JP5087475B2 - 空気流量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気流量測定装置に関し、例えば、内燃機関に吸入される空気の流量を測定する空気流量測定装置に関する。

例えば、内燃機関に吸入される空気の流量を測定する空気流量測定装置として、発熱抵抗体式の空気流量測定装置がある。空気流量測定装置は、特許文献１に記載されるように、主空気通路を有するボディ部と、ボディ部に組み付けられる計測部とを含む構成を有する。

計測部は、主空気通路を流れる空気流量を計測する流量検出素子と、流量検出素子に電気的に接続された電子回路と、これら流量検出素子と電子回路を収容しボディ部の挿入孔に先端部が挿入された状態でボディ部に固定されるハウジングを備えている。

計測部の流量検出素子は、ハウジングの先端部に形成された主空気通路の空気の一部が流入する副空気通路に配置されており、主空気通路と副空気通路の位置関係にバラツキが生じると、副空気通路内の流速分布が変化し、流量検出素子付近の空気の流れが変わり、空気流量測定装置の測定精度の誤差が生じる。

従って、空気流量測定装置における測定精度の高精度化のためには、計測部の組み付け位置のバラツキを抑えることが重要となる。特に、空気流量測定装置は、内燃機関の吸気管に組み付けられる他の吸気温度センサや圧力センサ等の場合と比べて、組み付け位置のバラツキが空気流量の測定誤差に大きく影響することから、その組み付け位置の精度の確保が重要視されている。

例えば、特許文献２には、計測部をボディ部に組み付ける際の組み付け位置のバラツキを低減する方法として、計測部に形成された突起部をボディの凹部に嵌合させることによって位置決めする方法が示されている。
特開平１１−１４４２３号公報 特開平１１−１０１６７６号公報

しかしながら、特許文献２に示された技術の場合、計測部に突起部を形成し、その突起部と嵌合する凹部をボディ部に形成しているので、計測部をボディ部に組み付けると、凹部と突起部が計測部とボディ部との間に隠れてしまい、外部からその嵌合状態を見ることはできない。従って、計測部をボディ部に組み付ける作業の際に、嵌合状態を目視で確認しながら作業することができず、作業性の悪化を招くという問題がある。

また、上述のように空気流量測定装置の測定精度を向上するためには、計測部の組み付け位置のバラツキを抑制することが重要であり、そのバラツキを抑制するには、凹部と突起部のクリアランスを可能な限り小さくして、ガタツキを抑える必要がある。しかしながら、クリアランスを小さくすると、凹部と突起部とが正常に嵌合されていない状態で組み付けられるおそれがあり、空気流量測定装置の測定精度が悪化することが懸念される。

本発明の目的は、組み付け位置のバラツキを抑制して測定精度の向上を図り、組立作業性に優れた空気流量測定装置を提供することにある。

前記目的を達成させるべく、本発明の空気流量測定装置は、ボディ部とセンサ部とを位置決めする位置決め手段を備え、その位置決め手段が外部に露出する構成を有する。

本発明によれば、位置決め手段を外部から目視によって確認することができる。従って、取付位置のバラツキを抑制し、測定精度の向上を図ることができる。また、ボディ部とセンサ部との組み立て作業性を向上させることができる。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施例を示す空気流量測定装置１の正面図、図２は、平面図、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図、図４は、図３のＢ部拡大図である。

本実施例の空気流量測定装置１は、内燃機関の燃料噴射制御システム１００（図１４を参照）に用いられるものであり、吸気通路の途中位置である、エアクリーナ１０１と吸気ダクト１０２との間に介在されて、エンジンシリンダ１０６に吸入される吸入空気の空気流量を測定するものである。

空気流量測定装置１は、図１に示すように、主空気通路２ａを有するボディ部２と、ボディ部２に取り付けられて主空気通路２ａを通過する吸入空気の空気流量を検出するセンサ部３によって構成されている。

ボディ部２とセンサ部３には、図２に示すように、ボディ部２にセンサ部３を取り付けた際に互いに嵌合するボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５が設けられている。これらボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５は、その嵌合状態が外部に露出されて目視により確認可能な構成を有し、該嵌合状態でボディ部２とセンサ部３との相対的な位置決めを行う位置決め手段６を構成する。

空気流量測定装置１のボディ部２は、円筒状のボディ本体１０を有しており、その中心孔１１によって主空気通路２ａが構成されている。ボディ本体１０は、図２に示すように、上流部１０Ａがエアクリーナ１０１（図１４を参照）に接続され、下流部１０Ｂが吸気ダクト１０２（図１４を参照）に接続される。

ボディ本体１０は、図３に示すように、センサ部３のハウジング２０が挿入される挿入孔１２と、センサ部３の固定フランジ２１が固定される取付部１３を有する。挿入孔１２は、ボディ本体１０の径方向に沿ってボディ本体１０に穿設されている。挿入孔１２の開口部１２ａは、取付部１３の取付面１４よりも下方の高さ位置に位置し、段差を介して拡径されており、ボディ部２とセンサ部３との間にガスケット７が介在されている。ガスケット７は、センサ部３とボディ部２との間に挟持されて、両者間の気密性を保つようになっている。

取付部１３は、挿入孔１２の軸方向に沿ってボディ本体１０の外周面１０ａから径方向外側に向かって突出して形成されており、その突出端部には、挿入孔１２の軸方向に直交する方向に延在する取付面１４が形成されている。取付面１４には、挿入孔１２を間に介して互いに対向する箇所にネジ穴１５が螺設されている。

そして、取付部１３には、位置決め手段６のボディ部側嵌合部４を構成する突起部４１が設けられている。突起部４１は、図３に示すように、取付面１４を間に介して互いに対向する位置に対をなして設けられており、取付面１４よりも上方の高さ位置まで突出している。突起部４１は、図２に示すように、ネジ穴１５の中心と同軸上の位置を中心とする円弧形状を有している。

一方、空気流量測定装置１のセンサ部３は、図１に示すように、固定フランジ２１に金属製のベース板３１が埋設保持された樹脂製のハウジング２０を有する。ハウジング２０は、ボディ部２の挿入孔１２（図３を参照）に挿入されて中心孔１１内を径方向に延在し、主空気通路２ａ内を通過する空気の流れに沿った扁平の立体形状を有しており、主空気通路２ａを流れる空気流量の一部が流れる副空気通路２２が形成されている。

副空気通路２２は、中心孔１１のほぼ中央で空気の流れに対して垂直となるように上流に向かって入口開口面２２ａが開口し、入口開口面２２ａから副空気通路２２に流入した空気が、ハウジング部２１の側面に開口して形成された出口開口面（図示せず）から流出するようになっている。そして、その副空気通路２２の途中位置に流量検出素子２３が配設されている。

固定フランジ２１は、図１及び図２に示すように、ハウジング２０の基端部でハウジング２０の延在方向に直交する方向に平面状に広がる略矩形の板形状を有しており、対角線上に位置する一対の角部には、ベース板３１のベース角部（露出部）３２が露出している。

各ベース角部３２には、図３及び図４に示すように、取付孔３３が穿設されており、これら一対の取付孔３３に固定ネジ８を挿通して取付部１３のネジ穴１５に螺入することによって、固定フランジ２１を取付部１３に固定できる。ベース角部３２は、固定フランジ２１を取付部１３に固定した場合に、取付部１３の取付面１４にベース角部３２の下面３２ａが接面され、挿入方向の取付バラツキが抑えられる。

そしてさらに、ベース角部３２には、位置決め手段６のセンサ部嵌合部５を構成する端縁部３４が形成されている。端縁部３４は、図２に示すように、取付孔３３の中心と同軸上の位置を中心とする円弧形状を有しており、センサ部３をボディ部２に取り付けた場合に、端縁部３４の外壁面３４ａが突起部４１の内壁面４１ａに沿って対向し、当接もしくは内壁面４１ａとの間に所定の間隙を有するように形成されている。

従って、センサ部３をボディ部２に取り付けて、位置決め手段６のボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５を嵌合させることによって、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めを行うことができ、回転方向を含む取付面１４に沿った面方向の取付バラツキを抑えることができる。

空気流量測定装置１を組み立てるには、まず、センサ部３のハウジング２０をボディ部２の挿入孔１２に挿入する。そして、ベース角部３２の下面３２ａを取付部１３の取付面１４に接面させ、端縁部３４の外壁面３４ａを突起部４１の内壁面４１ａに沿って対向させて、当接もしくは内壁面４１ａとの間に所定の間隙を有する位置に配置する。そして、取付孔３３に固定ネジ８を挿入してネジ穴１５に螺入し、センサ部３をボディ部２に固定して、空気流量測定装置１が組み立てられる。

上記構成によれば、位置決め手段６が外部に露出しているので、位置決め手段６を外部から目視によって確認することができる。従って、ボディ部２に対するセンサ部３の取付位置のバラツキを抑制し、測定精度の向上を図ることができる。また、ボディ部２とセンサ部３との組み立て作業性を向上させることができる。

特に、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向の位置決めは、取付部１３の取付面１４とベース角部３２の下面３２ａとが接面することによって行われ、挿入方向の取付バラツキを抑えることができる。

そして、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めは、ベース板３１の端縁部３４の外壁面３４ａが、取付部１３の突起部４１の内壁面４１ａに沿って対向し、当接もしくは内壁面４１ａとの間に所定の間隙を有するように配置することによって行われる。従って、取付部１３の取付面１４に沿った面方向にセンサ部３が移動するのを規制することができ、回転方向を含む取付面１４に沿った面方向の取付バラツキを抑えることができる。

また、ボディ部２の取付部１３をセンサ部３の挿入方向から見た場合に、固定フランジ２１の投影面積外に突起部４１が設けられているので、センサ部３をボディ部２に取り付ける際に、ボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５との嵌合状態をセンサ部３の挿入方向から目視で確認することができ、確認しながら固定することができる。

そして、固定ネジ８で固定する前に、ボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５との嵌合状態を目視で容易に確認することができる。従って、確認した後に、固定作業を行うことができ、センサ部３の位置ずれに起因した空気流量の測定精度の悪化を防ぐことができる。

また、位置決め手段６がボディ部２のネジ穴１５及びセンサ部３の取付孔３３の近傍位置に形成されているので、位置決め状態の目視確認は、固定ネジ８でボディ部２にセンサ部３を固定する固定作業中に視点を動かさずに行うことができ、つまり、視点はそのままの状態で、位置決め状態の確認と固定作業の両方を行うことができる。

そして、空気流量測定装置１の最終形態であるボディ部２とセンサ部３を固定ネジ８で固定した後においても、位置決め手段６を目視で確認することができ、位置決めがなされていることを容易に確認することができる。従って、組立作業性の向上が可能となる。

更に、固定作業においては、視点を移動させることなく、嵌合を確認しながら固定作業を行うことができるので、低コストによる固定作業の自動化が可能となる。

また、ボディ部２に対するセンサ部３の位置決め精度を厳しくして、突起部４１の内壁面４１ａと、端縁部３４の外壁面３４ａとのクリアランスを極力小さくする、もしくはクリアランスをほぼ無くすことにより、空気流量測定装置１の測定精度を向上することができる。

本実施例では、突起部４１の内壁面４１ａと、端縁部３４の外壁面３４ａとのクリアランスを小さくしても、ボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５との嵌合状態を目視で確認することが容易であるので、組立作業性を損なうことなく、空気流量測定装置１の測定精度を向上することが可能となる。

また、ボディ部２の突起部４１は、センサ部３の取付面１４よりも突出する高さを有しているので、センサ部３をボディ部２に取り付ける際に案内させることができ、組立作業性を向上することができる。

例えば、突起部４１の内壁面４１ａを突起部４１の上端から下端に移行するに従って漸次ネジ穴１５の中心に接近するように傾斜させたテーパ形状とし、取付部１３の取付面１４とベース角部３２の下面３２ａとの離間距離が大きい挿入初期は、内壁面４１ａと外壁面３４ａとのクリアランスが大きく、取付面１４と下面３２ａとの離間距離が小さく接面する直前である挿入後期では、クリアランスが小さく、もしくはクリアランスをほぼ無くすような形状に形成する。

これにより、ボディ部２にセンサ部３を挿入する時は挿入し易く、取り付けた時には、位置決めできる構成とすることができる。つまり、クリアランスを極力小さくしても、あるいはクリアランスをほぼ無くしても、組立作業性を損なうことなく、空気流量測定装置１の測定精度を向上することが可能となる。

また、上記した構成を有する空気流量測定装置１によれば、ベース板３１を金属製材料で形成しているので、センサ部嵌合部の円弧形状の加工公差を小さくすることができる。従って、取付時における突起部４１の内壁面４１ａと端縁部３４の外壁面３４ａとのクリアランスを極力小さくすることができ、空気流量測定装置１の測定精度を向上することが可能となる。従って、本実施例の構成とすることで、低コストで空気流量測定装置１の測定精度を向上させることができる。

なお、本実施例のガスケット７は、軸方向に挟持されて上面と下面との間をシールするシール構造のものを用いているが、Ｏリングのような径方向の押圧力によって側面の間をシールするシール構造のものを用いても同様な作用、効果を有する。また、固定ネジ８にタッピングネジを用いているが、タッピングネジに限らず、ネジであれば同様な作用、効果を有する。

また、ボディ本体１０の形状は円筒形状を用いているが、円筒形状に限らず、楕円の筒形状のものを用いても、同様な作用、効果を有する。またエアクリーナ１０１とボディ本体１０は別部品を用いているが、エアクリーナ１０１とボディ本体１０が一体とした構成である空気流量測定装置１である、主空気通路２ａを有したボディ部２を有するエアクリーナ１０１とボディ部２に取り付けられて主空気通路２ａを通過する吸入空気の空気流量を検出するセンサ部３の空気流量測定装置１の構成においても同様な作用、効果を有する。

次に、第２実施例について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、第２実施例における空気流量測定装置１の平面図、図６は、図５のＣ部拡大図である。なお、第１実施例と同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略する。

本実施例において特徴的なことは、ベース角部３２とは別個に固定フランジ２１から露出するベース板３１の露出部３５を設け、かかる露出部３５に位置決め手段６のセンサ部嵌合部５を構成する切り込み部３６を設けるとともに、その切り込み部３６に嵌合する突起部４２をボディ部２に設けたことである。突起部４２は、位置決め手段６のボディ部嵌合部４を構成する。

突起部４２は、図５に示すように、挿入孔１２（図３を参照）を間に介してボディ部２の上流側と下流側に離反する位置に対をなして設けられており、取付部１３の取付面１４（図１を参照）よりも高い位置まで突出している。そして、図５及び図６に示すように、平面視略矩形の四角柱状に形成されている。

一方、露出部３５は、ハウジング２０（図１を参照）を間に介して互いに固定フランジ２１の長手方向に離間する位置に設けられており、切り込み部３６は、露出部３５に一定幅で切り込まれて形成されている。

切り込み部３６は、センサ部３をボディ部２に取り付けた際に、ボディ部２の突起部４２と嵌合して、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めを行い、ボディ部２に対するセンサ部３の回転方向を含む取付面１４に沿った面方向の取付バラツキを抑えるように形成されている。

上記構成によれば、位置決め手段６が外部に露出しているので、位置決め手段６を外部から目視によって確認することができる。従って、ボディ部２に対するセンサ部３の取付位置のバラツキを抑制し、測定精度の向上を図ることができる。また、ボディ部２とセンサ部３との組み立て作業性を向上させることができる。

また、センサ部３をボディ部２に取り付ける取付方向から見た場合、ボディ部２の突起部４２は、固定フランジ２１の投影面積外に位置しているので、突起部４２と切り込み部３６との嵌合状態を目視で確認しながら取り付けることができる。従って、第１実施例と同様の作用効果を得ることができる。

なお、本実施例では、突起部４２と切り込み部３６の形状に四角形状を用いた場合について説明したが、丸形状や円弧形状、そして三角形状等の種々な形状についても適用することができ、同様な作用効果を得ることができる。

また、本構成とすることで、センサ部３の切り込み部３６とボディ部２の突起部４２とのクリアランスを極力小さくする、もしくはほぼ無くしても、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めをする際に、嵌合状態の目視確認を容易に行うことができ、第１実施例と同様の作用効果を有することができる。

また、本実施例では、ベース板３１の端縁に沿って任意の箇所に露出部３５を設けて、切り込み部３６を設けることが可能であるので、空気流量測定装置１以外の部品である例えばエンジンレイアウトの設計都合や、組み立て都合等による、他部品を考慮した設計位置に、位置決め手段６を配置することができ、使い勝手の向上や作業性向上を図ることができる。

次に、第３実施例について、図７及び図８を用いて説明する。図７は、第３実施例における空気流量測定装置１の平面図、図８は、図７のＤ部拡大図である。

本実施例において特徴的なことは、取付孔３３を有するベース角部３２とは別個に一対のベース角部３８を設け、そのベース角部３８の端縁部３７を、ボディ部２の突起部４３に嵌合させる構成としたことである。

ボディ部２の突起部４３は、図７に示すように、挿入孔１２（図３を参照）を間に介してボディ部２の上流側と下流側に離反する位置に対をなして設けられており、取付部１３の取付面１４（図１を参照）よりも高い位置まで突出している。突起部４３は、図８に示すように、ベース角部３８の形状に沿うように略Ｌ字状に屈曲した形状を有しており、位置決め手段６のボディ部嵌合部４を構成する。

一方、センサ部３のベース角部３８には、位置決め手段６のセンサ部嵌合部５を構成する端縁部３７が形成されている。端縁部３７は、センサ部３をボディ部２に取り付けた場合に、端縁部３７の外壁面３７ａが突起部４３の内壁面４３ａに沿って対向し、当接もしくは内壁面４３ａとの間に所定の間隙を有するように形成されている。

上記構成によれば、位置決め手段６が外部に露出しているので、位置決め手段６を外部から目視によって確認することができる。従って、ボディ部２に対するセンサ部３の取付位置のバラツキを抑制し、測定精度の悪化を防ぐことができる。また、ボディ部２とセンサ部３との組み立て作業性を向上させることができる。

また、上記構成によれば、固定フランジ２１の一方の対角線上に配置されたベース角部３２を固定ネジ８で固定し、且つ他方の対角線上に配置されたベース角部３８を突起部４３によって位置決めすることができる。従って、固定フランジ２１の外周に沿って等間隔を有するように多点的に支持することができ、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めをより正確に行うことができ、回転方向を含む取付面１４に沿った面方向の取付バラツキを抑えることができる。

また、固定ネジ８が取り付けられる対角線上の位置とは異なる別個の対角線上の位置に位置決め手段６を設けたので、固定ネジ８を締め付ける作業中において、工具等によって遮られることなく、常に嵌合状態を目視で確認することができる。

また、センサ部３をボディ部２に取り付ける取付方向から見た場合、ボディ部２の突起部４３は、固定フランジ２１の投影面積外に位置しており、嵌合状態を目視で確認しながら取り付けることができる。従って、第１実施例と同様の作用効果を得ることができる。

また、本構成とすることで、端縁部３７の外壁面３７ａと突起部４３の内壁面４３ａとのクリアランスを極力小さくする、もしくはほぼ無くしても、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めをする際に、嵌合状態の目視確認を容易に行うことができ、第１実施例と同様の作用効果を有することができる。

次に、第４実施例について、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、第４実施例における空気流量測定装置の平面図、図１０は、図９のＥ部拡大図である。

本実施例において特徴的なことは、固定フランジ２１に樹脂製の固定舌片２４を設けて、かかる固定舌片２４に取付孔２５を穿設し、固定舌片２４の端縁部２６をボディ部３の突起部４４に嵌合させる構成としたことである。

ボディ部２の突起部４４は、図９に示すように、挿入孔１２（図３を参照）を間に介してボディ部２の軸方向に直交する方向に沿って対をなして設けられており、取付部１３の取付面１４（図１を参照）よりも高い位置まで突出している。各突起部４４は、位置決め手段６のセンサ部嵌合部５を構成するものであり、両端よりも中央の方が離反するように互いに対向した半円弧形状を有している。

一方、固定舌片２４は、固定フランジ２１の互いに対向する対向辺部からそれぞれ離反する方向に突出するように設けられている。この一対の固定舌片２４は、樹脂製であり、固定フランジ２１と一体に形成されている。固定舌片２４には、図１０に示すように、固定ネジ８が挿入される取付孔２５が穿設されている。

固定舌片２４の端縁部２６は、取付孔２５の中心と同軸上の位置を中心とした半円弧形状を有しており、センサ部３をボディ部２に取り付けた場合に、端縁部２６の外壁面２６ａが突起部４４の内壁面４４ａに沿って対向し、当接もしくは内壁面４４ａとの間に所定の間隙を有するように形成されている。

上記構成によれば、位置決め手段６が外部に露出しているので、位置決め手段６を外部から目視によって確認することができる。従って、ボディ部２に対するセンサ部３の取付位置のバラツキを抑制し、測定精度の向上を図ることができる。また、ボディ部２とセンサ部３との組み立て作業性を向上させることができる。

また、上記構成によれば、モジュール４の射出成形を行う際に、インサート部品を低減することができ、樹脂成形時の作業性向上、材料費低減による低コスト化が可能となる。

そして、センサ部３をボディ部２に取り付けて、位置決め手段６のボディ部嵌合部４とセンサ部嵌合部５を嵌合させることによって、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めを行うことができ、回転方向を含む取付面に沿った方向の取付バラツキを抑えることができる。

そして、センサ部３をボディ部２に取り付ける取付方向から見た場合に、ボディ部２の突起部４４は、固定フランジ２１の投影面積外に位置しており、嵌合状態を目視で確認しながら取り付けることができる。従って、第１実施例と同様の作用効果を得ることができる。

また、本構成とすることで、突起部４４の内壁面４４ａと端縁部２６の外壁面２６ａとのクリアランスを極力小さくする、もしくはほぼ無くしても、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めをする際に、嵌合状態の目視確認を容易に行うことができ、第１実施例と同様の作用効果を有することができる。

次に、第５実施例について、図１１を用いて説明する。図１１は、第５実施例における空気流量測定装置１の要部を拡大して示す図であり、図１０に対応する図である。

本実施例において特徴的なことは、第４実施例におけるボディ部２の突起部４４とセンサ部３の端縁部２６に、ボディ部２とセンサ部３との位置合わせのマークＭ１、Ｍ２を設けたことである。マークＭ１、Ｍ２は、突起部４４の頭頂面と、端縁部２６の上面にそれぞれ表示されており、ボディ部２に対してセンサ部３が正規の位置に位置決めされた場合に、互いの頂点が向かい合うように一致する三角マークからなる。

なお、マークＭ１、Ｍ２の形状は、三角マークに限定されるものではなく、例えば、直線の突起、直線の切り込み、四角マーク等、ボディ部２に対してセンサ部３が正規の位置に位置決めされていることを示すことができるマークであれば、どのような形状であってもよい。

本構成とすることで、突起部４４の内壁面４４ａと端縁部２６の外壁面２６ａとのクリアランスの大小に影響を受けることなく、ボディ部２とセンサ部３の目標となる合わせ位置を目視で容易に確認しながら、センサ部３の取付作業を行うことができ、より精度の高い位置決めを行うことができる。従って本実施例の構成とすることで、取付作業をより容易にすることができる。

次に、第６実施例について、図１２を用いて説明する。図１２は、第６実施例における空気流量測定装置１の平面図である。

本実施例において特徴的なことは、ボディ部２とセンサ部３との固定を、超音波や振動による溶着固定、接着材による接着固定等、固定ネジ８以外の方法で固定したことである。

ボディ部２の突起部４５は、図１２に示すように、挿入孔１２（図３を参照）を間に介してボディ部２の上流側と下流側に離間して対をなして設けられており、取付部１３の取付面１４（図１を参照）よりも高い位置まで突出している。各突起部４５は、位置決め手段６のボディ部嵌合部４を構成するものであり、一定径で突出する円柱形状を有している。

一方、センサ部３の固定フランジ２１は、平面視略矩形状を有し、ハウジング２０を間に介して互いに対向する対角線上の角部に、突起部４５を挿通可能な貫通孔２７が穿設されている。

ボディ部２の突起部４５とセンサ部３の貫通孔２７は、センサ部３をボディ部２に取り付けた際に、互いに嵌合して、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めを行い、ボディ部２に対するセンサ部３の回転方向を含む取付面１４に沿った面方向の取付バラツキを抑えるように形成されている。

センサ部３をボディ部２に取り付ける取付方向から見た場合、ボディ部２の突起部４５は、固定フランジ２１の貫通孔２７から露出しており、嵌合状態を目視で確認しながら取り付けることができる。従って、上述の各実施例と同様の作用効果を得ることができる。

なお、本実施例では、突起部４５と貫通孔２７の形状に円形状を用いた場合について説明したが、三角形状や四角形状、そして円弧形状等の種々な形状についても適用することができ、同様な作用効果を得ることができる。

また、本構成とすることで、ボディ部２の突起部４５とセンサ部３の貫通孔２７とのクリアランスを極力小さくする、もしくはほぼ無くしても、ボディ部２に対するセンサ部３の挿入方向に直交する方向の位置決めをする際に、嵌合状態の目視確認を容易に行うことができ、第１実施例と同様の作用効果を有することができる。

また、本実施例の構成では、固定フランジ２１の任意の場所に貫通孔２７を設けることができる。従って、位置決め手段６を、空気流量測定装置１以外の部品である例えばエンジンレイアウトの設計都合や、組み立て都合等による、他部品を考慮した設計位置に配置することができ、使い勝手の向上や作業性向上を図ることが可能となる。

なお、空気流量測定装置１の構成は、上述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述の各実施例では、空気流量測定装置１は、ボディ部２とセンサ部３とからなり、ボディ部２は、空気流量測定装置１専用のものである場合を例に説明したが、例えば、図１３に示すように、ボディ部２にスロットルバルブ１２１を一体に設けた構成としてもよい。このような構成としても、上記した各実施例と同様の作用、効果を有することができ、また、スロットルボディ１０３を省略することができ、組み付け工数の削減によりコストの低減を図ることができる。

次に、空気流量測定装置１を用いた内燃機関の燃料噴射制御システム１００について説明する。図１４は、本実施例における内燃機関の燃料噴射システム１００を示す図である。燃料噴射システム１００の構成と動作は、次のとおりである。

図において、エアクリーナ１０１から吸入された空気は、空気流量測定装置１のボディ部２、吸気管１０２、スロットルボディ１０３および燃料が供給されるインジェクタ１０４を備えたマニホールド１０５を経て、エンジンシリンダ１０６に吸入される。一方、エンジンシリンダ１０６で発生した排気ガスは、排気マニホールド１０７を経て排出される。

空気流量測定装置１のセンサ部３から出力される流量信号，吸気温度センサからの吸入空気温度信号，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１０７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，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などを入力するコントロールユニット１１０は、これらの信号を用いて逐次演算して、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、その値を用いてインジェクタ１０４及びアイドルコントロールバルブ１１４を制御する。

このようにして、コントロールユニット１１０によって内燃機関の吸入空気量に対する燃料噴射量の制御が実行されている燃料噴射制御システム１００において、空気流量測定装置１から出力される流量信号を用いれば、空気流量の計測に誤差がなくなるので、最適な燃料噴射量の制御が、即ち、精度の良い空燃比制御が確保されると言える。

以上、各実施例について図を用いて詳述したが、本発明は上述の実施例の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

第１実施例の空気流量測定装置の正面図。 第１実施例の空気流量測定装置の平面図。 図２のＡ−Ａ線断面図。 図３のＢ部拡大図。 第２実施例の空気流量測定装置の平面図。 図５のＣ部拡大図。 第３実施例の空気流量測定装置の平面図。 図７のＤ部拡大図。 第４実施例の空気流量測定装置の平面図。 図９のＥ部拡大図。 第５実施例の空気流量測定装置の部分拡大図 第６実施例の空気流量測定装置の平面図。 空気流量測定装置の他の構成を説明する断面図。 内燃機関の燃料噴射制御システムを示す図。

符号の説明

１ 空気流量測定装置
２ ボディ部
２ａ 主空気通路
３ センサ部
４ ボディ部嵌合部
５ センサ部嵌合部
６ 位置決め手段
７ ガスケット
８ 固定ネジ
１０ ボディ本体
１１ 中心孔
１２ 挿通孔
１３ 取付部
１４ 取付面
１５ ネジ穴
２０ ハウジング
２１ 固定フランジ
２２ 副空気通路
２３ 流量検出素子
２４ 固定舌片
２５ 取付孔
２６、３４、３７ 端縁部
２６ａ、３４ａ、３７ａ 外壁面
２７ 貫通孔
３１ ベース板
３２ ベース角部
３３ 取付孔
３５ 露出部
３６ 切り込み部
３８ ベース角部
４１〜４５ 突起部
４１ａ 内壁面

Claims (4)

1. 主空気通路を有するボディ部と、該ボディ部に取り付けられ前記主空気通路を通過する空気の流量を検出するセンサ部を有する空気流量測定装置であって、
   前記ボディ部と前記センサ部とを位置決めする位置決め手段を備え、該位置決め手段が外部に露出する構成を有し、
   前記ボディ部は、前記センサ部が取り付けられる取付面を有し、
   前記位置決め手段は、前記ボディ部から前記取付面よりも高い位置まで突出して、前記センサ部の取り付けにより該センサ部の一部と対向し、前記センサ部が前記取付面に沿った面方向に移動するのを規制する突起部と、前記突起部により構成されるボディ部嵌合部と、前記センサ部を前記ボディ部に取り付けることによって前記ボディ部嵌合部に嵌合するセンサ部嵌合部と、を有し、
   前記突起部は、前記センサ部の取付方向から前記ボディ部を見た場合に前記センサ部の投影面積外の位置に設けられており、前記取付面を間に介して互いに対向する位置に対をなして設けられており、
   前記センサ部は、前記一対の突起部の間に介在されて取り付けられ、
   前記センサ部嵌合部は、前記突起部と対向する前記センサ部の端縁部によって構成されることを特徴とする空気流量測定装置。
2. 前記センサ部には、固定ネジが挿通される取付孔が形成され、
   前記ボディ部には、前記固定ネジが螺入されるネジ穴が形成されており、
   前記突起部は、前記ネジ穴の中心と同軸上の位置を中心とする円弧形状の内壁面を有し、
   前記端縁部は、前記取付孔の中心と同軸上の位置を中心とする円弧形状を有し、前記センサ部を前記ボディ部に取り付けることによって前記内壁面に対向する外壁面を有することを特徴とする請求項１に記載の空気流量測定装置。
3. 前記センサ部は、金属製のベース板が埋設保持された樹脂製の固定フランジを有し、
   該固定フランジから露出した前記ベース板の露出部に前記取付孔が穿設され、
   前記露出部の端縁部によって前記センサ部嵌合部が構成されることを特徴とする請求項２に記載の空気流量測定装置。
4. 前記位置決め手段は、前記ボディ部に対して前記センサ部が位置決めされた場合に、互いに一致する一対の位置決めマークを有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の空気流量測定装置。

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