JPH05142007A - 空気流量計及び空気流量計付きスロツトルボデイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気流量計の小形軽量化、生産性の向上、コ
スト低減、計測精度の向上を図る。 【構成】 主空気通路２内に空気流量測定用の副空気通
路３が配設される。副空気通路３は要素Ａ，Ｂに分けら
れる。要素Ａは流量検出素子６，７を有し、これを構成
する部材４が流量測定用の回路モジュール８と一体化さ
れる。部材４は流量計（主空気通路）ボディ１に設けた
取付穴１ａから主空気通路２に挿入セットされる。要素
Ｂはボディ１と一体成形された角溝５で、部材４の下流
に位置して部材４の一部によりその溝がカバーされつつ
合わさることで、曲折した副空気通路３が形成される。
部材４そのものに曲折した副空気通路を形成してもよ
く、また、角溝５にかえて主空気通路２内壁に垂直壁面
を形成し、これを部材４の出口壁面と対向させてもよ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車エンジン
等の吸入空気量の計測その他種々の分野に用いられる空
気流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の空気流量計としては、主空気通
路内部或いは主空気通路側壁に副空気通路を設け、この
副空気通路に空気流量検出素子（例えば熱式空気流量計
に用いる発熱抵抗体及びその温度補償用の感温抵抗体）
を挿入固定したものが知られている。

【０００３】例えば、特開昭５６−５３４１１号公報に
開示される熱式空気流量計は、空気流量計の回路モジュ
ール（ハウジング）内部に空気流量検出素子付きの副空
気通路を形成し、この回路モジュールを主空気通路のボ
ディ外壁に取付けたときに、副空気通路を主空気通路ボ
ディに設けた穴を介して主空気通路と連通させている。

【０００４】また、特開平１−３０８４６号公報に開示
される熱式空気流量計では、主空気通路内に副空気通路
を設ける方式として、主空気通路（吸気管）の中心軸線
上に空気流量検出素子付き筒状体（副空気通路）を配置
している。

【０００５】実開平２−１２２３１６号公報に開示され
る熱式空気流量計も主空気通路内に副空気通路を設ける
方式を採用しており、副空気通路の入口側を主空気通路
の空気流れ方向と一致させ途中から主空気通路をブリッ
ジ状に横切るようにして曲折した通路構造にしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように種々の空
気流量計が提案されている。このうち、副空気通路を主
空気通路のボディ側壁に設ける方式は、エンジンの吸気
脈動や吹き返しの影響を直接うけず、計測精度を良好に
する利点があるが、主空気通路のボディ（例えばスロッ
トルボディ）が大形化したり、または回路モジュールが
大形化する傾向がある。この傾向は、この種空気流量計
を自動車エンジンに適用した場合には、特に最近のエン
ジンのように各種部品の実装密度が高くなりスペース制
約が厳しい現状では改善すべき課題とされていた。

【０００７】一方、副空気通路を主空気通路に設ける方
式は、主空気通路のボディの側壁を薄くし装置全体の小
形軽量化を図る利点がある。しかし、副空気通路を単に
主空気通路の空気流れ方向（中心軸線上）に一致させて
配置した場合には、エンジンの吸気脈動や吹き返しの影
響を直接受けやすい。そのため、上記従来技術の実開平
２−１２２３１６号のように副空気通路をＬの字形等の
曲折したブリッジ構造にして対処している。

【０００８】ところで、主空気通路のボディは、アルミ
ダイカスト製やプラスチック成形品が用いられる。そし
て、この主空気通路に上記のような曲折した副空気通路
を一体成形する場合、型抜きの都合上、副空気通路の一
部を主空気通路ボディと別体としていた。具体的には、
副空気通路の入口から途中までの筒状部とその後の副空
気通路要素となるブリッジ状溝部を主空気通路ボディと
一体成形し、この溝部に別体の通路カバーをねじ止めし
て覆うことにより副空気通路を完成させていた。

【０００９】しかし、このような手法を採用しても、主
空気通路のボディ単体における内部構造が複雑となり、
そのため成形不良品が発生する率が高くなり、また、通
路カバーやねじ等の付属部品を必要とするため、部品点
数が増加し、その分、組立工数が増えると共に原価コス
トが高くなる。

【００１０】本発明は以上の点に鑑みてなされ、その目
的は、副空気通路によって空気流量計測を行なう空気流
量計において、上記した諸々の課題を解消して、小形軽
量化、生産性の向上、コスト低減、空気流量計の計測精
度の向上を図ることにある。

【００１１】

【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、基本的には次のような課題解決手段を提
案する。なお、内容の理解を容易にするため、便宜的に
実施例の符号を引用して説明する。

【００１２】以下に述べる各課題解決手段は、主空気通
路２の内部に空気流量検出素子付きの副空気通路３を設
ける方式を前提とする。

【００１３】一つは、図１，図７に示すように副空気通
路３を構成要素Ａ，Ｂに分け、このうち副空気通路要素
Ａは空気流量検出素子６，７を有し、少なくともその入
口３ａ側が主空気通路２の空気流れ方向と一致し、この
副空気通路要素Ａを構成する部材（副空気通路構成部
材）４が空気流量計の回路モジュール８と一体化されて
主空気通路ボディ１の壁に設けた取付穴１ａから主空気
通路２内に挿入セットされ、一方、副空気通路要素Ｂは
主空気通路２を横切る溝形を呈して主空気通路ボディ１
と一体に成形され、且つ副空気通路構成部材４の挿入セ
ット位置の下流に近接配置され、この副空気通路要素Ｂ
となる溝部５を副空気通路構成部材４の一部でカバーす
ることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた曲折した副空
気通路３を形成して成る（これを第１の課題解決手段と
する）。

【００１４】もう一つは、図２に示すように曲折した副
空気通路（すなわち、その入口３ａから途中までが主空
気通路２の空気流れ方向と一致し途中から出口３ｂまで
が主空気通路２を横切る曲折した通路構造を呈する）３
を構成する全ての要素を主空気通路ボディ１と別体に
し、この副空気通路３を構成する部材（副空気通路部
材）４を空気流量計の回路モジュール８と一体化して、
主空気通路ボディ１の壁に設けた取付穴１ａから主空気
通路２内に挿入セットした（これを第２の課題解決手段
とする）。

【００１５】もう一つは、図３に示すように、副空気通
路３は主空気通路２の空気流れ方向に一致し、この副空
気通路３を構成する部材（副空気通路構成部材）４が空
気流量計の回路モジュール８と一体化され且つ主空気通
路ボディ１の壁に設けた取付穴１ａから主空気通路２内
に挿入セットされ、一方、主空気通路２の内壁の一部に
主空気通路２の空気流れ方向に対して垂直な壁面１１を
形成し、この垂直壁面１１を副空気通路構成部材４の挿
入セット位置下流に設定して、副空気通路３の出口３ｂ
を主空気通路２の垂直壁面１１に近接した位置で対向さ
せた（これを第３の課題解決手段とする）。

【００１６】もう一つは、図５に示すように副空気通路
３を構成要素Ａ，Ｂに分け、このうち副空気通路要素Ａ
については、前記第１の課題解決手段同様とし、一方、
副空気通路要素Ｂは、主空気通路２の内壁に垂直壁面１
９に設けこの垂直壁面１９に形成した溝２０よりなり、
この溝２０付き垂直壁面１９を副空気通路構成部材４の
挿入セット位置の下流に近接配置して、副空気通路構成
部材４の出口側壁面１４と垂直壁面１９とを合わせて副
空気通路要素Ａ，Ｂを連通させることで、曲折した副空
気通路３を形成して成る（これを第４の課題解決手段と
する）。

【００１７】もう一つは、図８に示すように副空気通路
構成要素Ａについては、前記第１課題解決手段同様と
し、一方、副空気通路要素Ｂは複数個の空気入口２１
ａ，２１ｂを有する溝形２１を呈して主空気通路ボディ
１と一体に成形され、且つ副空気通路構成部材４の挿入
セット位置の上流に近接配置され、この副空気通路要素
Ｂとなる溝部２１を副空気通路構成部材４の一部でカバ
ーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた副空気通
路３を形成して成る（これを第５の課題解決手段とす
る）。

【００１８】

【作用】第１の課題解決手段の作用…回路モジュール８
取付け時にこれと一体の副空気通路構成部材４を主空気
通路ボディ１の取付け穴１ａから主空気通路２内に挿入
セットし、この副空気通路構成部材（副空気通路要素
Ａ）４と副空気通路Ｂに溝部５とを合わせることで、曲
折した副空気通路３が完成される。

【００１９】この場合、副空気通路構成部材（副空気通
路要素Ａ）４はその一部が副空気通路要素Ｂの溝部５を
覆うことで、副空気通路要素Ｂに対するカバー部材を兼
ね、従来のように溝部を覆うための専用のカバー部材や
取付けねじを不要とする。

【００２０】このような曲折した副空気通路３を構成す
ることで、副空気通路３の空気流量検出箇所３ｃがエン
ジンの吸気脈動，吹き返しの影響を直接受けず計量精度
を高める。

【００２１】また、副空気通路３を主空気通路２に位置
させることで、主空気通路のボディ側壁に副空気通路を
用いた方式に較べてボディ或いは回路モジュールの薄形
を図り、計量装置全体の小形軽量化を図れる。この曲折
した副空気通路３を主空気通路２に設けたとしても、副
空気通路３の大部分（副空気通路要素Ａ）は主空気通路
ボディ１と別体であるので、ボディ１単体における内部
構造の簡潔化を図り、その型成形を容易にして歩留りを
向上させ生産性を高める。なお、副空気通路構成部材４
も単独成形した後に回路モジュール８に組付けて一体化
が可能なので、その単品自体は構造が簡単で成形も容易
である。

【００２２】また、空気流量検出素子６，７は副空気通
路構成部材４の中にあるので、副空気通路形成時や回路
モジュール８の取付け・調整時に外部の障害物にあたる
ようなことなく保護される。

【００２３】第２の課題解決手段の作用…この場合に
は、回路モジュール８と一体化した副空気通路構成部材
４自体に曲折した副空気通路３を構成するので、主空気
通路ボディ１側に副空気通路要素を設けなくとも、回路
モジュール取付け時に副空気通路構成部材４を主空気通
路２の内部に挿入セットすれば副空気通路３が完成す
る。従って、主空気通路ボディ１は単体では、その内部
構造をより一層シンプルにでき、型成形の容易性を促進
できる。そのほかの作用としては、上記第１の課題解決
手段同様である。

【００２４】第３の課題解決手段の作用…副空気通路構
成部材４は上記各課題解決手段同様に回路モジュール８
と一体化されるが、その通路は空気流れ方向と一致する
ストレート構造である。ただし、ストレートであっても
この副空気通路構成部材４を主空気通路２の内部に挿入
セットした場合、その出口３ｂ側が主空気通路内壁に形
成した垂直壁面１１と対向するので、副空気通路出口３
ｂがこの垂直壁面１１に隠れることになるので、副空気
通路３内の空気流量検出箇所がエンジンの吸気脈動や吹
き返しの影響を直接受けることがない。さらに、主空気
通路ボディ１は勿論、副空気通路構成部材４の形状もよ
り一層シンプル化でき、これらの部品の生産性を高め、
且つ部品点数を削減できる。

【００２５】第４の課題解決手段の作用…本課題解決手
段の場合にも、第１の課題解決手段のように副空気通路
３を構成要素Ａ，Ｂに分けるが、異なる点は副空気通路
要素Ｂを、主空気通路２内壁の垂直壁面１９に形成した
溝２０で構成した点である。そして、この溝２０付き垂
直壁面（副空気通路要素Ｂ）１９と副空気通路構成部材
（副空気通路要素Ａ）４とを合わせると、副空気通路３
が完成されるが、この時、副空気通路構成部材４の出口
側壁１４が垂直壁面１９に溝部２０を覆うことで、溝部
２０に対する専用のカバー部材やその取付けねじを不要
とする。そして、本課題解決手段でも、副空気通路３を
曲折した構造とすることができ、主空気通路ボディ１や
副空気通路構成部材４等の各単体における通路構造の簡
潔化を図り得る。

【００２６】第５の課題解決手段の作用…本課題解決手
段でも、副空気通路構成部材（副空気通路要素Ａ）４を
主空気通路２内に挿入セットすると、主空気通路２と一
体の副空気通路要素Ｂの溝部２１が副空気通路構成部材
４によりカバーされる。ただし、複数の入口２１ａ，２
１ｂ，…を備えた副空気通路要素Ｂは副空気通路要素Ａ
の上流に位置する。その結果、副空気通路３の入口が主
空気通路２内に複数配設されることで、主空気通路２に
おける副空気通路３上流に偏流が発生しても多点より流
入した平均的な空気を空気流量検出部に導けるので、上
流偏流による精度悪化を防止できる。

【００２７】

【実施例】本発明の実施例を図面により説明する。

【００２８】図１は本発明の第１実施例を示す縦断面図
である。

【００２９】図１において、空気流量計のボディ１は内
部に主空気通路２が形成され、この主空気通路２内部に
副空気通路３が設けてある。ボディ１は例えばアルミダ
イカスト製，プラスチック製等である。

【００３０】ボディ１の側壁には後述の副空気通路構成
部材４を挿入するための取付穴１ａが形成され、主空気
通路２内における副空気通路構成部材４の挿入セット位
置より下流に副空気通路３の一部（副空気通路要素Ｂ）
となる角溝５が配設される。角溝５は、主空気通路２を
横切るブリッジ形を呈してボディ１と一体成形され、そ
の両端に副空気通路出口５ａ，５ｂが配設してある。こ
の角溝５は副空気通路構成部材４の挿入セット位置に近
接して配置され、副空気通路構成部材４に臨む面が開い
ている。

【００３１】副空気通路３は空気流量測定のために用い
る通路で、２つの構成要素Ａ，Ｂに分けられ、このうち
副空気通路要素Ａを構成する部材（副空気通路構成部
材）４はボディ１と別体成形される。具体的には、副空
気通路部材４は金属製，導電性プラスチック等の導電部
材により形成してあり、主空気通路２の空気流れ方向
（軸心方向）が一致する円筒状の筒部（副空気通路要素
Ａ）４ａと、この筒部４ａと垂直に交わって空気流量検
出素子（測定用の発熱抵抗体６及び温度補償用の感温抵
抗体７）支持用ホルダー９を挿入させるホルダー挿入用
筒部４ｂと、ホルダー挿入用筒部４ｂと反対方向に延び
る板状突起４ｃとを一体成形してなる。ホルダー挿入用
筒部４ｂの少なくとも一面（副空気通路要素Ｂ側に向い
た面）は平面とし、この面と板状突起４ｃの一面とで副
空気通路要素Ｂの角溝５をカバーする。３ａは副空気通
路入口である。副空気通路構成部材４及び角溝５は主空
気通路２の中央に径方向に配置されることで主空気通路
２の吸入空気の一部が導入される。

【００３２】また副空気通路構成部材４は、空気流量計
の電子回路を内蔵する回路モジュール８と次のようにし
て一体化される。

【００３３】回路モジュール８は、基板８ａ上に電子回
路（図示せず）を固定し、そのハウジング８ｂにより覆
われてなり、基板８ａ裏面にホルダー９が取付けられ
る。このホルダー９と副空気通路構成部材４の筒部４ｂ
とを嵌挿することで副空気通路構成部材４と回路モジュ
ール８とが一体化される。

【００３４】ホルダー９の先端面にはターミナル１０を
介して空気流量検出用の発熱抵抗体６と温度補償用の感
温抵抗体７が取付けられる。ターミナル１０はホルダー
９にインサート成形により固定され、発熱抵抗体６と感
温抵抗体７がターミナル１０を介して回路モジュール８
の電子回路と電気的に接続される。ホルダー９を副空気
通路構成部材４の筒部４ｂに挿入すると、発熱抵抗体６
及び感温抵抗体７が副空気通路要素Ａの空気検出箇所３
ｃに位置する。

【００３５】回路モジュール８は、ボディ１外壁の取付
け面１ｂに固着されるが、この取付け面１ｂに副空気通
路構成部材４の取付穴１ａが設けてある。

【００３６】上記のような構成部品を備えることで、回
路モジュール８と一体化された副空気通路構成部材４を
ボディ１側壁の穴１ａから挿入して主空気通路２内にセ
ットする。このセットにより副空気通路構成部材４は、
角溝５（副空気通路要素Ｂ側）の上流に近接配置され、
筒部４ｂと板状突起４ｃとの一面が角溝５の開口縁に合
わさり、Ｔの字形に曲折した副空気通路３が完成する。

【００３７】この場合、副空気通路構成部材４とボディ
１の角溝５を単に密着状態で合わせてもよいが、接着或
いは溶接により接合して合体させればより一層気密性の
高い副空気通路となる。

【００３８】本実施例によれば、次のような効果を奏す
る。

【００３９】副空気通路３を主空気通路２の内部に位
置させることで、主空気通路のボディ側壁や回路モジュ
ールに副空気通路を用いた方式に較べて、ボディ１や回
路モジュール８の薄形化ひいては空気流量計装置全体の
小形軽量化を図り得る。

【００４０】副空気通路３の空気流量検出箇所３ｃ下
流が曲折した通路構造となるので、空気量検出箇所がエ
ンジンの吸気脈動，吹き返しの影響を直接受けず計量精
度を高めることができる。

【００４１】この曲折した副空気通路３を主空気通路
２内部に設けたとしても、副空気通路３の大部分（副空
気通路要素Ａ）は主空気通路ボディ１と別体であるの
で、主空気通路ボディ１単体ではその内部構造の簡潔化
を図り、その型成形を容易にして、例えばダイカスト成
形しても湯流れを良好にし、その歩留りを向上させ生産
性を高める。樹脂成形した場合の同様に生産性を高め
る。なお、副空気通路構成部材４も単独では単純な構造
を呈するので、その成形も容易である。

【００４２】副空気通路要素Ａを構成する副空気通路
構成部材４の一部が副空気通路要素Ｂの角溝５を覆うの
で、副空気通路要素Ａ側が副空気通路要素Ｂに対するカ
バー部材を兼ね、従来のように溝部を覆うための専用の
カバー部材や取付けねじを不要とする。従って、回路モ
ジュール８取付け工程時に同時に副空気通路構成部材４
を主空気通路２内に挿入セットすれば副空気通路３が完
成され、空気流量計の組立の簡便化を図ることができ
る。

【００４３】空気量検出素子６，７は副空気通路構成
部材４の中にあるので、副空気通路形成時に外部の障害
物にあたるようなことなく保護される。すなわち、副空
気通路構成部材４が回路モジュール８の組立・調整工程
での検出素子６，７の保護キャップの役割をなす。

【００４４】副空気通路構成部材４は導電部材により
形成してあるので、耐電波障害を図り得る。

【００４５】図２は本発明の第２実施例を示す縦断面図
である。なお、図２以降の図面において、図１の符号と
同一符号は同一或いは共通する要素を示す。

【００４６】本実施例も、主空気通路２内に曲折した副
空気通路３を設ける方式を採用するが、次の点で第１実
施例と異なる。すなわち、本実施例は、主空気通路ボデ
ィ１側には図１で示したような角溝５を形成せず、換言
すれば、副空気通路３を構成する全ての要素を主空気通
路ボディ１と別体成形し、副空気通路３を回路モジュー
ル８と一体化された副空気通路構成部材４により形成す
る。ここでの副空気通路３は、その入口３ａから途中ま
でが主空気通路２の空気流れ方向と一致し途中から出口
３ｂまでが主空気通路２を横切る曲折したＬの字形の通
路構造を呈する。出口３ｂは副空気通路構成部材４の一
端開口側に切欠きを形成して構成される。

【００４７】そして、この副空気通路構成部材４を主空
気通路ボディ１の回路モジュール８取付面１ｂに設けた
取付穴１ａから主空気通路２内に挿入セットし、出口３
ｂ側の一端開口３ｂ´をボディ１内壁で塞ぎ、出口３ｂ
となる切欠きを主空気通路３に臨ませる。この副空気通
路構成部材４は、Ｌの字形をなす副空気通路３の下端３
ｂ´を開口した形状としてあるため、型成形が可能とな
る。

【００４８】本実施例によれば、主空気通路ボディ１に
副空気通路要素を該ボディと一体に設けなくとも、主空
気通路２内に曲折した副空気通路が完成できる。その結
果、主空気通路ボディ１は単体では、その内部構造をよ
り一層シンプルにでき、型成形の容易性を促進できる。
そのほかの効果としては、第１実施例同様である。

【００４９】図３は本発明の第３実施例を示す縦断面
図、図４は図３の左側面図である。

【００５０】本実施例は主空気通路２の内壁の一部に空
気流れ方向に対し垂直な壁面１１を形成する。垂直壁面
１１は例えば次のようにして形成される。主空気通路ボ
ディ１の壁の一部にボディ軸方向に対して垂直な段差１
２を形成し、この段差により主空気通路内壁に垂直壁面
１１を形成する。主空気通路ボディ１は、段差１２上流
側が円筒形を呈し、段差１２下流側は一部と平坦部１３
となって断面がほゞ半円に近い通路となる。

【００５１】垂直壁面１１は副空気通路構成部材４の挿
入セット位置の下流に近接配置される。

【００５２】副空気通路構成部材４は、上記各実施例同
様に空気流量計の回路モジュール８と一体化され、主空
気通路ボディ１の壁に設けた取付穴１ａから主空気通路
２内に挿入セットされるが、本実施例における副空気通
路構成部材４は全体が長方体（角形）形状でその中に断
面が丸形で空気流れ方向に一致するストレートの副空気
通路３が形成される。

【００５３】そして、副空気通路３の出口３ｂを主空気
通路２の垂直壁面１１に近接した位置で対向させて成
る。さらに、本実施例では、副空気通路構成部材４の出
口側の壁面１４を垂直壁面１１と対向させて、これらの
壁面１１，１４間に副空気通路３の一部３´を形成す
る。

【００５４】本実施例によれば、主空気通路２内に挿入
セットされる副空気通路３が主空気通路の空気流れ方向
と一致するストレート形状であるため、副空気通路構成
部材４の構造をさらに簡潔なものとし、また、副空気通
路３がストレートであっても出口３ｂ側が主空気通路内
壁に形成した垂直壁面１１と対向するので、副空気通路
出口３ｂがこの垂直壁面に隠れることになるので、副空
気通路内の空気流量検出箇所３ｃがエンジンの吸気脈動
や吹き返しの影響を直接受けることがない。

【００５５】そして、本実施例においても上記各実施例
同様の効果を奏するほかに、主空気通路ボディ１は勿
論、副空気通路構成部材４の形状もより一層シンプル化
でき、これらの部品の生産性を更に高める。

【００５６】図５は本発明の第４実施例を示す縦断面
図、図６はそのＸ−Ｘ線断面図である。

【００５７】本実施例は主空気通路２内部に設ける副空
気通路３を構成要素Ａ，Ｂに分ける。 副空気通路要素
Ａは回路モジュール８と一体化された副空気通路構成部
材４に形成する。副空気通路構成部材４は第３実施例に
近い形状を呈し、その中に形成される副空気通路要素Ａ
は断面が円形で主空気通路２の空気流れ方向と一致する
ストレート形状を呈する。副空気通路構成部材４は上流
側及び下流側双方からの型抜きが可能であるため、副空
気通路３の入口３ａ側をベルマウス形状１６にしたり、
途中をベンチュリ形状１７にしたり、出口３ｂを拡がり
形状１８にすることが可能である。

【００５８】一方、副空気通路要素Ｂは、主空気通路２
の内壁（ボディ１内壁）一部を突出して垂直壁面１９を
形成し、この垂直壁面に二又に分かれる溝２０を形成し
てなり、この溝付き垂直壁面１９を副空気通路構成部材
４の挿入セット位置の下流に近接配置する。そして、副
空気通路構成部材４の出口側壁面１４と垂直壁面１９と
を合わせて副空気通路要素Ａ，Ｂを連通させることで、
非常に複雑に曲折した副空気通路３が形成される。

【００５９】本実施例によれば、上記各実施例同様の効
果を奏するが、特に、副空気通路３を複雑な曲折構造と
しても、主空気通路ボディ１や副空気通路構成部材４等
の各単体における通路構造の簡潔化を図り得る。すなわ
ち、副空気通路要素Ｂを構成する溝２０は、その溝形
状、溝深さを自由に設定できるので、複雑な曲がり、断
面積変化をつけることが可能となる。

【００６０】図７は本発明の第５実施例を示す縦断面図
である。

【００６１】本実施例では、副空気通路３を副空気通路
要素Ａ，Ｂで構成する。副空気通路構成部材４の態様は
図２の実施例に示したものと同様である。すなわち、副
空気通路構成部材４によって形成される副空気通路要素
Ａは、その入口３ａから途中までが主空気通路２の空気
流れ方向と一致し途中から出口３ｂまでが主空気通路２
を横切る曲折したＬの字形通路構造を呈し、副空気通路
構成部材４が空気流量計の回路モジュール８と一体化さ
れて主空気通路ボディ１の壁に設けた取付穴１ａから主
空気通路２内に挿入セットされる。この副空気通路構成
部材４の挿入セット位置に近接した下流位置に副空気通
路要素Ｂとなる角溝５が配置される。副空気通路構成部
材４は、少なくとも角溝５に面する側壁が平面形状を呈
している。

【００６２】角溝５は主空気通路２を横切る溝形ブリッ
ジを呈して主空気通路ボディ１と一体に成形され、この
角溝５を前記副空気通路構成部材４の一部（平面側壁）
でカバーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた曲
折した副空気通路３を形成する。副空気通路要素Ａの出
口（副空気通路要素Ｂの入口に臨む出口）３ｂと副空気
通路要素Ｂの出口（主空気通路２に臨む出口）５ａとを
千鳥配置にした。

【００６３】本実施例においても、上記各実施例同様の
効果を奏するが、特に、副空気通路３をさらに一層複雑
な曲折構造とすることができる。すなわち、流量検出部
３ｃの下流に主空気通路２に対して垂直な副空気通路部
を２段に設けることが可能となり、空気流の乱れや脈動
による空気流量計の精度低下をより一層防止できる。

【００６４】図８は本発明の第６実施例を示す縦断面図
である。

【００６５】本実施例も副空気通路３を構成要素Ａ，Ｂ
に分けるが、今までの従来例と異なり副空気通路要素Ｂ
については副空気通路要素Ａの上流に設ける。

【００６６】副空気通路構成要素Ａは回路モジュール８
と一体化された副空気通路構成部材４により形成される
が、ここでは、入口から途中までが主空気通路２と空気
流れ方向が一致し、その後に主空気通路２を横切り、こ
の横切る通路部の両端近くに出口３ｂを切欠き形成し
て、全体がＴの字形通路構造を呈している。副空気通路
３はその下端３ｂ´が開口して型成形可能にしてある。

【００６７】一方、副空気通路要素Ｂは複数個の空気入
口２１ａを有する溝形ブリッジ２１により形成され、こ
の溝形ブリッジ２１が主空気通路ボディ１と一体に成形
され、且つ副空気通路構成部材４の挿入セット位置の上
流に該挿入セット位置と近接して配置される。溝形ブリ
ッジ２１は副空気通路構成部材４に臨む方が開いてお
り、このブリッジ２１を副空気通路構成部材４の一部で
カバーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた副空
気通路３が形成される。

【００６８】本実施例も上記各実施例同様の効果を奏す
るが、更には、副空気通路３に複数の空気入口２１ａを
配設したので、上流に偏流が生じても多点より流入した
平均的な空気を流量検出部３ｃに導けるので、上流偏流
による精度の悪化を低減することができる。

【００６９】図１〜図８のいずれの実施例においても、
空気流量計の下流部分にスロットルバルブを配した空気
流量計一体形スロットルボディとすることが可能であ
る。図９はその一実施例（第７実施例）である空気流量
計一体形スロットルボディの横断面図である。

【００７０】図９において、スロットルボディ３０は、
スロットルバルブ３２、スロットルレバー３３を有し、
スロットルボディ本来の機能を持つ要素の上流側に流量
計ボディ（主空気通路ボディ）１となる部分が一体成形
される。さらにボディ１の主空気通路２には副空気通路
３の一部（副空気通路要素Ｂ）となるブリッジ状の角溝
５とその出口５ａとがボディ１と一体成形してある。

【００７１】副空気通路３は、図１で示した実施例と同
様に副空気通路要素Ａ，Ｂに分けられ、副空気通路要素
Ａは回路モジュール８と一体化された副空気通路構成部
材４により形成される。副空気通路構成部材４は、空気
流量検出素子６，７付きの円筒部４ａと、ホルダー挿入
用筒部４ｂと、突起部４ｃとを一体成形してなる。そし
て、この副空気通路構成部材４をボディ１の取付穴１ａ
を介して主空気通路２の内部に挿入セットし、副空気通
路構成部材４の一部により角溝５をカバーすることで、
空気流量検出箇所３ｃ下流に曲折した通路構造が形成さ
れる。

【００７２】本実施例によれば、一つのボディに一体化
した空気流量計付きスロットルボディを付属部品を追加
せずに得られる。

【００７３】図１０は図９のＸ−Ｘ線断面図である。図
１０が示すように、スロットルボディ３０と一体成形さ
れたブリッジ状の副空気通路角溝５は、スロットルバル
ブ３２の上流に配置されるが、この角溝５及び出口５ａ
がスロットルシャフト３１に対して平行に配置される。

【００７４】本実施例によれば、副空気通路出口５ａが
中立位置にあることでスロットルバルブ３２の開度によ
る空気流量計の測定誤差を低減できる。

【００７５】図１１にスロットルバルブの開度の影響を
低減した空気流量計付きスロットルボディの他の実施例
（第８実施例）を示す。

【００７６】本実施例も図１の実施例同様の空気流量計
をスロットルボディ３０と一体化させている。ここで、
副空気通路３の出口５ａ，５ｂは、スロットルシャフト
３１に対して軸対称となる位置に２ケ所配設した。

【００７７】本実施例によれば、図９、図１０の実施例
と異なりスロットルシャフト３１のまっすぐ上の上流に
副空気通路出口を位置させなくとも、スロットルシャフ
ト３１に軸対称に複数個の出口５ａ，５ｂを設けること
でスロットルバルブ３２の開度による流量計出力誤差を
低減することができる。

【００７８】図１２は、電子式燃料噴射方式の内燃機関
に本発明品を適用した一実施例（第９実施例）で、図９
及び図１０に示した空気流量計付きスロットルボディ
に、更にアイドル時の空気流量を制御するアイドルコン
トロールバルブ４０及びスロットルバルブ３２の開度を
検出するスロットル角度センサ４１を付加した。

【００７９】エアクリーナ４２から吸入された吸入空気
は、エアーダクト４３、スロットルボディ３０を通り、
一方、燃料は燃料タンク４４から燃料ポンプ４５を経て
インジェクタ４６に供給され、これらの噴射燃料と空気
とがマニホールド４７で混合されてエンジンシリンダ４
８に吸入される。

【００８０】エンジンシリンダ４８で発生した燃焼ガス
は、排気マニホールド４９を経て排出される。

【００８１】エンジン制御装置５２は、空気流量計の回
路モジュール８から出力される空気流量信号、スロット
ル角度センサ４１から出力されるスロットルバルブ開度
信号、排気マニホールド４９に設けられた酸素濃度計５
０から出力される酸素濃度信号及びエンジン回転速度計
５１から出力される回転速度信号を入力し、これらの信
号を演算して最適な燃料噴射量とアイドルエアコントロ
ールバルブ開度を求め、その値となるようにインジェク
タ４６及びアイドルエアコントロールバルブ４０を制御
する。

【００８２】なお、上記各実施例では、空気流量計とし
て発熱抵抗体等を用いた熱式空気流量計を例示したが、
これに限定されず、カルマン渦式空気流量計等にも本発
明は適用可能である。

【００８３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、主空気通
路内に空気流量測定用の副空気通路を設ける方式におい
て、主空気通路内に副空気通路構成部材を挿入セット可
能に設定し、かつこの副空気通路構成部材自身を曲折し
た通路構造とするか、また、主空気通路に副空気通路構
成部材と合わさる簡単な副空気通路要素をボディと一体
に設けたりすることで、空気流量計の小形軽量化，生産
性の向上，空気流量計の計測精度の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図。

【図２】本発明の第２実施例を示す縦断面図。

【図３】本発明の第３実施例を示す縦断面図。

【図４】図３の左側面図。

【図５】本発明の第４実施例を示す縦断面図。

【図６】図５のＸ−Ｘ線断面図。

【図７】本発明の第５実施例を示す縦断面図。

【図８】本発明の第６実施例を示す縦断面図。

【図９】本発明の第７実施例を示す縦断面図。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面図。

【図１１】本発明の第８実施例を示す縦断面図。

【図１２】本発明の適用対象となるエンジンシステムの
一例を示す説明図。

【符号の説明】

１…主空気通路ボディ（流量計ボディ）、１ａ…取付
穴、２…主空気通路、３…副空気通路、３ａ…副空気通
路入口、４…副空気通路構成部材、５…角溝（溝部）、
５ａ，５ｂ…副空気通路出口、６，７…空気流量検出素
子、８…回路モジュール、９…ホルダー、１１…垂直壁
面、１２…段差、１４…副空気通路構成部材の出口側壁
面、１９…溝付き垂直壁面、２０…溝、２１…角溝、２
１ａ…複数配設の副空気通路入口、３０…スロットルボ
ディ、３１…スロットルシャフト、３２…絞り弁（スロ
ットルバルブ）、Ａ，Ｂ…副空気通路要素。

フロントページの続き (72)発明者 筒井 光圀 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主空気通路の内部に空気流量検出素子付
   きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路を構成要素Ａ，Ｂに分け、このうち副空
   気通路要素Ａは前記空気流量検出素子を有し、少なくと
   もその入口側が前記主空気通路の空気流れ方向と一致
   し、この副空気通路要素Ａを構成する部材（以下、副空
   気通路構成部材と称する）が空気流量計の回路モジュー
   ルと一体化されて主空気通路ボディの壁に設けた取付穴
   から主空気通路内に挿入セットされ、一方、副空気通路
   要素Ｂは前記主空気通路を横切る溝形を呈して主空気通
   路ボディと一体に成形され、且つ前記副空気通路構成部
   材の挿入セット位置の下流に近接配置され、この副空気
   通路要素Ｂとなる溝部を前記副空気通路構成部材の一部
   でカバーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた曲
   折した副空気通路を形成して成ることを特徴とする空気
   流量計。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記回路モジュール
   はその裏面に空気流量検出素子を支持するホルダーが固
   着され、一方、前記副空気通路部材は、副空気通路要素
   Ａとなる筒部と、この筒部と垂直に交わって前記ホルダ
   ーを挿入させるホルダー挿入用筒部と、該ホルダー挿入
   用筒部と反対方向に延びる板状突起とを一体成形してな
   り、前記ホルダー挿入用筒部の少なくとも一面（副空気
   通路要素Ｂ側に向いた一面）を平面として、この面と前
   記板状突起の一面とで前記副空気通路要素Ｂの溝部をカ
   バーしたことを特徴とする空気流量計。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２において、前記副
   空気通路要素Ａは前記主空気通路の中央に配置され、前
   記副空気通路要素Ｂは前記副空気通路要素ＡにＴの字に
   交叉するブリッジ状の溝部よりなり、このブリッジ状溝
   部の両端近くに副空気通路出口を配設したことを特徴と
   する空気流量計。
4. 【請求項４】 主空気通路の内部に空気流量検出素子付
   きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路はその入口から途中までが前記主空気通
   路の空気流れ方向と一致し途中から出口までが前記主空
   気通路を横切る曲折した通路構造を呈し、この曲折した
   副空気通路を構成する部材（副空気通路構成部材）が空
   気流量計の回路モジュールと一体化され且つ主空気通路
   ボディの壁に設けた取付穴から主空気通路内に挿入セッ
   トされて成ることを特徴とする空気流量計。
5. 【請求項５】 主空気通路の内部に空気流量検出素子付
   きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路は前記主空気通路の空気流れ方向に一致
   し、この副空気通路を構成する部材（副空気通路構成部
   材）が空気流量計の回路モジュールと一体化され且つ主
   空気通路ボディの壁に設けた取付穴から主空気通路内に
   挿入セットされ、一方、前記主空気通路の内壁の一部に
   前記主空気通路の空気流れ方向に対して垂直な壁面（以
   下、垂直壁面と称する）を形成し、この垂直壁面を副空
   気通路構成部材の挿入セット位置下流に設定して、前記
   副空気通路の出口を前記主空気通路の垂直壁面に近接し
   た位置で対向させたことを特徴とする空気流量計。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記垂直壁面は主空
   気通路ボディ１に段差を設けて形成したことを特徴とす
   る空気流量計。
7. 【請求項７】 請求項５又は請求項６において、前記副
   空気通路構成部材は副空気通路の出口周りに前記垂直壁
   面に対向する壁面を有し、これらの対向する壁面間を副
   空気通路の一部としたことを特徴とする空気流量計。
8. 【請求項８】 主空気通路の内部に空気流量検出素子付
   きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路を構成要素Ａ，Ｂに分け、このうち副空
   気通路要素Ａは前記空気流量検出素子を有し且つ少なく
   ともその入口側が前記主空気通路の空気流れ方向と一致
   し、この副空気通路要素Ａを構成する部材（副空気通路
   構成部材）が空気流量計の回路モジュールと一体化され
   且つ主空気通路ボディの壁に設けた取付穴から主空気通
   路内に挿入セットされ、一方、副空気通路要素Ｂは、前
   記主空気通路の内壁に垂直壁面設けて該垂直壁面に形成
   した溝よりなり、この溝付き垂直壁面を前記副空気通路
   構成部材の挿入セット位置の下流に近接配置して、前記
   副空気通路構成部材の出口側壁面と前記垂直壁面とを合
   わせて副空気通路要素Ａ，Ｂを連通させることで、曲折
   した副空気通路を形成して成ることを特徴とする空気流
   量計。
9. 【請求項９】 主空気通路の内部に空気流量検出素子付
   きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路を副空気通路要素Ａ，Ｂで構成し、この
   うち副空気通路要素Ａは、その入口から途中までが前記
   主空気通路の空気流れ方向と一致し途中から出口までが
   主空気通路を横切る曲折した通路構造を呈し、この曲折
   した副空気通路要素Ａを構成する部材（副空気通路構成
   部材）が空気流量計の回路モジュールと一体化されて主
   空気通路ボディの壁に設けた取付穴から主空気通路内に
   挿入セットされ、一方、副空気通路要素Ｂは前記主空気
   通路を横切る溝形を呈して主空気通路ボディと一体に成
   形され、且つ前記副空気通路構成部材の挿入セット位置
   の下流に該挿入セット位置と近接して配置され、この副
   空気通路要素Ｂとなる溝部を前記副空気通路構成部材の
   一面でカバーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせ
   た曲折した副空気通路を形成し、副空気通路要素Ａの出
   口（副空気通路要素Ｂの入口に臨む出口）と副空気通路
   要素Ｂの出口（主空気通路に臨む出口）とを千鳥配置に
   したことを特徴とする空気流量計。
10. 【請求項１０】 主空気通路の内部に空気流量検出素子
    付きの副空気通路を設けて成る空気流量計において、 前記副空気通路を構成要素Ａ，Ｂに分け、このうち副空
    気通路要素Ａは前記空気流量検出素子を有し、この副空
    気通路要素Ａを構成する部材（副空気通路構成部材）が
    空気流量計の回路モジュールと一体化されて主空気通路
    ボディの壁に設けた取付穴から主空気通路内に挿入セッ
    トされ、一方、副空気通路要素Ｂは前記複数個の空気入
    口を有する溝形を呈して主空気通路ボディと一体に成形
    され、且つ副空気通路構成部材の挿入セット位置の上流
    に該挿入セット位置と近接して配置され、この副空気通
    路要素Ｂとなる溝部を前記副空気通路構成部材の一部で
    カバーすることで副空気通路要素Ａ，Ｂを合わせた副空
    気通路を形成して成ることを特徴とする空気流量計。
11. 【請求項１１】 請求項１，２，３，８，９，１０のい
    ずれか１項において、副空気通路要素Ａを構成する部材
    と副空気通路要素Ｂの溝部とが接着又は溶接により接合
    されることを特徴とする空気流量計。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし請求項１１のいずれか
    １項において、前記空気流量検出素子は発熱抵抗体と温
    度補償用の感温抵抗体とより成る空気流量計。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし請求項１２のいずれか
    １項において、前記主空気通路のボディと前記副空気通
    路構成部材との一方又は双方がプラスチック製であるこ
    とを特徴とする空気流量計。
14. 【請求項１４】 請求項１ないし請求項１２のいずれか
    １項において、前記副空気通路構成部材は、金属製，導
    電性プラスチック等の導電部材により形成してあること
    を特徴とする空気流量計。
15. 【請求項１５】 絞り弁を備えたスロットルボディの絞
    り弁上流に請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に
    よって与えられた特徴を有する空気流量計を該スロット
    ルボディと一体化して設けたことを特徴とする空気流量
    計付きスロットルボディ。
16. 【請求項１６】 絞り弁を備えたスロットルボディの絞
    り弁上流に請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に
    よって与えられた特徴を有する空気流量計を該スロット
    ルボディと一体化して設け、且つ前記副空気通路の出口
    が複数個で、これらの副空気通路出口がスロットルシャ
    フトの中心軸に軸対象に複数配置して成ることを特徴と
    する空気流量計付きスロットルボディ。