JPH04225119A - 熱線式空気流量計 - Google Patents

熱線式空気流量計

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JPH04225119A
JPH04225119A JP2415088A JP41508890A JPH04225119A JP H04225119 A JPH04225119 A JP H04225119A JP 2415088 A JP2415088 A JP 2415088A JP 41508890 A JP41508890 A JP 41508890A JP H04225119 A JPH04225119 A JP H04225119A
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flowmeter
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hot
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Shinya Igarashi
信弥 五十嵐
Mitsukuni Tsutsui
筒井 光圀
Yoichi Furuhashi
洋一 古橋
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Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
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Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電熱加熱されている熱
線が空気流により冷却されることにより現われる抵抗変
化により空気流量を計測する方式の熱線式空気流量計に
係り、特に自動車エンジンの吸気流量計測に好適な熱線
式空気流量計に関する。
【0002】
【従来の技術】熱線式空気流量計は可動部分が無く、且
つ質量流量が直接計測できるなどのため、近年、自動車
用ガソリンエンジンなどの吸気流量計測用に広く使用さ
れるようになってきている。
【0003】ところで、この熱線式空気流量計としては
、その熱線素子などからなる検出素子を、流量計本体ボ
ディの主空気通路内に形成してあるほぼL字形のバイパ
ス通路内に設けるようにした、いわゆるバイパス方式の
ものが知られているが、このようなバイパス通路を有す
る熱線式空気流量計の従来例としては、例えば、実願平
1−30846号公報に記載のように、アルミニウムダ
イキヤスト製のボデイを用い、これに一体にバイパス通
路の円筒部及び角溝部を形成し、この角溝部に板状の通
路カバーをネジ止めして覆うことにより空気通路を構成
する構造となつていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、流量
計本体ボデイのプラスチツク成形品化について特に配慮
がされておらず、プラスチツクボデイにおいては、ネジ
止め部の強度維持のために、ネジ切りした金属部材をプ
ラスチツクへインサート成形する必要が有り、部品点数
の増加と加工の複雑化をもたらし、大きなコストアップ
を伴うという問題があつた。
【0005】本発明は、熱線式空気流量計において、特
にそのボデイのプラスチツク化によっても部品点数の増
加や加工の複雑化を伴わず、プラスチツク化による軽量
化を充分に可能にしながら生産性の向上と原価低減を達
成し、また信頼性を高めることを目的としている。さら
に、上記目的を損なうこと無しに空気通路構造を改良し
、熱線式空気流量計の課題となつているエンジン脈動に
よる精度の悪化、耐電波障害性及び上流偏流による精度
の悪化を抑え、高精度の熱線式空気流量計を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ボデイをプラスチツク成形とし、さらに通路カバー
をプラスチツクとして両者を接着あるいは溶接により接
合したものである。
【0007】また、エンジン脈動による精度の悪化を対
策するために通路カバーを箱状のプラスチツク成形品と
し主流に垂直なバイパス通路を二段にしたものである。
【0008】また、耐電波障害性の対策として、熱線配
置部となるバイパス通路部分を導電性プラスチツク成形
品とし、ボデイと一体にプラスチツク成形された通路カ
バー部分と接合して通路を成形する構造としたものであ
る。
【0009】さらに、上流偏流影響の対策としては、複
数のバイパス入口部と熱線配置部をプラスチツク成形に
て一体形成したバイパス通路部分を、ボデイと一体にプ
ラスチツク成形された通路カバー部分と接合して通路を
形成する構造としたものである。
【0010】
【作用】プラスチツクボデイを用い、これにプラスチツ
クの通路カバーを接着あるいは溶接して空気通路を形成
すれば、ネジ等の追加部品が不要となり、生産性も高め
られるので原価低減が可能となる。また、上記接合は強
度も十分であり、ネジ及び通路カバーの脱落といつた事
故を防止できるので信頼性を向上できる。
【0011】さらに、主空気流通方向と直角になったな
バイパス通路を二段にして折り返し通路とすると、熱線
素子で感知されてしまう脈動分が低減できるので、エン
ジン脈動による精度の悪化を防止できる。
【0012】導電性プラスチツクによる熱線配置部のバ
イパス通路形成により、部品点数を増加させることなく
、プラスチツクボデイ化に際しての課題である、熱線素
子への電波の輻射を阻止できるので耐電波障害性を向上
できる。
【0013】さらに、複数のバイパス入口を有するバイ
パス構造により、上流に偏流が生じても、複数のバイパ
ス入口部分から流量検出部へ空気が取り込まれるので、
バイパス通路へ流入する空気の割合を一定に維持し、偏
流による精度の悪化を防止できる。
【0014】
【実施例】以下、本発明による熱線式空気流量計につい
て、図示の実施例により詳細に説明する。まず図1は本
発明の一実施例を示す横断面図で、図2は下流側(図1
の右側)から見た外観図である。
【0015】流量計本体を構成するボディ1はプラスチ
ツクモールド成形品で、円筒形のメイン通路(主空気通
路)4の内部にバイパス通路3が一体に成形してある。
【0016】バイパス通路3はボディ1の主空気通路内
壁面の近傍で上流に向けて開口した空気入口3bから下
流に主空気流通方向と平行に延びる縦方向通路部分3a
と、熱線式空気流量計の信頼性及び精度向上のために、
この通路部分3aの下流端から主空気通路内をほぼ直角
に横切って他方の内壁面の近傍で下流に向けて開口した
空気出口3dに連通する横方向通路部分3cとからなる
L字形を成している。
【0017】そして、この横方向通路部分3cは、ボデ
ィ1に形成されたメイン通路4を横切って延び、下流方
向(図1の右側)に開口したコの字形断面形状の部分か
らなる溝形部3eと、この溝形部3eの開口を覆うプラ
スチツク板である通路カバー2によつて形成されており
、この通路カバー2は、溝形部3eの開口部に、接着あ
るいは溶着により接合される。
【0018】ここで、この溝形部3eの開口部に対する
通路カバー2の接合(固着)方法の実施例を図3ないし
図5により説明する。これら図3〜図5は、図2のA−
A断面であり、通路カバーの取付方法の実施例をそれぞ
れ示したものである。
【0019】まず、図3は、ボディ1の溝形部3eの開
口部の通路カバー2の取付面に、通路カバー2がはめ込
まれるように段差3fを設けたものである。これにより
、接着あるいは溶着時に、予め通路カバー2の位置決め
が可能で、接着あるいは溶着時でのずれを防止できる。 また、ボディ1のプラスチツク成形時にボディが冷却す
る前に通路カバー2を圧入することにより通路カバー2
を一時的に固定しておくようにしてもよく、これらによ
れば接着あるいは溶着時での作業性を充分に向上できる
【0020】次に、図4は、ボディ1の溝形部3eの開
口部の通路カバー2の取付面に穴あるいは溝を設け、そ
こに接着剤9を塗布して通路カバー2にもその穴あるい
は溝に合つた突起を設けておいて両者を接着するもので
あり、更に図5図、通路カバー2にクランプ機構10を
設け、このクランプ機構10によりボディ1へ一時的に
固定しておき、接着もしくは溶着時の作業性が向上され
るようにしたものである。
【0021】熱線素子5及び感温抵抗体6は回路モジユ
ール7に取り付けられ、そして、これらの熱線素子5及
び感温抵抗体6が、バイパス通路3内に所定の状態で配
置されるように、ボディ1に形成してある開口部から内
部に挿入された上で、回路モジユール7がボディ1に取
付られる。
【0022】従つて、ボディ1へ流入した空気8は、そ
の大部分がメイン通路4を通過するが、その一部はバイ
パス通路3へ分流するようになり、このバイパス分流を
熱線素子5及び感温抵抗体6で計量し、その流量に対応
した信号出力を得るようになっている。
【0023】これら熱線素子5及び感温抵抗体6が設け
られている縦方向通路部分3aの下流で、バイパス通路
3はメイン通路4の主流方向と直角に配置されている横
方向通路部分3cに連通し、その多端部の側壁部に設け
られた出口3dからメイン通路に戻る。
【0024】従って、この図1、図2の実施例によれば
、プラスチツク製のボディ1と一体に形成されている溝
形部3eの開口部に、同じくプラスチツク製の板材から
なる通路カバー2を接着あるいは溶着することにより、
メイン通路の主流と直角方向をなす管路を有するバイパ
ス通路を構成できるので、部品点数が少なく、良好な生
産性を得ることができるため、原価低減が可能となり、
さらにプラスチツク同志の溶着により十分な取付強度が
得られるので、部品脱落による事故が防止でき、信頼性
を充分に向上できる。
【0025】図6は、本発明の他の一実施例を示す横断
面図で、通路カバー2を矩形断面の管状樹脂部材で作り
、プラスチツク製のボディ1と一体に形成されている溝
形部3eの開口部に接着あるいは溶着して被うことによ
り、その内部をバイパス通路3の通路の一部とし、これ
により、折り返し横方向通路2aが形成されるように二
段構造としたものである。
【0026】本実施例では、エンジンの脈動による精度
悪化の対策として有効な、メイン通路を横切るバイパス
通路の長さを、部品点数を増やさずに約2倍長くできる
ので精度の向上が可能となる。
【0027】図7は、本発明の更に他の一実施例であり
、上記実施例とは逆に、メイン通路4と平行な縦方向通
路部分3aと、横方向通路部分3cの上流側の壁部をな
す板状部3fとをボディ1とは別にプラスチツクモール
ド成形したバイパスユニツト11として形成し、このバ
イパスユニツト11に回路モジユール7を取付けると共
に、ボディ1の方に、こんどは上流側に開口した溝形部
2aを一体に成形し、バイパスユニツト11をボディ1
内に、その側壁に設けてある開口部から挿入して接着あ
るいは溶接することにより、バイパス通路3を構成する
ようにしたものである。
【0028】本実施例によれば、バイパスユニツト11
を、熱線素子5及び感温抵抗体6を回路モジユール7へ
取り付けた直後に接着できるので、回路モジユールの組
立作業時での熱線素子5及び感温抵抗体6の保護が、部
品点数を増やすことなく可能になる。
【0029】また、バイパスユニツト11を導電性プラ
スチツクとすれば、プラスチツクボディ化に際してのの
問題点である、熱線素子への電波の輻射を防止できるの
で、耐電波障害性が改善される。
【0030】さらに図8は、本発明のさらに別の一実施
例で、図7の実施例におけるバイパスユニツト11の縦
方向通路部分3aに、更に付加的に通路部分3gを設け
、之により、元からある入口Aの外に、メイン通路4の
中心に対称となる位置にもう1個の入口Bを設けたもの
である。
【0031】本実施例によれば、2個のバイパス入口A
、Bから流入する空気が合流した後で計量されるので、
上流に偏流が生じてもバイパス分流比の変化が大きくな
らず、高精度化が可能とな上、図7の実施例の利点も兼
ね備えている。
【0032】更に図9は、本発明の更に別の一実施例で
、バイパス通路3の横方向通路部分3cがボディ1の側
壁(図9の上部)を貫通するように形成し、これにより
、ボディ1のアルミダイキヤスト成形時、或いはプラス
チツクモールド成形時に型抜きによる形成を可能にし、
バイパス通路3のすべてをボディ1と一体に成形したも
のである。
【0033】回路モジユール7は、その熱線素子5と感
温抵抗体6の取付部がボディ1の側壁に形成してある開
口部から内部に挿入されるようにして取付けられ、これ
により、同時に、この開口部が塞がれることになるが、
このときの密閉状態を確保するため、本実施例では、回
路モジユール7のボディ挿入部にシール用のOリング1
2が設けてある。そして、このとき、Oリング12とし
て大型のものを用い、上記横方向通路部分3cがボディ
1の側壁を貫通している部分をも含め、1個のOリング
でシールできるようにしてあり、従つて、本実施例では
、通路カバーやバイパスユニツト等のボディ以外の部品
を用いずにバイパス通路を形成できる。また、この実施
例では、バイパス通路となるすべての管路をアルミダイ
キヤストあるいはプラスチツクモールド成形時の型抜き
により作成できるので、その断面形状を出力ノイズ低減
効果の大きい長方形とするなど、形状選択の自由度を充
分に与えることができる。
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、従来一般的に行なわれ
ていたプラスチツクボディへ金属性のカバーをネジで固
定する構造と比べて、ネジ及びカバー等、少なくとも4
個の部品点数の削減ができ、且つ、部品供給や位置決め
作業などでの生産性も向上できるので、原価低減が可能
になる。
【0035】また、空気通路内部にある部品数が削減さ
れると共に、通路カバーの取付強度を増すことができる
ので、部品の脱落が充分に抑えられ、信頼性を大きく向
上できる。
【0036】さらに、部品点数を増やすことなしに、バ
イパス通路構造を複雑化することができるので、流量脈
動による精度低下が抑えられ、精度の大きな向上が可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による熱線式空気流量計の一実施例を示
す横断面図である。
【図2】下流側(図1の右側)から見た外観図である。
【図3】図1の実施例における通路カバーの固着方法の
第1の例を示す断面図である。
【図4】図1の実施例における通路カバーの固着方法の
第2の例を示す断面図である。
【図5】図1の実施例における通路カバーの固着方法の
第3の例を示す断面図である。
【図6】本発明による熱線式空気流量計の第2の実施例
を示す横断面図である。
【図7】本発明による熱線式空気流量計の第3の実施例
を示す横断面図である。
【図8】本発明による熱線式空気流量計の第4の実施例
を示す横断面図である。
【図9】本発明による熱線式空気流量計の第5の実施例
を示す横断面図である。
【符号の説明】
1  ボディ 2  通路カバー 3  バイパス通路 4  メイン通路 5  熱線素子 6  感温抵抗体 7  回路モジユール 8  空気 9  接着剤 10  クランプ機構 11  バイパスユニツト 12  Oリング

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  流量計本体ボディの主空気通路内壁面
    の近傍で上流に向けて開口した空気入口から下流に平行
    に延びる縦方向通路部分と、この通路部分の下流端から
    主空気通路内をほぼ直角に横切って他方の内壁面の近傍
    で下流に向けて開口した空気出口に連通する横方向通路
    部分とからなるほぼL字形のバイパス通路を備え、この
    バイパス通路内に流量検出用の熱線素子と感温抵抗素子
    とを設けた熱線式空気流量計において、上記横方向通路
    部分を、上記流量計本体ボディと一体に形成され且つ上
    記主空気通路内の下流側に向けて開口したほぼコの字形
    断面の溝形部と、この溝形部の上記開口した部分を被う
    ようにして接着又は溶着により固着した板状樹脂部材と
    で構成したことを特徴とする熱線式空気流量計。
  2. 【請求項2】  請求項1の発明において、上記板状樹
    脂部材の上記溝形部への接着又は溶着による固着に先だ
    って、上記溝形部に対して上記板状樹脂部材を仮りに位
    置決めする手段が設けられていることを特徴とする熱線
    式空気流量計。
  3. 【請求項3】  流量計本体ボディの主空気通路内壁面
    の近傍で上流に向けて開口した空気入口から下流に平行
    に延びる縦方向通路部分と、この通路部分の下流端から
    主空気通路内をほぼ直角に横切って他方の内壁面の近傍
    で下流に向けて開口した空気出口に連通する横方向通路
    部分とからなるほぼL字形のバイパス通路を備え、この
    バイパス通路内に流量検出用の熱線素子と感温抵抗素子
    とを設けた熱線式空気流量計において、上記横方向通路
    部分を、上記流量計本体ボディと一体に形成され且つ上
    記主空気通路内の下流側に向けて開口したほぼコの字形
    断面の溝形部と、この溝形部の上記開口した部分を被う
    ようにして接着又は溶着により固着した矩形断面の管状
    樹脂部材とで構成し、この管状樹脂部材により折り返し
    横方向通路が形成されるようにしたことを特徴とする熱
    線式空気流量計。
  4. 【請求項4】  流量計本体ボディの主空気通路内壁面
    の近傍で上流に向けて開口した空気入口から下流に平行
    に延びる縦方向通路部分と、この通路部分の下流端から
    主空気通路内をほぼ直角に横切って他方の内壁面の近傍
    で下流に向けて開口した空気出口に連通する横方向通路
    部分とからなるほぼL字形のバイパス通路を備え、この
    バイパス通路内に流量検出用の熱線素子と感温抵抗素子
    とを設けた熱線式空気流量計において、上記横方向通路
    部分を、上記流量計本体ボディと一体に形成され且つ上
    記主空気通路内の上流側に向けて開口したほぼコの字形
    断面の溝形部と、この溝形部の上記開口した部分を被う
    ようにして接着又は溶着により固着した板状の部材とで
    構成すると共に、この板状の部材が、上記流量計本体ボ
    ディの側壁開口部から内部に挿入して取付られるバイパ
    ス通路組立体の樹脂ボディと一体に成形した部材で構成
    されていることを特徴とする熱線式空気流量計。
  5. 【請求項5】  請求項4の発明において、上記バイパ
    ス通路組立体の樹脂ボディが、導電性プラスチック材で
    構成されていることを特徴とする熱線式空気流量計。
  6. 【請求項6】  請求項4の発明において、上記バイパ
    ス通路組立体に形成してある縦方向通路部分に対する上
    記空気入口が複数個設けられていることを特徴とする熱
    線式空気流量計。
  7. 【請求項7】  流量計本体ボディの主空気通路内壁面
    の近傍で上流に向けて開口した空気入口から下流に平行
    に延びる縦方向通路部分と、この通路部分の下流端から
    主空気通路内をほぼ直角に横切って他方の内壁面の近傍
    で下流に向けて開口した空気出口に連通する横方向通路
    部分とからなるほぼL字形のバイパス通路を備え、この
    バイパス通路内に流量検出用の熱線素子と感温抵抗素子
    とを設けた熱線式空気流量計において、上記流量計本体
    ボディの側壁に開口部を設けることにより上記バイパス
    通路を上記流量計本体ボディと一体に形成し、上記熱線
    素子と感温抵抗素子が組付けられた検出回路モジュール
    を上記流量計本体ボディの外側から上記開口部に取付け
    ることにより、この開口部を塞ぐように構成したことを
    特徴とする熱線式空気流量計。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112013002986B4 (de) 2012-06-15 2021-11-11 Hitachi Astemo, Ltd. Thermischer Durchflussmesser

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DE112013002986B4 (de) 2012-06-15 2021-11-11 Hitachi Astemo, Ltd. Thermischer Durchflussmesser

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