JP5348196B2 - 空気流量測定装置 - Google Patents
空気流量測定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5348196B2 JP5348196B2 JP2011164784A JP2011164784A JP5348196B2 JP 5348196 B2 JP5348196 B2 JP 5348196B2 JP 2011164784 A JP2011164784 A JP 2011164784A JP 2011164784 A JP2011164784 A JP 2011164784A JP 5348196 B2 JP5348196 B2 JP 5348196B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point
- duct
- housing
- circle
- mounting hole
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring 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
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring 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
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/6842—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring 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
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/6845—Micromachined devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F5/00—Measuring a proportion of the volume flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
- G01K13/024—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow of moving gases
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
空気流量測定装置100は、取付穴106に嵌合する嵌合部107を有し、嵌合部107の一端側に延びて設けられるハウジング102と温度センサ部品103とを備える。
なお、温度センサ部品103は、嵌合部107の一端側に延びるターミナル108とターミナル108に電気的に接続される温度検出素子109とを有する。
すなわち、空気流量測定装置100は、一端側から取付穴106へ挿入され、嵌合部107が取付穴106に嵌合するとともにコネクタ部111がダクト101の外に突出した状態でダクト101に設置される。
請求項1に記載の空気流量測定装置は、測定対象となる空気が流れるダクトの管壁に形成された取付穴に嵌合する嵌合部、嵌合部からダクトの内側に延びて設けられて、ダクトの内部を流れる空気の一部を取り込むバイパス流路を形成するハウジング、バイパス流路に配設される流量センサ、および、ハウジングに設けられたターミナルと、ターミナルに接続されるとともにハウジングの外側でダクト内を流れる空気の温度を検出する温度検出素子とを有する温度センサ部品を備え、ハウジングを取付穴からダクトへ挿入することによりダクトに設置される。
そして、点a〜cは、ダクトへの挿入時に、点aおよび点bの少なくとも一方が取付穴の内周面に接触した場合に、点cが取付穴の内周面から離れているような位置関係にある。
さらに、請求項1に記載の空気流量測定装置によれば、上流端を含むハウジングの上流端部の断面形状が、三角状もしくは円弧状である。
これによれば、主流の圧力損失を低減することができる。
請求項2に記載の空気流量測定装置では、仮想面Xに対する嵌合部の投影形状が楕円C2をなしている。
また、仮想面X上において、ダクト内の流れにおけるハウジングの上流端を点a、下流端を点bとし、楕円C2の中心から最も離れた前記温度センサ部品上の1つの点を点cとし、楕円C2の長径の両端のうち、上流側を点d、下流側を点eとし、、点d、eを通るとともに、楕円C2に接する仮想円を仮想円C3とすると、仮想面X上において、点a〜cは、楕円C2の内周側に位置し、点aは点dに、点bは点eに近接しており、点a〜cを通る仮想円Zは、径が仮想円C3の径よりも大きい。
そして、点a〜cは、ダクトへの挿入時に、点aおよび点bの少なくとも一方が取付穴の内周面に接触した場合に、点cが取付穴の内周面から離れているような位置関係にある。
請求項3の手段によれば、請求項2に記載の空気流量測定装置において、上流端を含むハウジングの上流端部の断面形状が、三角状もしくは円弧状である。
これによれば、主流の圧力損失を低減することができる。
そして、点a〜cは、ダクトへの挿入時に、点aおよび点bの少なくとも一方が取付穴の内周面に接触した場合に、点cが取付穴の内周面から離れているような位置関係にある。
また、上流端(点a)を含むハウジングの上流端部の断面形状が、三角状もしくは円弧状である。
実施例1の空気流量測定装置(以下、流量測定装置1と呼ぶ)の構成を、図1〜3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。
なお、一端側は、流量測定装置1を取付穴DaからダクトD内に挿入する際の挿入方向先端側ともなる。
このため、嵌合部2が取付穴Daに嵌合した状態において、一端側とはダクトDの内側にハウジング3が延びる方向であり、ハウジング3と温度センサ部品5とはダクトD内に突出し、コネクタ部7はダクトDの外に突出する。
ハウジング3は、吸気路を流れる空気の流れ(主流)の上流側に向かって開口し、吸入空気の一部を取り込む吸入口13と、吸入口13から取り込んだ空気を通す内部流路14と、吸気路の下流側に向かって開口し、吸入口13から取り込まれた空気を吸気路に戻す放出口15とを備える。
また、放出流路18は、吸入流路17に跨るように上流端から2つに分岐し、放出口15は、吸入流路17の両側の2箇所に形成されている(図2(b)参照)。
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。
ターミナル23、24は、回路モジュールに内蔵される回路基板に接続しており、温度検出素子25はターミナル23、24を介して、回路基板に電気的に接続する。
また、ターミナル23、24は、ハウジング3の外側において嵌合部2の一端側に突出するように設けられており、ターミナル23、24にリード部28、29がそれぞれ溶接されることにより、温度検出素子25はハウジング3の外側で支持されている。
そして、流量測定装置1は、一端側から取付穴Daへ挿入され、嵌合部2が取付穴Daに嵌合するとともにコネクタ部7がダクトDの外に突出した状態でダクトDに設置される(図1参照)。
実施例1の特徴を図3、4を用いて説明する。
図3に示すように、温度検出素子25がある位置における、高さ方向に垂直な面を仮想面Xとする。
図4は、仮想面Xで切断した流量測定装置1を一端側から見た図であるA−A断面図を示す。
本実施例では、取付穴Daが丸穴であり、嵌合部2は取付穴Daの形状に対応して、外形円形を呈している。このため、仮想面Xに投影した嵌合部2の外形形状も円形である。なお、ターミナル23、24間の中心は、円C1の主流方向の中心上に存在している。
なお、図4に示すように温度センサ部品5が配置されている場合には、各リード部28、29の先端が円C1の中心点Oから最も離れた温度センサ部品5上の点となり、そのうちの一方の点を点cとしている。
なお、仮想円Yは、図4に示すように、点cが点aと点bとの間の劣弧上に位置するような円となる。
なお、突出部31の断面形状も、突出部30と同様に先端が半円断面形状を有している。
実施例1の流量測定装置1は、点a〜cが、円C1の内周側に位置し、点a〜cを通る仮想円Yの径dyが、円C1の径d1よりも大きくなるような位置関係に設定されている。
点a〜cをこのような位置関係にするならば、取付穴Daへの挿入時に、仮にハウジング3の上流端である点aや下流端である点bがダクトDに接触してしまったとしても、温度センサ部品5には接触しない構造となる。
つまり、ハウジング3と温度センサ部品5の位置関係によって、温度センサ部品5のダクトDへの接触を防止することができる。
このため、保護部材は不要であり、ダクトD内を流れる主流の圧力損失を低減することができる。
実施例2を実施例1とは異なる点を中心に図5を用いて説明する。
図5に示すように、本実施例では、仮想面Xに対する嵌合部2の投影形状は、楕円C2である。つまり、高さ方向から見た嵌合部2の外形形状は、楕円形である。
本実施例では、取付穴Daが楕円形状の穴であり、嵌合部2は取付穴Daの形状に対応して、外形楕円形を呈している。このため、仮想面Xに投影した嵌合部2の外形形状も楕円形である。
なお、本実施例では、楕円C2は主流方向を長径方向としており、ハウジング3の幅方向中心と楕円C2の幅方向中心とは同じ位置にある。
また、図5に示すように温度センサ部品5が配置されている場合には、各リード部28、29の先端が楕円C2の中心点Oから最も離れた温度センサ部品5上の点となり、そのうちの一方の点を点cとしている。
なお、本実施例の仮想円C3は、点d、点eを通り、点dと点eとの間の円弧の中心に接する円となる。
また、本発明が適用されない例として、突出部30は、図6(c)に示すように、先端に平面を有し、先細りとなっていない形状であってもよい。
2 嵌合部
3 ハウジング
4 流量センサ
5 温度センサ部品
14 内部流路
23、24 ターミナル
25 温度検出素子
D ダクト
Da 取付穴
Claims (3)
- 測定対象となる空気が流れるダクトの管壁に形成された取付穴に嵌合する嵌合部、
前記嵌合部から前記ダクトの内側に延びて設けられて、前記ダクトの内部を流れる空気の一部を取り込むバイパス流路を形成するハウジング、
前記バイパス流路に配設される流量センサ、
および、前記ハウジングに設けられたターミナルと、前記ターミナルに接続されるとともに前記ハウジングの外側で前記ダクト内を流れる空気の温度を検出する温度検出素子とを有する温度センサ部品を備え、
前記ハウジングを前記取付穴から前記ダクトへ挿入することにより前記ダクトに設置される空気流量測定装置であって、
前記温度検出素子がある位置における、前記ハウジングが延びる方向に垂直な面を仮想面Xとすると、
前記仮想面Xに対する前記嵌合部の投影形状が円C1をなし、
前記仮想面X上において、前記ダクト内の流れにおける前記ハウジングの上流端を点a、下流端を点bとし、前記円C1の中心から最も離れた前記温度センサ部品上の1つの点を点cとしたときに、
前記仮想面X上において、前記点a、bは、前記円C1上もしくは前記円C1の内側に位置し、前記点cは、前記円C1の内側に位置し、
前記点a〜cを通る仮想円Yは、径が前記円C1の径よりも大きく、
前記点a〜cは、前記ダクトへの挿入時に、前記点aおよび前記点bの少なくとも一方が前記取付穴の内周面に接触した場合に、前記点cが前記取付穴の内周面から離れているような位置関係にあり、
また、前記上流端を含む前記ハウジングの上流端部の断面形状が、三角状もしくは円弧状であることを特徴とする空気流量測定装置。 - 測定対象となる空気が流れるダクトの管壁に形成された取付穴に嵌合する嵌合部、
前記嵌合部から前記ダクトの内側に延びて設けられて、前記ダクトの内部を流れる空気の一部を取り込むバイパス流路を形成するハウジング、
前記バイパス流路に配設される流量センサ、
および、前記ハウジングに設けられたターミナルと、前記ターミナルに接続されるとともに前記ハウジングの外側で前記ダクト内を流れる空気の温度を検出する温度検出素子とを有する温度センサ部品を備え、
前記ハウジングを前記取付穴から前記ダクトへ挿入することにより前記ダクトに設置される空気流量測定装置であって、
前記温度検出素子近傍における、前記ハウジングが延びる方向に垂直な面を仮想面Xとすると、
前記仮想面Xに対する前記嵌合部の投影形状が楕円C2をなし、
前記仮想面X上において、前記ダクト内の流れにおける前記ハウジングの上流端を点a、下流端を点bとし、前記楕円C2の中心から最も離れた前記温度センサ部品上の1つの点を点cとし、
前記楕円C2の長径の両端のうち、上流側を点d、下流側を点eとし、
前記点d、eを通るとともに、前記楕円C2に接する仮想円を仮想円C3とすると、
前記仮想面X上において、前記点a〜cは、前記楕円C2の内周側に位置し、
点aは点dに、点bは点eに近接しており、
前記点a〜cを通る仮想円Zは、径が仮想円C3の径よりも大きく、
前記点a〜cは、前記ダクトへの挿入時に、前記点aおよび前記点bの少なくとも一方が前記取付穴の内周面に接触した場合に、前記点cが前記取付穴の内周面から離れているような位置関係にあることを特徴とする空気流量測定装置。 - 請求項2に記載の空気流量測定装置において、
前記上流端を含む前記ハウジングの上流端部の断面形状が、三角状もしくは円弧状であることを特徴とする空気流量測定装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011164784A JP5348196B2 (ja) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 空気流量測定装置 |
US13/556,506 US8739619B2 (en) | 2011-07-27 | 2012-07-24 | Air flow measuring device having preventive measures of preventing temperature sensor from damage during insertion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011164784A JP5348196B2 (ja) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 空気流量測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013029387A JP2013029387A (ja) | 2013-02-07 |
JP5348196B2 true JP5348196B2 (ja) | 2013-11-20 |
Family
ID=47597205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011164784A Active JP5348196B2 (ja) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 空気流量測定装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8739619B2 (ja) |
JP (1) | JP5348196B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016176906A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-06 | 株式会社デンソー | 流量測定装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6201901B2 (ja) * | 2014-06-04 | 2017-09-27 | 株式会社デンソー | 空気流量測定装置 |
EP3002518B1 (en) | 2014-09-30 | 2019-01-30 | Ansaldo Energia Switzerland AG | Combustor front panel |
CA3000736A1 (en) * | 2015-10-08 | 2017-04-13 | Bombardier Inc. | Aircraft cabin air temperature sensing apparatus and system using passive air flow |
JP6289585B1 (ja) * | 2016-10-25 | 2018-03-07 | 三菱電機株式会社 | 流量測定装置 |
JP6756297B2 (ja) * | 2017-04-13 | 2020-09-16 | 株式会社デンソー | 物理量計測装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0617810B2 (ja) * | 1988-02-12 | 1994-03-09 | 株式会社日立製作所 | 熱式空気流量計 |
JP2003329495A (ja) | 2002-05-13 | 2003-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | 空気流量測定装置およびその取り付け構造 |
JP5262789B2 (ja) | 2009-02-12 | 2013-08-14 | 株式会社デンソー | 空気流量測定装置 |
JP4827961B2 (ja) | 2009-10-19 | 2011-11-30 | 三菱電機株式会社 | 流量測定装置 |
-
2011
- 2011-07-27 JP JP2011164784A patent/JP5348196B2/ja active Active
-
2012
- 2012-07-24 US US13/556,506 patent/US8739619B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016176906A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-06 | 株式会社デンソー | 流量測定装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130028288A1 (en) | 2013-01-31 |
US8739619B2 (en) | 2014-06-03 |
JP2013029387A (ja) | 2013-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5348196B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP5445535B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP4827961B2 (ja) | 流量測定装置 | |
JP5203224B2 (ja) | プローブ | |
US9759593B2 (en) | Airflow-rate detecting device capable of detecting humidity | |
JP6237495B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
US6865938B2 (en) | Device for measuring the mass of air flowing inside a line | |
JP2008309623A (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP6477195B2 (ja) | 流量測定装置 | |
US10605639B2 (en) | Flow rate measuring device | |
JP6387953B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP6365388B2 (ja) | 流量測定装置 | |
JP6069504B2 (ja) | 温湿度センサ | |
JP2006522921A (ja) | 管路内を流動する媒体の少なくとも1つのパラメータを測定するための装置 | |
CN113597538B (zh) | 物理量检测装置 | |
CN113574352A (zh) | 物理量检测装置 | |
JP2014016188A (ja) | 空気流量測定装置 | |
US10684155B2 (en) | Air flow rate measurement device | |
JP2019066329A (ja) | 物理量検出装置 | |
JP6179449B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP6674917B2 (ja) | 熱式流量計 | |
JP5842754B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP5729365B2 (ja) | 流量測定装置 | |
WO2014141743A1 (ja) | 熱式流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121114 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130507 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130703 |
|
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: 20130723 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130805 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5348196 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |