JP2871130B2 - 空気流量計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バイパス通路を有する
空気流量計に関し、特に内燃機関の吸入空気量を検出す
るのに好適であり、また流量測定センサとして熱線を用
いる熱線式空気流量計に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、バイパス通路を有する空気流
量計、あるいは熱線式空気流量計として米国特許第３，
３１４，２９０号、特開昭５７─１０５５５１号、実開
昭５６─１６３６６８号、および米国特許第４，７０
９，５８１号などの装置が知られている。

【０００３】このようなバイパス通路を有する空気流量
計の場合、吸気通路に絞り部を設け、バイパス通路の出
口を絞り部の最狭部に開口させている。そして、吸気通
路の流量に応じて絞り部に生じる圧力差を利用して、吸
気通路の流量に応じた空気をバイパス通路内に導入し、
こうして導入された空気の流量を計測している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種の空気流量計を
車両の内燃機関の吸入空気量測定装置として用いる場
合、空気流量計はエアクリーナとスロットルバルブとの
間の吸気通路に設けられる。特に、空気流量計はエアク
リーナの直下流に、エアクリーナのケースに直接に取り
付けられることがある。また、車両への搭載性等を考慮
して、空気流量計のすぐ上流で吸気流の方向が曲げられ
ることがある。このような場合、エアクリーナからの空
気流は乱れ、あるいは偏りを伴っている。

【０００５】このように、吸気通路の空気流に乱れ、あ
るいは偏りがあると、上記の吸気通路の絞り部に発生す
る圧力差が正確に全体の空気流量に対応しなくなる。こ
のため、バイパス通路内に、全体の空気流量に対応しな
い空気が導入され、このバイパス通路内に設けられた流
量測定センサの測定流量に誤差を生じさせることがあっ
た。

【０００６】また、エアクリーナの濾過エレメントが汚
れると、エアクリーナからの空気流の乱れ、偏り等が変
化し、空気流量計の測定流量も変化することがあった。
本発明は上記のような従来技術の問題点を解決すること
を目的とする。

【０００７】本発明は、空気流量計の上流からの空気流
に乱れ、あるいは偏りがあっても、それらの影響を抑制
して正確な流量測定を行える空気流量計を提供すること
を目的とする

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、空気が通過する主通路を形成するハウジン
グと、このハウジングの主通路の略中央に配置される中
央部材と、前記中央部材の上流側の部位と前記ハウジン
グとの間に形成される上流側の流路絞り部と、前記中央
部材の下流側の部位と前記ハウジングとの間に形成さ
れ、前記上流側流路絞り部より流路面積が広い下流側の
流路絞り部と、前記下流側流路絞り部より上流側に位置
する前記中央部材の表面に形成され、前記主通路から空
気を取り入れる入口部と、前記中央部材に内蔵され、前
記入口部と連通するバイパス通路と、前記下流側流路絞
り部に位置する前記中央部材の表面に形成され、前記バ
イパス通路からの空気を前記主通路に放出する出口部
と、前記バイパス通路に設けられる流量測定センサとを
備えることを特徴とする空気流量計という技術的手段を
採用する。

【０００９】

【作用】上記本発明の構成によると、主通路に流入した
空気は、ハウジングと中央部材との間を流れて通過して
ゆく。このとき、空気は先ず、ハウジングと中央部材と
の間に形成された上流側流路絞り部を通過し、主通路の
断面に対する空気流の乱れ、偏りが修正される。そし
て、主通路の断面に対して均一化されてから、上流側流
路絞り部より流路面積が広い下流側流路絞り部を通過す
る。

【００１０】一方、主通路に流入した空気の一部は、下
流側流路絞り部より上流に形成された入口部から中央部
材の中に取り入れられ、バイパス通路を通って出口部か
ら再び主通路に戻される。この出口部は下流側流路絞り
部に位置しており、この下流側流路絞り部で生じる圧力
差に応じて入口部から出口部に向かう空気流れが発生す
る。このとき、下流側流路絞り部での空気流は、すでに
上流側流路絞り部を通過した時に乱れ、偏りが修正され
ている。このため、空気流の乱れ、偏りの影響を受ける
ことなく、主通路に流入した空気流量に正確に対応した
バイパス空気が入口部から導入される。

【００１１】従って、バイパス通路に設けられた流量測
定センサは、主通路に流入した空気の乱れ、偏りの影響
を受けることなく、主通路に流入した空気流量に正確に
対応した空気流量を測定できる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の第１実施例を説
明する。図１は熱線式流量計１００の部分破断図であ
り、熱線式流量計１００を下流側から見た図２のＩ−Ｉ
断面を示している。

【００１３】図１および図２において、熱線式流量計１
００は、図示しないエアクリーナの下流側にダクト等を
会して接続配置される。熱線式流量計１００には、図１
に矢印Ａで示すように空気が導入される。また熱線式流
量計１００の下流側は図示しないスロットルバルブを介
して内燃機関の燃焼室に接続されている。

【００１４】熱線式流量計１００は、主通路２を形成す
る円筒形状をなすハウジング１と、このハウジング１の
主通路２の中央に配置される中央部材４とから構成され
ている。ハウジング１および中央部材４は樹脂材料にて
射出形成等によって形成される。ハウジング１は上流側
と下流側との２つの部材１ａ，１ｂに分割可能である。
また、図２に示すように、中央部材４はハウジング１か
ら延びる４本のリブ１８によってハウジング１の中央位
置にて保持される。

【００１５】ハウジンク１は、その入口部３が絞られた
形状となっており、下流側は通路径が拡大するよう形成
されている。中央部材４は全体が細長い卵形を呈してお
り、主通路内での空気抵抗を最小にするよう、なめらか
な形状に形成されている。

【００１６】中央部材４の上流側の部位５は、その内部
６が中空状に形成されるその内部には、中央部材４の上
流端から主通路と平行にまっすぐに延びる円筒状パイプ
が形成され、これが主通路をバイパスするバイパス通路
７となる。一方、その外周は上流端から下流に向かうに
つれて径が次第に拡大するよう形成されている。

【００１７】上流部位５の後端部には円盤状のカバー部
材９が設けられる。カバー部材９の外周部は上流部位５
の外周面からなめらかに連続するように主流路２の気流
方向と平行に曲げられている。

【００１８】図１のＢに示すように、ハウジング１の入
口部３と、中央部材４の上流部位５の先端部とが上流側
の流路絞り部を形成している。また、図１のＣに示すよ
うに、ハウジング１の主通路２と中央部材４のカバー部
材９とが下流側の流路絞り部を形成している。

【００１９】絞り部Ｂと絞り部Ｃとによる主通路２の流
路面積は、絞り部Ｃを１として、図３のようになってお
り、上流側の絞り部Ｂにおいてより狭く流路が絞られて
いる。

【００２０】バイパス通路７の入口部８は上流側の絞り
部Ｂよりも上流側に開口している。中央部材４の下流側
の部位１０は、上流側の部位５と同様にその内部１１が
中空に形成されるとともに、その外周が下流に向かうに
つれて径が次第に小さくなるよう形成されている。この
下流部位１０は、バイパス通路７内に配置される流速測
定用抵抗体１２と、温度補償用抵抗体１３とを保持する
とともに、この抵抗体１２，１３を電気的に制御する制
御回路１４を収納している。

【００２１】図４に２つの抵抗体１２，１３の支持構造
を斜視図として示す。２つの抵抗体１２，１３は下流部
位１０からバイパス通路７内へ向けて延びるそれぞれ２
本の支持ピンにより支持されている。

【００２２】また、カバー部材９と下流部位１０との間
には、バイパス通路７から垂直方向に広がる径方向の通
路１５が全周方向に向けて形成されている。さらに、カ
バー部材９の外周部９ａの内周面と、下流部位１０の外
周面との間には、径方向通路１５と垂直方向につながる
出口通路１６が形成されている。この出口通路１６は主
通路２と平行方向に延び、その出口部１７は主通路２の
下流に向けて開口している。また、出口部１７は、図２
によく示されるように、スリット状にリブ１８の部分を
除いてほぼ全周にわたって開口している。

【００２３】次に、本実施例の作動を説明する。図１に
おいて、大気から導入された空気は、図示しないエアク
リーナを通して矢印Ａで示すように熱線式流量計１００
内に導入され、主通路２を流れる。

【００２４】この際、下流側流路絞り部Ｃによって流路
面積が絞られているので、これによって流速が増加し負
圧が発生する。バイパス通路７の出口部１７は、下流側
通路絞り部Ｃに開口しているため、バイパス通路７の入
口部８との差圧によって、バイパス通路７内に空気の流
れが発生する。

【００２５】バイパス通路７に設置された流速測定用抵
抗体１２は制御回路１４によって吸気温度に対して一定
温度差に加熱され、バイパス通路７内の空気の流れを計
測し、吸入空気量を検出する。

【００２６】上記作動において、熱線式流量計１００の
上流からの空気の偏流は、上流側流路絞り部Ｂを通過す
る際、中央部材４の周方向の流れ成分が増加され、周方
向の流速分布の均一化が促進される。

【００２７】図５は、偏流が均一化される作動原理を説
明する説明図である。図中上方に空気が偏って導入され
ると、流路面積が上流側流路絞り部Ｂによって絞られる
ため、図中上方により多く流入した空気の一部は矢印Ｄ
に示すように中央部材２の外周に沿って周方向に流れ、
空気の流れが全周にわたって均一化される。

【００２８】図６ないし図１０は、上述した気流の均一
化を確認した実験装置と結果を示す。図６および図７は
曲管２０に本実施例の熱線式流量計１００を接続して配
置した装置を示す。そして、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面
において、図７の点Ｘ₁ から点Ｘ₃ に至るまでの間の流
速を所定間隙毎に測定した。

【００２９】また、図８および図９は、本実施例と比較
するため、曲管２０に直管２１を接続して配置した装置
を示す。そして、図８のＶＸ−ＶＸ断面において、図９
の点Ｙ₁ から点Ｙ₃ に至るまでの流速を所定間隙毎に測
定した。

【００３０】図１０は、上記２つの実験装置の測定結果
に基づいて、全体の平均流速Ｖに対する各々の箇所にお
ける流速υの割合を示している。実線が本実施例を示
し、破線が図８および図９の比較例を示している。ま
た、図１０のＸ_1,Ｘ_2,Ｘ₃ およびＹ_1,Ｙ_2,Ｙ₃ ば、図７
および図９に示されるように、９０°間隙毎にずらした
３つの箇所における測定値を各々示している。図１０か
ら明らかなように、本実施例によれば、曲管２０を介し
て導入された偏流は、全周にわたってほぼ均一化され
る。

【００３１】さらに、本実施例によれば、流速測定用抵
抗体１２はバイパス通路７の下流側に位置しているの
で、上流からの空気の流れに乱れが生じても、バイパス
通路７によってその乱れは整流されるので、精度良く空
気流量を測定することができる。

【００３２】図１１は、曲管を介して導入した空気の測
定値における直管を介して導入した空気の測定値を基準
とした時の測定誤差と、流量との関係を実験によって求
めたもので、実線は本実施例を示し、破線は主通路２に
直接抵抗体１２，１３を配置した場合を示している。図
１１から明らかなように、本実施例によれば、偏流に対
する流量誤差が大幅に低減する。

【００３３】この実施例では、上流側流路絞り部Ｂを下
流側流路絞り部Ｃより狭く絞っている。このように、上
流側流路絞り部Ｂで主流路２を大きく絞ることで、上流
側流路絞り部Ｂより下流における気流の偏りが少なくな
る。このため、バイパス通路７内に空気の流れを生じさ
せる下流側流路絞り部Ｃでは、気流の偏りは少ない。従
って、中央部材４のほぼ全周にわたって形成された出口
部１７から、ほぼ均一に空気が流出する。このため、バ
イパス通路７内の空気は、径方向通路１５のほぼ全周に
向けて均一に流出する。このため、バイパス通路７内に
主流路２の流量に正確に対応した空気を導入することが
できる。

【００３４】もし、下流側流路絞り部Ｃでの気流の偏り
が大きいと、バイパス通路の出口に生じる負圧にも偏り
を生じ、バイパス通路内に主流路全体の流量に正確に対
応した空気を導入できない。

【００３５】このように、この実施例の構成によると、
主流路２の気流の偏りにより、絞り部が発生する負圧に
偏りが生じるといった不具合が防止される。そして、入
口部３で気流に偏りがあっても、バイパス通路７内に主
流路２の流量に正確に対応した空気を導入できる結果、
バイパス通路７内での測定流量の誤差を低減することが
できる。

【００３６】図１２は、上流側流路絞り部Ｂと下流側流
路絞り部Ｃとの流路面積比を変更した場合の、バイパス
通路７内での測定流量の、実際の流量に対する誤差を示
すグラフである。上流側流路絞り部Ｂと下流側流路絞り
部Ｃとの流路面積比を横軸にとり、縦軸に誤差を示して
いる。

【００３７】この図１２から明らかなように、上流側流
路絞り部Ｂを下流側流路絞り部Ｃより絞るほど気流の偏
りが修正されるため、誤差は減少し、上流側流路絞り部
Ｂを下流側流路絞り部Ｃより広くすると急激に誤差が大
きくなることがわかる。しかし、上流側流路絞り部Ｂを
絞りすぎると吸気の流通抵抗が増加する。そこで、この
実施例では、偏流の修正効果と吸気の流通抵抗とを考慮
して、流路面積比を０．８とした。

【００３８】次に、本発明を適用した第２実施例を図１
３および図１４に基づいて説明する。図１３は第２実施
例の熱線式空気流量計の構成を示す部分断面図である。

【００３９】この図１３では、図１に示す実施例と同じ
構成については同一の符号を付し説明を省略する。この
実施例のような熱線式空気流量計では、熱に応じて空気
流量を測定するため、バイパス通路７内に導入された空
気がバイパス通路７の壁の温度に影響されて加熱、冷却
されると、正確に主流路２の空気流量に対応した測定流
量が得られないという不具合がある。

【００４０】図１３の第２実施例では、上流部位２０５
の外周壁に、内部空間２０６と連通する上流側開口２５
０と、下流側開口２６０とを設けている。上流側開口２
５０は、上流部位２０５の外周壁の上流寄りの位置に、
ほぼ全周にわたってスリット状に形成される。また、下
流側開口２６０は、上流部位２０５の外周壁の下流寄り
の位置に、ほぼ全周にわたってスリット状に形成され
る。

【００４１】これにより、上流部位２０５の内部空間２
０６には、上流側開口２５０から流入し、下流側開口２
６０から流出する空気流が形成される。従って、バイパ
ス通路７の円筒状の壁の外側を主通路２内の空気が直接
流れ、バイパス通路７の円筒状の壁の温度は、この主通
路２内の空気の温度に極力近くなる。そして、主通路２
内を流れる吸気温度の急変時に、バイパス通路７の壁の
温度が素早く吸気温度に接近する。このため、バイパス
通路７内に導入された空気の温度が、バイパス通路７の
壁の温度の影響を受けて、主通路２内を流れる吸気温度
と異なる温度になるといった不具合が抑制され、吸気温
度の急変時の測定流量の誤差が抑制される。

【００４２】図１４は、吸気温度の急変時の測定流量の
誤差を、図１の実施例と図１３の実施例とについて示す
グラフである。吸気温度が実線のように急激に減少した
場合、図１の実施例では、バイパス通路の壁面温度と測
定流量の誤差とは、破線のように変化する。これに対し
て、図１３の実施例では、バイパス通路の壁面温度と測
定流量の誤差とは、一点鎖線のように変化し、図１の実
施例より測定流量の誤差が抑制される。

【００４３】次に、本発明を適用した第３実施例を図１
５および図１６に基づいて説明する。図１５は第３実施
例の熱線式空気流量計を、下流側から見た平面図であ
る。図１６は、図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ断面を示す断面
図である。

【００４４】この図１５、図１６では、図１に示す実施
例と同じ構成については同一の符号を付し説明を省略す
る。図１５、図１６において、中央部材４を主流路２内
に支持する４本のリブ３１８のそれぞれには、上流側に
３個の穴３２０が開設され、下流側に３個の穴３４０が
開設される。これにより、リブ３１８の中の空間を主流
路２の吸気が流れる。このため、リブ３１８の温度は、
主流路２を流れる吸気温度に接近させられる。従って、
ハウジング１の外部の温度と、主流路２を流れる吸気温
度とに大きな温度差がある時でも、ハウジング１の外部
の温度が中央部材４に伝わりにくい。このため、ハウジ
ング１の外部の温度の影響による測定流量の誤差が抑制
される。

【００４５】次に、本発明を適用した第４実施例を図１
７に基づいて説明する。図１７は、図１５、図１６に示
した第３実施例をさらに変形した第４実施例のリブを示
す平面図である。この図１７の第４実施例では、リブ４
１８の表面に複数の熱交換フィン４３０を設けている。
これにより、リブ４１８の温度を、主流路２を流れる吸
気の温度に近づけることができ、中央部材４とハウジン
グ１の外部との熱伝達を抑制している。この図１７の実
施例でも、ハウジング１の外部の温度の影響による測定
流量の誤差が抑制される。

【００４６】次に、本発明を適用した第５実施例を図１
８ないし図２０に基づいて説明する。図１８は、第５実
施例の熱線式空気流量計の構成を示す断面図である。

【００４７】この図１８では、図１に示す実施例と同じ
構成については同一の符号を付し説明を省略する。この
図１８の実施例では、流速測定用抵抗体１２と温度補償
用抵抗体１３との制御回路を下流部位１０の内部に内蔵
し、この制御回路からの出力信号のみを図示せぬ信号線
でハウジング１の外部に取り出す。

【００４８】下流部位１０の内部には、制御回路５１４
の基板５１５が支持されおり、流速測定用抵抗体１２と
温度補償用抵抗体１３とが制御回路５１４に接続されて
いる。

【００４９】図１９は制御回路５１４の回路図である。
この図１９に図示されるように、各抵抗体１２、１３
は、抵抗器５３０、５３２、５３４とともにブリッジ回
路を構成する。そして、ブリッジ回路が平衡するように
差動増幅器５３８がトランジスタ５３６の導通度を制御
する。このときのブリッジ回路の電圧を出力信号として
取り出し、出力回路５４０で増幅して出力する。なお、
出力回路５４０は、出力信号を増幅するだけでなく、デ
ジタル化して出力してもよい。

【００５０】この実施例によると、制御回路５１４の温
度は、主通路２を流れる吸気の温度に近くなり、ハウジ
ング１外部の温度の影響を受けにくい。例えば、制御回
路をハウジング１の外部に設置した場合、エンジンから
の熱などの影響を受けて制御回路の温度が上昇する。こ
の場合、ブリッジ回路を構成する抵抗器の抵抗値などの
回路定数が変化し、測定吸気量に誤差を生じるおそれが
あった。しかし、この図１８の実施例によると、制御回
路の温度は検出対象である吸気の温度に近くなるため、
ハウジング１の外部の温度の影響による測定流量の誤差
が抑制される。

【００５１】図２０は、吸気温度を一定とし、ハウジン
グ１周囲の温度を上昇させたときの測定流量の誤差を、
制御回路をハウジング１の外部のケース内に設置したも
のと、図１８の実施例とについて示したグラフである。

【００５２】吸気温度を実線のように一定値とし、ハウ
ジング１周囲の温度を二点鎖線のように上昇させた場
合、制御回路をハウジング１の外部に設置したもので
は、回路ケース内の温度と測定流量の誤差とは、破線の
ように変化する。これに対して、図１８の実施例では、
回路ケース内（下流部位１０の内部）の温度と測定流量
の誤差とは、一点鎖線のように変化し、制御回路をハウ
ジング１の外部に設置したものより測定流量の誤差が抑
制される。

【００５３】次に、本発明を適用した第６実施例を図２
１ないし図２４に基づいて説明する。図２１は、第６実
施例の熱線式空気流量計の構成を示す部分断面図であ
る。また、図２２は、流速測定用抵抗体１２と温度補償
用抵抗体１３との支持構造を示す斜視図である。

【００５４】この図２１、図２２では、図１に示す実施
例と同じ構成については同一の符号を付し説明を省略す
る。この第６実施例では、流速測定用抵抗体１２を支持
する支持ピン６１０、６２０がバイパス通路７の気流方
向に対して垂直に曲げられている。そして、流速測定用
抵抗体１２は、支持ピン６１０、６２０の、気流方向に
対して垂直な部位６１１、６２１に固定されている。

【００５５】この実施例によると、第１実施例のような
支持構造に比べて流速測定用抵抗体１２の温度変化の応
答性を高めることができる。図２３と図２４とは、第１
実施例の支持構造と、第６実施例の支持構造とを比較し
て、両者の熱的応答性の違いを説明する説明図である。

【００５６】図２３の上部には、支持ピン６０１による
流速測定用抵抗体１２の支持構造が模式的に図示され
る。図２３の下部には、支持ピン６０１の先端部から付
け根部に向けての長さｘを横軸として、支持ピン６０１
と空気との間の局所熱伝達率が実線で図示され、流速測
定用抵抗体１２の定常作動状態における支持ピン６０１
の温度分布が破線で図示される。

【００５７】図２３に図示されるように、流速測定用抵
抗体１２をバイパス通路７の気流方向Ｖに対して平行な
支持ピン６０１に支持させる場合には、支持ピン６０１
の周囲に温度境界層６０３が形成される。しかも、この
温度境界層６０３は、支持ピン６０１の先端部から付け
根部に向けて、徐々に厚さを増してゆく。この温度境界
層６０３は、支持ピン６０１とバイパス通路７内の空気
との熱伝達を妨げる。このため、支持ピン６０１とバイ
パス通路７内の空気との局所熱伝達率は、支持ピン６０
１の先端部から付け根部に向けて、低下してゆく。そし
て、局所熱伝達率が低下する結果、流速測定用抵抗体１
２の定常作動状態における温度分布は、支持ピン６０１
の長さＬ１に渡って高い温度で広がっている。

【００５８】図２４の上部には、曲げられた支持ピン６
１０による流速測定用抵抗体１２の支持構造が模式的に
図示される。図２４の下部には、支持ピン６１０の先端
部から付け根部に向けての長さｘを横軸として、支持ピ
ン６１０と空気との間の局所熱伝達率が実線で図示さ
れ、流速測定用抵抗体１２の定常作動状態における支持
ピン６１０の温度分布が破線で図示される。

【００５９】図２４に図示されるように、支持ピン６１
０の先端部を長さＬ２だけ直角に曲げ、この先端部に流
速測定用抵抗体１２を支持する場合には、曲げられた先
端部での温度境界層６０５は極めて薄く、しかも長さＬ
２の広範囲に渡っている。このため、曲げられた先端部
での局所熱伝達率の低下は殆どない。そして、この曲げ
られた先端部で流速測定用抵抗体１２の発生する熱が効
果的に放熱される結果、流速測定用抵抗体１２の定常作
動状態における温度分布は、支持ピン６１０の長さＬ３
に渡って高い温度で広がっている。

【００６０】すなわち、流速測定用抵抗体１２の定常作
動状態における支持ピンの温度分布は、図２３の場合よ
り、図２４の場合のほうが狭い範囲である。このため、
図２４の場合のほうが、流速測定用抵抗体１２へ通電を
開始してから、流速測定用抵抗体１２の定常作動状態に
素早く到達する。すなわち、流速測定用抵抗体１２へ通
電を開始してから、流速測定用抵抗体１２の温度が高ま
り、さらにその温度が支持ピンに伝導して、支持ピンの
温度分布が流速測定用抵抗体１２の定常作動状態の温度
分布になるまでの時間は、図２４の場合のほうが短い。
支持ピンの温度分布が、流速測定用抵抗体１２の定常作
動状態の温度分布になるまでの時間の間は、測定流量に
誤差を生じるが、この実施例ではこのような起動時の誤
差の発生時間を短縮できる。また、空気流量の急減、急
増時にも、支持ピンの温度が気流の変化に素早く応答す
る。このため、流速測定用抵抗体１２の温度も気流の変
化に素早く応答でき、空気流量の急減、急増時、すなわ
ち加減速時の測定流量の応答性も向上する。

【００６１】このように、この実施例によると、熱線式
流量計の起動時間を短縮することができ、電源を投入し
てから素早く誤差の少ない流量測定を開始することがで
き、加減速時の流量変化にもよく追従した流量測定をす
ることができる。

【００６２】次に、本発明を適用した第７実施例を図２
５に基づいて説明する。図２５は、第６実施例をさらに
変形した第７実施例の支持ピンの形状を示す平面図であ
る。この図２５の第７実施例では、支持ピン７１０、７
２０を気流方向に対して斜めに設置している。これによ
っても、上記第６実施例と同様に、起動時間の短縮と、
加減速時の応答性向上が達成される。

【００６３】次に、本発明を適用した第８実施例を図２
６に基づいて説明する。図２６は、第６実施例をさらに
変形した第８実施例の支持ピンの形状を示す平面図であ
る。この図２６の第８実施例では、支持ピン８１０、８
２０を気流方向に対して平行に設置しているが、支持ピ
ン８１０、８２０の先端部に熱伝達部材８１１、８２１
を設けている。これによっても、上記第６実施例と同様
に、起動時間の短縮と、加減速時の応答性向上が達成さ
れる。

【００６４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、主通
路に流入した空気の乱れ、偏りの影響を受けることな
く、主通路に流入した空気流量に正確に対応したバイパ
ス空気を入口部からバイパス通路に導入することができ
る。

【００６５】従って、バイパス通路に設けられた流量測
定センサは、主通路に流入した空気の乱れ、偏りの影響
を受けることなく、主通路に流入した空気流量に正確に
対応した空気流量を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した第１実施例の熱線式流量計
の構造を示す部分断面図である。

【図２】 第１実施例の熱線式流量計を下流側から見た
平面図である

【図３】 第１実施例の熱線式流量計の流路面積比を示
すグラフである。

【図４】 第１実施例の熱線式流量計の抵抗体の支持構
造を示す斜視図である。

【図５】 第１実施例の熱線式流量計の作動を説明する
説明図である。

【図６】 第１実施例の熱線式流量計による実験装置を
示す模式図である。

【図７】 第１実施例の熱線式流量計による実験装置を
示す模式図である。

【図８】 第１実施例との比較に供される実験装置を示
す模式図である。

【図９】 第１実施例との比較に供される実験装置を示
す模式図である。

【図１０】 第１実施例と比較例との流速分布を示すグ
ラフである。

【図１１】 第１実施例と比較例との流量誤差を示すグ
ラフである。

【図１２】 絞り部の流路面積比と流量誤差との関係を
示すグラフである。

【図１３】 本発明を適用した第２実施例の熱線式流量
計の構造を示す部分断面図である。

【図１４】 吸気温度の下降時の作動を示すグラフであ
る。

【図１５】 本発明を適用した第３実施例の熱線式流量
計を下流側から見た平面図である

【図１６】 図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ断面を示す断面図
である。

【図１７】 第４実施例のリブを示す平面図である。

【図１８】 本発明を適用した第５実施例の熱線式流量
計の構造を示す断面図である。

【図１９】 制御回路の回路図である。

【図２０】 ハウジング周囲温度の上昇時の作動を示す
グラフである。

【図２１】 本発明を適用した第６実施例の熱線式流量
計の構造を示す部分断面図である。

【図２２】 第６実施例の熱線式流量計の抵抗体の支持
構造を示す斜視図である。

【図２３】 支持ピンの温度分布を示すグラフである。

【図２４】 支持ピンの温度分布を示すグラフである。

【図２５】 第７実施例の抵抗体の支持構造を示す平面
図である。

【図２６】 第８実施例の抵抗体の支持構造を示す平面
図である。

【符号の説明】

１００ 熱線式流量計 １ ハウジング ２ 主通路 ３ 入口部 ４ 中央部材 ５ 上流側部位 ７ バイパス通路 ８ 入口部 １０ 下流側部位 １２ 流速測定用抵抗体 １３ 温度補償用抵抗体 １４ 制御回路 １５ 径方向通路 １６ 出口通路 １７ 出口部 １８ リブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 幸雄 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 服部 徳秀 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−159016（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−108908（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−163668（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01F 1/68

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気が通過する主通路を形成するハウジ
   ングと、このハウジングの主通路の略中央に配置される
   中央部材と、前記中央部材の上流側の部位と前記ハウジ
   ングとの間に形成される上流側の流路絞り部と、前記中
   央部材の下流側の部位と前記ハウジングとの間に形成さ
   れ、前記上流側流路絞り部より流路面積が広い下流側の
   流路絞り部と、前記下流側流路絞り部より上流側に位置
   する前記中央部材の表面に形成され、前記主通路から空
   気を取り入れる入口部と、前記中央部材に内蔵され、前
   記入口部と連通するバイパス通路と、前記下流側流路絞
   り部に位置する前記中央部材の表面に形成され、前記バ
   イパス通路からの空気を前記主通路に放出する出口部
   と、前記バイパス通路に設けられる流量測定センサとを
   備えることを特徴とする空気流量計。
2. 【請求項２】前記中央部材には、その最上流端に主通路
   の上流に向けて開口する前記入口部が形成され、その内
   部に前記入口部から前記主流路の流路方向と平行に延び
   る管が前記バイパス通路として支持され、前記下流側流
   路絞り部に位置する表面に前記管から連通する前記出口
   部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の空
   気流量計。
3. 【請求項３】前記流量測定センサは、前記管の長さ方向
   の端面から前記管の内部に挿入されて設けられることを
   特徴とする請求項２記載の空気流量計。
4. 【請求項４】前記流量測定センサは、流量測定用抵抗体
   と、この流量測定用抵抗体を支持する支持ピンとを備
   え、前記管の長さ方向の端面から設けた前記支持ピンに
   より前記流量測定用抵抗体を前記管の内部に支持してい
   ることを特徴とする請求項２記載の空気流量計。
5. 【請求項５】前記中央部材の内部に支持される前記管の
   周囲に前記主流路に流入した空気が流通することを特徴
   とする請求項２記載の空気流量計。
6. 【請求項６】前記ハウジングは、前記中央部材を前記主
   通路の内部に支持するとともに、前記ハウジングと前記
   中央部材との熱伝導を抑制する手段を有するリブを備え
   ることを特徴とする請求項１記載の空気流量計。
7. 【請求項７】前記中央部材は、前記流量測定センサの制
   御回路を内蔵することを特徴とする請求項１記載の空気
   流量計。
8. 【請求項８】前記支持ピンは、前記管内の空気流との熱
   交換を促進するように形成されることを特徴とする請求
   項４記載の空気流量計。