JP2887111B2 - 内燃機関用空気流量測定装置 - Google Patents

内燃機関用空気流量測定装置

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JP2887111B2
JP2887111B2 JP8205598A JP20559896A JP2887111B2 JP 2887111 B2 JP2887111 B2 JP 2887111B2 JP 8205598 A JP8205598 A JP 8205598A JP 20559896 A JP20559896 A JP 20559896A JP 2887111 B2 JP2887111 B2 JP 2887111B2
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信弥 五十嵐
内山  薫
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Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
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Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は熱式空気流量計に係
り、特に内燃機関に使用される内燃機関用空気流量測定
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の熱式空気流量計は、特開昭58−10
9817号公報に記載のように、回路モジユールとは別体で
主空気通路と副空気通路を構成する専用ボデイを有する
ものとなつていた。また、特開昭59−31412 号公報に記
載のように、熱線及び感温抵抗体をプラスチックモール
ドによつて固定された導電性の支持体に取付け、専用空
気通路中に挿入するものとなつていた。また、従来、副
空気通路は金属によって構成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術にお
いては吸入空気通路から外側に回路モジユール等がはみ
出すような構成になつているため、エンジンルーム内の
レイアウトが整理しずらい、破損しやすいといつた問題
あった。
【0004】本発明の目的は、副空気通路を形成した専
用の空気通路を必要とすることなく、かつ、特性がすぐ
れ、エンジンルーム内のレイアウトがしやすい小型化・
省スペース化を図った内燃機関用空気流量計を提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、回路モ
ジユールを保持するプラスチックモールドで形成された
モジュールハウジングを利用して副空気通路を形成する
とともに、このモジュールハウジングを吸入空気通路の
外側から吸入空気通路内に挿入固定するように構成した
内燃機関用空気流量測定装置にある。
【0006】このような構成によれば、回路モジユール
と副空気通路とが一体化されているため、空気流量測定
装置の部品点数削減・小型化ができ、そして、この小型
化したモジュールハウジングを吸入空気通路内に挿入す
るようにしたため、エンジンルーム内のレイアウトが整
理しやすい、測定装置が破損しやすいという問題がなく
なる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の一実
施例を詳細に説明する。
【0008】図1及び図2は主空気通路を形成するボデ
ィに本発明になる熱式空気流量計を装着した一実施例で
ある。熱線6及び感温抵抗体7を配した副空気通路3
は、回路基板5を保護・維持する空気の流れ方向に沿っ
て長い偏平状のモジュールハウジング1に一体構成さ
れ、主空気通路4を構成するボディ11内に挿入され固
定ネジ10によって固定される。この際、モジュールハ
ウジング1に同じく一体構成されたコネクタ2はボディ
11の外側に位置する。このボディ11を内燃機関の吸
気系中に吸入空気の全流量12がこのボディ11の主空
気通路4を通るように配置し、副空気通路への分流した
空気により全流量を検出するものである。本実施例で
は、一例として副空気通路の断面形状を円形,副空気通
路の出口形状を下流噴出形とした。また、ボディ11の
両端はダクト固定が容易な円筒形としたが、両端にフラ
ンジを設けたフランジ取付けとする実施例もある。
【0009】ここで、回路基板5は熱線6を加熱したり
感温抵抗体7からの信号を処理したりする回路である
が、この他種々の補正機能を備えていても良いものであ
る。
【0010】そして、モジュールハウジング1はボディ
1に設けられた空気の流れ方向に沿って長い偏平状の取
付孔から空気流に対して直角になるように挿入された後
ネジ10でボディに固定されることになる。この場合、
ボディ11の外側に出るのはコネクタ2の部分である。
尚、8,9はターミナルである。
【0011】したがって、内燃機関に吸入される空気は
ボディ11の主空気通路4を通って流れるが、その一部
は副空気通路3を通って流れ、その途中に設けた熱線6
でその量が測定される。
【0012】そして、ここではモジュールハウジング1
が吸入空気量で冷却されるので熱的な影響の対策のやり
方が簡単となる。
【0013】図3及び図4は、主空気通路を形成する専
用ボディを用いずに既設の吸気系の一部を主空気通路と
し、取付けポートを設けて熱線式空気流量計を装着した
場合の一実施例である。
【0014】モジュールハウジング1はインテークマニ
ホールドの入口部13近辺に設けられ、天側に向けて開
口した取付けポート16に挿入され、固定される。コネ
クタ2はインテークマニホールドの外部に位置する。図
3を断面に表わしたものが図4である。インテークマニ
ホールドへ流れ込む吸入空気12は、インテークマニホ
ールド入口部の管理を主空気通路としてそこに挿入され
たモジュールハウジング1で流量検出される。この吸入
空気がインテークマニホールドのサージタンク14を経
て、インテークマニホールドランナー15で各気筒ごと
に分配されエンジン燃焼室に吸入される。
【0015】図5及び図6はモジュールハウジング1の
具体的な構成を説明するために回路基板装着終了時点ま
での実施例を表わしたものである。金属性のベース18
はL字形に曲がっており、回路基板を装着するベース
と、主空気通路へ取付け固定されるベースを兼ねる。こ
のベース18とターミナル8とリードフレーム19とを
プラスチックモールドにて固定しモジュールハウジング
1を形成する。この時のプラスチックモールドにより、
回路基板装着部周囲の囲いとともに副空気通路3及びコ
ネクタ2が形成される。次に、副空気通路の入口と屈曲
部3Aの間で形成される空間部分に回路基板5をベース
18上に固定し、熱線6及び感温抵抗体7をリードフレ
ーム19に接続し、ターミナル8とリードフレーム19
と回路基板5を接続し、流量対出力特性を除く回路上の
作業終了時点までの外観が図5となる。この後、図6に
あるように副空気通路3の反対側の半断面を有するモー
ルド(破線で図示)を装着し、副空気通路を完成し、流
量対出力特性を調整し、その調整抵抗のレーザトリミン
グ用に開いていた反対側の半断面を有するモールドに設
けていた小窓をカバーし熱線式空気流量計を完成する。
本実施例では、副空気通路の断面形状を長方形とし、副
空気通路の出口形状をスリット状側面噴出としている。
【0016】したがって、このモジュールハウジング1
を主空気通路4に設けた時、金属ベース18から回路基
板5の熱が空気流に持ち去られるような構成となってい
る。図7は本発明の吸入空気量測定装置を用いた気筒別
燃料制御を行うエンジンシステムの一実施例を表わすブ
ロック図である。インテークマニホールドのサージタン
ク14より分岐したインテークマニホールドランナー1
5のそれぞれに図5,図6に示す熱線式空気流量計20
を装着し、各気筒に吸入される空気流量を気筒別に検出
し、その空気量に見合った燃料をインジェクタ21によ
り気筒別に制御し噴射する。燃焼室22で燃焼した後の
排気ガスのリッチ,リーンを検出するO2 センサ24に
より燃料噴射量はフィードバック制御される。この時、
2 センサの出力を各気筒の排気タイミングと同期させ
て読み込むことにより、気筒別のフィードバック制御ま
たは、気筒別学習制御をコントロールユニット25によ
り行う。
【0017】図8及び図9は、図7に示したようなイン
テークマニホールドランナー15に装着する場合の具体
的な実施例を表わしたものである。
【0018】スロットルバルブ26により流量制御され
た吸入空気はインテークマニホールドのサージタンク1
4から各気筒へ続くインテークマニホールドランナー1
5に分配されインジェクタ21で燃料混合した後吸気バ
ルブ27を通って燃焼室へ導入する。本実施例はこの吸
気系の中でインテークマニホールドのサージタンク14
からインテークマニホールドランナー15の分岐点に天
側から挿入される熱線式空気流量計20を装着したもの
である。図では便宜上熱線式空気流量計とインテークマ
ニホールドランナーをそれぞれひとつしか表わしていな
いが実際には気筒数分存在する。
【0019】図9は図8の熱線式空気流量計の取付け部
の詳細で、熱線式空気流量計の副空気通路3の入口面が
インテークマニホールドのサージタンク14の壁面と平
行になり、副空気通路の出口部がインテークマニホール
ドランナー15中となるように、モジュールハウジング
1を挿入し、ネジ10で固定したものである。本実施例
では、インテークマニホールドランナー15の縦方向の
長さがモジュールハウジングの挿入部の長さより短くて
も各インテークマニホールドランナー中に装着可能とな
る。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、回路モジユールを保持
するモジュールハウジングを利用して副空気通路を形成
し、このモジュールハウジングを吸入通路内に挿入配置
するようにしたので、小型化が可能となり、エンジンル
ーム内のレイアウトが整理しやすくなるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の管路上流方向からの外観
図。
【図2】図1のA−A断面図。
【図3】インテークマニホールドへ装着した時のインテ
ークマニホールドの外観図。
【図4】装着部付近の断面図。
【図5】本発明品の構造の一実施例を説明するために製
作途上の正面図。
【図6】図5のB−B断面図。
【図7】気筒別燃料制御の一実施例を示すブロック図。
【図8】インテークマニホールドランナーへ装着した一
実施例のインテークマニホールドの断面図。
【図9】図8の詳細断面図。
【符号の説明】
1…モジュールハウジング、2…コネクタ、3…副空気
通路、4…主空気通路、5…回路基板、6…熱線、7…
感温抵抗体、8…ターミナル、9…リードフレーム、1
4…インテークマニホールドサージタンク、15…イン
テークマニホールドランナー、18…ベース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−1518(JP,A) 特開 昭59−147221(JP,A) 西独国実用新案公開89−10740(DE, A) SAE Technical Pap er Series 880560 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02D 35/00 G01F 1/68

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】吸入空気の一部が通過すると共にその入口
    と出口との間に少なくとも1ヶ以上の屈曲部を有してな
    る副吸入空気通路、前記副吸入空気通路に設けた熱式セ
    ンサ、及び前記熱式センサを駆動してその信号を処理す
    る回路モジュールとから構成された内燃機関用空気流量
    測定装置であって、前記回路モジュールは、金属ベースに載置され、該金属
    ベースはモジュールハウジングにより保持されており、 前記副吸入通路は、前記モジュールハウジングに一体に
    形成されており、 前記モジュールハウジングは、少なくとも2つのプラス
    チックモールドを合わせることにより前記副吸入通路を
    形成し前記回路モジュールを収容するように構成され、
    かつ、前記副吸入空気通路と前記回路モジュールを略同
    一平面上に各々配置することにより扁平状に形成されて
    おり、さらに、前記プラスチックモールドの一方が前記
    金属ベースを保持し前記回路モジュールを保持するよう
    になっており他方が副吸入空気通路を覆う部分と回路モ
    ジュールを覆う部分とに分けて構成されており、 前記扁平状のモジュールハウジングを内燃機関の吸気管
    に形成された取付孔を通して該吸気管内に空気流れ方向
    に略平行となるように挿入することにより、前記副吸入
    通路及び前記回路モジュールを該吸気管内に配置するよ
    うにした内燃機関用空気流量測定装置。
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