量測定装置。 - 請求項2に記載の流量測定装置において、
前記蓋体(26)の下流端(26b)は、前記穴(12)の下流端(12b)よりも下流側に位置していることを特徴とする流量測定装置。
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