JPH05322623A - 空気流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】主空気通路内に突出したバイパス通路を有し、
そのバイパス通路内にセンサ素子を有する空気流量計に
おいて、上流及び吸気脈動の影響を受けず、製造性の容
易な小形の空気流量計を提供する。 【構成】バイパス通路形成体３を本体１と別体とし、バ
イパス通路を直管部４ａと環状部４ｂから形成する。ま
た、バイパス通路入口を主空気通路２の略中心部に設置
し、バイパス通路形成体３の外かくは滑らかな形状とす
る。 【効果】主空気通路の上流形状の変化，吸気脈動の発生
時においても、バイパス通路内の空気の流れを正常に保
ち、空気流量検出精度を高めるととに、コスト低減，小
形化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に供給される
空気流量を検出する空気流量計の構造に係り、特にその
小型化，検出精度の向上に好適な熱線式空気流量計に関
する。

【０００２】

【従来の技術】熱線式空気流量計には、例えば特開平1
−206223 号に記載のように、主空気通路内に主空気通
路と平行する直管部と、主空気通路に直交する通路を有
するＴ字形又はＬ字形のバイパス通路を有するものがあ
る。これらのバイパス通路は主空気通路を形成する部材
と同一成形されている。

【０００３】また、特開平1−126513 号に記載のよう
に、空気通路内に主空気通路と平行の直管部のみを有す
るものがある。これはバイパス通路は主空気通路を形成
する部材とは別体である回路と一体成形されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術の前者のもの
については、バイパス通路内のセンサ素子下流側に屈曲
部を有し、それ以降にある程度の通路長をもっており、
この部分によりバイパス通路内の吸気脈動を減衰でき、
空気流量検出精度を高めるために有効であることは公知
である。また、この屈曲部以降の通路長を長くするによ
り、より吸気脈動の影響を低減できることも公知であ
る。従って、特開平1−206223 号に示す図１（屈曲部以
降の通路長：約主空気通路径）に対し、図２（通路長：
約主空気通路径の１／２）の方がより吸気脈動の影響を
受けにくくなっている。しかし、図２はバイパス通路入
口部は主空気通路中心に対し偏心しているため、空気流
量計の上流空気通路部に屈曲部等があると、屈曲部の曲
り方向の違いにより主空気通路の偏流方向が変り、それ
ぞれの吸気通路構成により出力値が異なるという問題点
があった。

【０００５】また、バイパス通路が主空気通路を形成す
る本体と一体となっているため、本体の製造が比較的難
かしく、またエンジンの排気量の違い等による最大空気
の要求値にあわせるため、主空気通路径の違う種々のバ
リエーションをそろえる必要があり、コスト面で不利で
あった。

【０００６】また、バイパス通路外かくが複雑なため、
主空気通路の吸気抵抗の増大を防ぐように主空気通路を
大きくする必要があり、結果的に本体が大きくなってし
まっている。

【０００７】従来技術の後者のものについては、バイパ
ス通路部が本体と別体のため、前者技術の後半の問題に
ついては有利（本体の製造が容易であり、主空気通路径
を違えてもバイパス通路部は共用でき、かつバイパス通
路外かくが簡略されている）であるが、前半の問題の吸
気脈動の影響を受けやすく、精度面の性能確保が難しく
なっていた。

【０００８】また、従来技術のものは、回路部を本体外
側に設けており、外観形状が大きくなっている。

【０００９】本発明の目的は、吸気脈動の影響及び上流
の影響の受けにくく、高精度で、かつ製造面のコスト的
有利を確保でき、更に小形化がはかれる空気流量計を提
供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、バイパス通路はセンサ素子を有する直管部とその下
流側に屈曲部にてつながる環状通路を設けている。

【００１１】好ましくは、バイパス通路入口部は主空気
通路の略中心部に設置されている。また、好ましくは、
バイパス通路部材と本体部を別部材にて形成できるよう
にしている。

【００１２】また、好ましくは、バイパス通路外かくを
略卵形とし、これを保持する支持体を一本として、支持
体断面形状を翼形とする。

【００１３】また、回路部を支持体内におさめるように
してもよい。

【００１４】

【作用】以上のように構成した本発明においては、セン
サ素子下流部に屈曲部と下流部通路長を確保するための
環状通路部を設けることにより、吸気脈動の影響を受け
にくくすることができる。

【００１５】また、バイパス入口部は主空気通路の約中
心部に設置しているため、上流空気通路内の屈曲部の向
きの違いによる出力変化をおさえることができる。

【００１６】これらにより、空気流量計の検出精度が向
上する。

【００１７】また、バイパス通路部材を本体部と別体に
することにより、本体部材の形状の簡略化ができ、製造
性を向上させることができるととに、本体の主空気通路
径をかえてもバイパス通路部を共用化することができ、
コスト的有利を確保できる。また、バイパス通路外かく
及び支持体が滑らかな形状とすることにより、主空気の
流れは安定化するため、空気流量計の圧力損失を低減し
小形化を図れる上、バイパス通路内の流れも安定化し空
気流量検出精度が向上する。

【００１８】また、回路計を支持部に内蔵することによ
り、本体外部の回路が不要となり、外観の小形化を図れ
る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図１３によ
り説明する。

【００２０】図１は本発明の一実施例による熱線式空気
流量計のバイパス通路の軸心を含む面での断面図であ
り、図２はその上面図、図３は底面図、図４は図１のＡ
−Ａ断面である。１は、本実施例による空気流量計の本
体であり、本体１は、機関に空気を供給する主空気通路
２を形成している。主空気通路２内には、挿入体３が突
出しており、挿入体３はロアカバー３ａとともに直管部
４ａとこのまわりをとりまく環状部４ｂを有するバイパ
ス通路を形成している。また、挿入体３には、回路部を
収納するモジュール５ａとセンサ素子５ｂからなる空気
流量検出計が組みこまれており、検出計はバイパス通路
内の空気流量に応じて、図示していないエンジンコント
ロールユニットに出力信号を送る。図１，図４中の白抜
き矢印は、バイパス空気の流れを表わしている。主空気
通路内の空気は図１の上方より下方へ流れ、これにとも
ないバイパス空気は、直管部４ａにある入口より環状部
４ｂを通り、ロアカバー３ａに設けられた出口より主空
気通路に合流する。この構成によれば、バイパス通路の
屈曲部以降に環状部４ｂを設けることにより、バイパス
通路長を十分に確保でき（本実施例では主空気通路径の
約８０％）、この部分が緩衝体となり、主空気通路内に
発生する吸気脈動によるバイパス通路内の逆流を押え、
検出誤差を低減できる。また、バイパス通路入口部は、
主空気通路２の略中心部に設置されているため、空気流
量計の上部通路に屈曲部を設けても、曲げ方向の違いに
よる検出信号の変化を押えることができる。また、本実
施例では本体１，挿入体３，検出計（５ａ・５ｂ）がそ
れぞれ別体で形成されている。これらを一体化してもよ
いが、本実施例のように別体にすることにより、各部材
が単純化でき、寸法精度の向上，単体コストの低減，製
造性の容易さを図ることができる。更に、要求最大空気
流量の違いによる主空気通路径のバリエーションを設置
する際にも、本体１のバリエーションを追加するだけ
で、挿入体３は共用することができ、標準化・コスト低
減を図ることができる。

【００２１】図５は、図１のＢ−Ｂ断面で、挿入体３の
バイパス通路支持部断面形状及びバイパス通路外かく形
状を示している。支持部断面は、略翼形としてあり、通
路外かく形状は直管部４ａと環状部４ｂの外かく部を滑
らかにつなぐようになっている。このように挿入体３の
外形を形成することにより、周辺空気流の乱れの発生を
防ぎ、これによる圧力損失を押えることができ、空気流
量計の小型化が可能となる。また、バイパス出口部の空
気流も安定するため、検出精度を向上することができ
る。

【００２２】本発明による他の実施例を図６から図１１
により説明する。図６は第１の実施例に係る図１に相当
する図である。以下図７は図２、図８は図３、図９は図
４、図１０は図５に相当する図である。図１１は図９の
矢視Ｐから見た図である。本実施例においては、空気流
量検出計の回路部（図１のモジュルール５ａに内蔵され
ている部分）５ｃは挿入体３の支持体部に設置され、サ
イドカバー３ｂにて保護されてている。このように構成
することにより、図１に示したモジュール５ａ部が不要
となり、外観を小形化することが可能となり、更に組立
性も向上することができる。また、挿入体３のバイパス
通路外かく形状は略卵形としており、圧力損失をより押
えることができる。

【００２３】また、本発明による応用例を図１２から図
１３により説明する。これらの図の空気流通方向は各図
ともに左から右である。また、これらの図中の挿入３
は、第２の実施例と同様の構成から成っている。第１の
実施例と同様としてもよいが、装着性・本体製造性の面
からも、第２の実施例の方がより効果的である。図１２
では、本体１は機関に供給する吸入空気量を制御する絞
弁６部を一体にて形成されている。図１３では、本体１
は吸入空気をろ過するエアフィルタ７の保持部と一体に
て形成されている。このように構成することにより、空
気流量計本体の装着作業をはぶくことができるととも
に、吸気通路レイアウトの自由度をひろげることができ
る。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、バイパス通路入口部を
主空気通路の略中心部に設けながら、バイパス通路長を
長くしたので、上流の影響及び吸気脈動の影響を押える
ことができ、検出部誤差が低減する。

【００２５】また、バイパス通路形成体の外かくを空気
抵抗の少ない滑らかな形状としたので、空気流量計の圧
力損失が低減し、空気流量計の小形化が図れる。

【００２６】さらに、バイパス通路周辺の空気の流れが
安定化するので、検出精度が向上する。

【００２７】また、バイパス通路形成体と空気流量計本
体を別体にしたので、製造性が向上しコスト低減が図れ
る。

【００２８】また、バイパス通路長を確保しながら、バ
イパス通路支持体内に回路部収納したので、検出精度の
向上と小形化を図ることができる。

【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
す図であって、バイパス通路の軸心を含む面での断面図
である。

【図２】図１の空気流量計の上面図である。

【図３】図１の空気流量計の底面図である。

【図４】図１のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図５】図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図６】本発明による他の実施例を示す図であって、バ
イパス通路の軸心を含む面での断面図である。

【図７】図６の空気流量計の上面図である。

【図８】図６の空気流量計の底面図である。

【図９】図６のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図１０】図６のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図１１】図６の矢視Ｐ図である。

【図１２】本発明の応用例を示す図である。

【図１３】本発明の他の応用例を示す図である。

【符号の説明】

１…本体、２…主空気通路、３…挿入体、３ａ…ロアカ
バー、３ｂ…サイドカバー、４ａ…直管部、４ｂ…環状
部、５ａ…モジュール、５ｂ…センサ素子、５ｃ…回路
部、６…絞弁、７…エアフィルタ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主空気通路内にバイパス通路を設け、該バ
   イパス通路内に吸入空気量を検出する熱線素子を配置し
   た空気流量計において、前記バイパス通路を主空気通路
   と平行な直管部と該直管部を略中心とした環状部から構
   成したことを特徴とする空気流量計。
2. 【請求項２】請求項１の空気流量計において、バイパス
   通路は、入口部を直管部上流端とし、出口部を環状部の
   任意位置に設けられ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２の空気流量計において、バ
   イパス通路の外かくを略卵形にしたことを特徴とする空
   気流量計。
4. 【請求項４】請求項１，２又は３の空気流量計におい
   て、バイパス通路を、主空気通路と略直交する少なくと
   も１本の支持体で保持したことを特徴とする空気流量
   計。
5. 【請求項５】請求項４の空気流量計において、バイパス
   通路の支持体の断面を翼形にしたことを特徴とする空気
   流量計。
6. 【請求項６】請求項４又は５の空気流量計において、バ
   イパス通路の支持体の内に回路部を設けたことを特徴と
   する空気流量計。