JPH08177656A - 内燃機関の吸気流量センサ - Google Patents
内燃機関の吸気流量センサInfo
- Publication number
- JPH08177656A JPH08177656A JP32219894A JP32219894A JPH08177656A JP H08177656 A JPH08177656 A JP H08177656A JP 32219894 A JP32219894 A JP 32219894A JP 32219894 A JP32219894 A JP 32219894A JP H08177656 A JPH08177656 A JP H08177656A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow
- passage
- intake
- intake air
- throttle
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- Pending
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】絞り流路及び拡大流路を有する流路構造におい
て、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流効果を与え
ることの可能な構成の内燃機関の吸気流量センサを提供
すること。 【構成】上記目的は、中央部に対して前流側の吸気通路
と後流側の吸気通路とがほぼ同一形状を有する絞り流路
で構成してあり、上記前流側の吸気通路を下流側に向か
って吸気断面積が連続的に縮小する絞り通路部で構成
し、上記後流側の吸気通路を下流側に向かって吸気断面
積が連続的に拡大する拡大通路部で構成し、かつ、上記
吸気通路の中央部に該通路を３つの通路に分ける２枚の
分流板を配置し、該分流板の中央部に吸気流量検出素子
である感熱抵抗体を配置したことを特徴とする内燃機関
の吸気流量センサとすることによって達成することがで
きる。
て、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流効果を与え
ることの可能な構成の内燃機関の吸気流量センサを提供
すること。 【構成】上記目的は、中央部に対して前流側の吸気通路
と後流側の吸気通路とがほぼ同一形状を有する絞り流路
で構成してあり、上記前流側の吸気通路を下流側に向か
って吸気断面積が連続的に縮小する絞り通路部で構成
し、上記後流側の吸気通路を下流側に向かって吸気断面
積が連続的に拡大する拡大通路部で構成し、かつ、上記
吸気通路の中央部に該通路を３つの通路に分ける２枚の
分流板を配置し、該分流板の中央部に吸気流量検出素子
である感熱抵抗体を配置したことを特徴とする内燃機関
の吸気流量センサとすることによって達成することがで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の吸気流量セ
ンサに係り、特に、絞り流路及び拡大流路を有する流路
構造において、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流
効果を与えることの可能な構成の内燃機関の吸気流量セ
ンサに関する。
ンサに係り、特に、絞り流路及び拡大流路を有する流路
構造において、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流
効果を与えることの可能な構成の内燃機関の吸気流量セ
ンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明は、先に本発明者等が出願した、
感熱抵抗体を検出素子とする内燃機関(特願平5‐222952
号)の改良に係るもので、図２及び図３によって先願の
問題点について説明する。ここで、図２及び図３は、２
種の異なる構成の流路についての断面構造図及び空気吸
入口側から見た正面図である。
感熱抵抗体を検出素子とする内燃機関(特願平5‐222952
号)の改良に係るもので、図２及び図３によって先願の
問題点について説明する。ここで、図２及び図３は、２
種の異なる構成の流路についての断面構造図及び空気吸
入口側から見た正面図である。
【０００３】図２、図３の何れも、吸気通路は、吸気流
の下方に向かうに従って断面が比較的急激に縮小する絞
り通路部と、該絞り通路部よりも下流側に位置しかつ下
流に向かうに従って断面が徐々に拡大する拡大通路部
と、上記絞り通路と拡大通路部とを接続する断面がほぼ
一定のスロット部と、スロット部に設けた検知素子とか
らなるものであるが、図２の場合にはハニカム整流器を
上記絞り通路部の上流側に、図３の場合にはハニカム整
流器をスロット部に設けた構成としたものである。各々
の流路構造について、３つの代表的な流量における全体
の圧力損失と流路部の形成する圧力損失とハニカム整流
器部が構成する圧力損失とを比較して表１に示した。な
お、全体の圧力損失は絶対値(mmH2O)で、流路部とハニ
カム整流器部の圧力損失については、流路部の圧力損失
を１とした場合の比率で示した。
の下方に向かうに従って断面が比較的急激に縮小する絞
り通路部と、該絞り通路部よりも下流側に位置しかつ下
流に向かうに従って断面が徐々に拡大する拡大通路部
と、上記絞り通路と拡大通路部とを接続する断面がほぼ
一定のスロット部と、スロット部に設けた検知素子とか
らなるものであるが、図２の場合にはハニカム整流器を
上記絞り通路部の上流側に、図３の場合にはハニカム整
流器をスロット部に設けた構成としたものである。各々
の流路構造について、３つの代表的な流量における全体
の圧力損失と流路部の形成する圧力損失とハニカム整流
器部が構成する圧力損失とを比較して表１に示した。な
お、全体の圧力損失は絶対値(mmH2O)で、流路部とハニ
カム整流器部の圧力損失については、流路部の圧力損失
を１とした場合の比率で示した。
【０００４】
【表１】
【０００５】表の結果から、何れの場合も、ハニカム整
流器部における圧力損失の形成の大きいことがわかる。
また、図３の構造の方が図２の構造に比べて圧力損失の
絶対値は約２倍ほど大きな値になっている。従って、図
３の構造におけるハニカム整流器部における圧力損失は
図２の構造におけるハニカム整流器部における圧力損失
に比べ、約４倍の大きさになっていることになる。
流器部における圧力損失の形成の大きいことがわかる。
また、図３の構造の方が図２の構造に比べて圧力損失の
絶対値は約２倍ほど大きな値になっている。従って、図
３の構造におけるハニカム整流器部における圧力損失は
図２の構造におけるハニカム整流器部における圧力損失
に比べ、約４倍の大きさになっていることになる。
【０００６】また、図３の構造においてハニカム整流器
が配置されるスロット部の流速は、図２の構造における
ハニカム整流器の配置位置における流速に比べ、断面積
が1/2となっているため、２倍の流速となる。このた
め、流速の２乗に相当して圧力損失が増大している。な
お、ここで用いているハニカム整流器は、何れもセルサ
イズが1/8インチのものである。
が配置されるスロット部の流速は、図２の構造における
ハニカム整流器の配置位置における流速に比べ、断面積
が1/2となっているため、２倍の流速となる。このた
め、流速の２乗に相当して圧力損失が増大している。な
お、ここで用いているハニカム整流器は、何れもセルサ
イズが1/8インチのものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明してきたよう
に、絞り流路を有する流路構造において、ハニカム整流
器を用いて整流効果を引き出そうとする場合には、相応
の圧力損失の増大を犠牲にしなければならなかった。
に、絞り流路を有する流路構造において、ハニカム整流
器を用いて整流効果を引き出そうとする場合には、相応
の圧力損失の増大を犠牲にしなければならなかった。
【０００８】本発明の目的は、上記従来技術の有してい
た課題を解決して、絞り流路及び拡大流路を有する流路
構造において、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流
効果を与えることの可能な構成の内燃機関の吸気流量セ
ンサを提供することにある。
た課題を解決して、絞り流路及び拡大流路を有する流路
構造において、圧力損失を低減させ、かつ、必要な整流
効果を与えることの可能な構成の内燃機関の吸気流量セ
ンサを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、中央部に対
して前流側の吸気通路と後流側の吸気通路とがほぼ同一
形状を有する絞り流路で構成してあり、上記前流側の吸
気通路を下流側に向かって吸気断面積が連続的に縮小す
る絞り通路部で構成し、上記後流側の吸気通路を下流側
に向かって吸気断面積が連続的に拡大する拡大通路部で
構成し、かつ、上記吸気通路の中央部に該通路を３つの
通路に分ける２枚の分流板を配置し、該分流板の中央部
に吸気流量検出素子である感熱抵抗体を配置したことを
特徴とする内燃機関の吸気流量センサとすることによっ
て達成することができる。
して前流側の吸気通路と後流側の吸気通路とがほぼ同一
形状を有する絞り流路で構成してあり、上記前流側の吸
気通路を下流側に向かって吸気断面積が連続的に縮小す
る絞り通路部で構成し、上記後流側の吸気通路を下流側
に向かって吸気断面積が連続的に拡大する拡大通路部で
構成し、かつ、上記吸気通路の中央部に該通路を３つの
通路に分ける２枚の分流板を配置し、該分流板の中央部
に吸気流量検出素子である感熱抵抗体を配置したことを
特徴とする内燃機関の吸気流量センサとすることによっ
て達成することができる。
【００１０】
【作用】本発明と上記従来技術の大きな相違点は下記の
点にある。すなわち、 (1) ハニカム整流器を流路から除いたこと。これによっ
て、ハニカム整流器による圧力損失分を消去することが
できる。
点にある。すなわち、 (1) ハニカム整流器を流路から除いたこと。これによっ
て、ハニカム整流器による圧力損失分を消去することが
できる。
【００１１】(2) 吸気通路の中央部に２枚の分流板を設
置したこと。これによって、圧力損失の増加分が少な
く、しかも整流効果をもたらし、さらに、検知部での流
速を高め、検知部の熱応答性を高めることができる。
置したこと。これによって、圧力損失の増加分が少な
く、しかも整流効果をもたらし、さらに、検知部での流
速を高め、検知部の熱応答性を高めることができる。
【００１２】(3) 絞り流路と拡大流路とを同一形状とし
たこと。これによって、順方向の流れと逆方向の流れに
対し、ほぼ同一の整流効果を発生させることができる。
また、前流側の絞り比を緩和して、圧力損失を低減させ
ることができる。
たこと。これによって、順方向の流れと逆方向の流れに
対し、ほぼ同一の整流効果を発生させることができる。
また、前流側の絞り比を緩和して、圧力損失を低減させ
ることができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の内燃機関の吸気流量センサの
構成について、実施例によって具体的に説明する。
構成について、実施例によって具体的に説明する。
【００１４】
【実施例１】図１に本発明の内燃機関の吸気流量センサ
の一実施例の全体構成を示す。まず、吸入空気の通路１
は前流側の絞り通路11及び後流側の拡大通路12とからな
り、前流側と後流側の絞り比を同一とし、絞り流路を有
する管路について、同一の管路長に対して、絞り流路に
よる圧力損失の増大を抑えてある。また、分流器２は、
２枚の分流板21と22とを流れに平行に配置してあり、分
流板21と22とによって最狭部付近での流路を３つに分割
する。
の一実施例の全体構成を示す。まず、吸入空気の通路１
は前流側の絞り通路11及び後流側の拡大通路12とからな
り、前流側と後流側の絞り比を同一とし、絞り流路を有
する管路について、同一の管路長に対して、絞り流路に
よる圧力損失の増大を抑えてある。また、分流器２は、
２枚の分流板21と22とを流れに平行に配置してあり、分
流板21と22とによって最狭部付近での流路を３つに分割
する。
【００１５】流量検知部３は分流板21と22とで囲まれた
空間に配置されており、流量検知部３を囲む分流路は他
の２つの分流路に比べて狭くしてある。流量検知部３を
熱線で構成した場合、分流板21と22との間隙は４〜６mm
程度が適切である。また、分流板の流れ方向の幅は、流
量検知部３を熱線で構成した場合、10〜20mm程度が適切
である。また、分流板の形状としては、断面が流線型状
で、その先端部及び後端部が直線状に尖った形状となっ
ており、厚さ/幅の比率で0.1〜0.2の範囲であることが
望ましい。なお、厚さが２mmで幅が15mmの場合は、熱線
が張装されている中央部の流路断面積は、先端部の断面
積に比べて30％縮小されており、中央部の流速は、先端
部の流速に比べて２倍速くなる。
空間に配置されており、流量検知部３を囲む分流路は他
の２つの分流路に比べて狭くしてある。流量検知部３を
熱線で構成した場合、分流板21と22との間隙は４〜６mm
程度が適切である。また、分流板の流れ方向の幅は、流
量検知部３を熱線で構成した場合、10〜20mm程度が適切
である。また、分流板の形状としては、断面が流線型状
で、その先端部及び後端部が直線状に尖った形状となっ
ており、厚さ/幅の比率で0.1〜0.2の範囲であることが
望ましい。なお、厚さが２mmで幅が15mmの場合は、熱線
が張装されている中央部の流路断面積は、先端部の断面
積に比べて30％縮小されており、中央部の流速は、先端
部の流速に比べて２倍速くなる。
【００１６】次に、上記分流板の設置による整流効果に
ついて説明すると、まず流線と平行な方向の流速分布か
らみた整流効果については、分流板21及び22の設置によ
る効果は小さい。これは、流路の全長に亘ってホットワ
イヤを張装するため、ホットワイヤが流速分布の変化の
影響、すなわち流れの乱れによる影響を受けにくいこと
による。次に、流線と垂直な方向の流速分布について説
明すると、分流板21及び22によって流路を分割し、さら
に、流線方向に対して分流板の幅に相当する所定長さを
持たせることによって、ホットワイヤ３が張装される部
位の整流効果をもたらすことができる。
ついて説明すると、まず流線と平行な方向の流速分布か
らみた整流効果については、分流板21及び22の設置によ
る効果は小さい。これは、流路の全長に亘ってホットワ
イヤを張装するため、ホットワイヤが流速分布の変化の
影響、すなわち流れの乱れによる影響を受けにくいこと
による。次に、流線と垂直な方向の流速分布について説
明すると、分流板21及び22によって流路を分割し、さら
に、流線方向に対して分流板の幅に相当する所定長さを
持たせることによって、ホットワイヤ３が張装される部
位の整流効果をもたらすことができる。
【００１７】例えば、図３に相当する整流効果をホット
ワイヤ３の出力として実現させるためには、管路入口径
φ70mm、管路中央部の最狭部径φ70mmにおいて、分流板
の幅は15mm、分流板の中心部における分流板の間隔は５
mmである。なお、この場合、分流板の断面形状は、前流
端及び後流端は尖った形状で、中央部が２mmの厚さを有
する流線形状の場合を想定した。このような構成での圧
力損失は以下のような値となる。
ワイヤ３の出力として実現させるためには、管路入口径
φ70mm、管路中央部の最狭部径φ70mmにおいて、分流板
の幅は15mm、分流板の中心部における分流板の間隔は５
mmである。なお、この場合、分流板の断面形状は、前流
端及び後流端は尖った形状で、中央部が２mmの厚さを有
する流線形状の場合を想定した。このような構成での圧
力損失は以下のような値となる。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【発明の効果】以上述べてきたように、内燃機関の吸気
流量センサを本発明構成のセンサとすることによって、
従来技術の有していた課題を解決して、絞り流路及び拡
大流路を有する流路構造において、圧力損失を低減さ
せ、かつ、必要な整流効果を与えることの可能な構成の
内燃機関の吸気流量センサを提供することができた。す
なわち、流量検出部に相当するホットワイヤ張装部位を
分流板で仕切り、分流板の幅と分流板間隔とを適正な値
にし、かつ、分流板の断面形状を流線形状とすることに
よって、ホットワイヤ張装部位において、局所的に整流
効果を得ることができる。さらに、本発明の分流板は管
路に２枚の板を流線方向に配置させるだけであるので、
ハニカム整流器使用の場合に、多数のセルを近接して固
定し、これを管路全体に配置させているのに比べて、圧
力損失の増大分を著しく抑えることができる。
流量センサを本発明構成のセンサとすることによって、
従来技術の有していた課題を解決して、絞り流路及び拡
大流路を有する流路構造において、圧力損失を低減さ
せ、かつ、必要な整流効果を与えることの可能な構成の
内燃機関の吸気流量センサを提供することができた。す
なわち、流量検出部に相当するホットワイヤ張装部位を
分流板で仕切り、分流板の幅と分流板間隔とを適正な値
にし、かつ、分流板の断面形状を流線形状とすることに
よって、ホットワイヤ張装部位において、局所的に整流
効果を得ることができる。さらに、本発明の分流板は管
路に２枚の板を流線方向に配置させるだけであるので、
ハニカム整流器使用の場合に、多数のセルを近接して固
定し、これを管路全体に配置させているのに比べて、圧
力損失の増大分を著しく抑えることができる。
【図１】本発明の吸気流量センサの全体構成を示す図。
【図２】従来技術の吸気流量センサの一例の全体構成を
示す図。
示す図。
【図３】従来技術の吸気流量センサの他の例の全体構成
を示す図。
を示す図。
１…吸入空気の通路、２…分流器、３…流量検知部、11
…前流側絞り通路、12…後流側絞り通路、21…分流板、
22…分流板。
…前流側絞り通路、12…後流側絞り通路、21…分流板、
22…分流板。
Claims (2)
- 【請求項１】中央部に対して前流側の吸気通路と後流側
の吸気通路とがほぼ同一形状を有する絞り流路で構成し
てあり、上記前流側の吸気通路を下流側に向かって吸気
断面積が連続的に縮小する絞り通路部で構成し、上記後
流側の吸気通路を下流側に向かって吸気断面積が連続的
に拡大する拡大通路部で構成し、かつ、上記吸気通路の
中央部に該通路を３つの通路に分ける２枚の分流板を配
置し、該分流板の中央部に吸気流量検出素子である感熱
抵抗体を配置したことを特徴とする内燃機関の吸気流量
センサ。 - 【請求項２】上記分流板が、断面が流線型状であり、そ
の先端部及び後端部が直線状に尖った形状を有し、か
つ、厚さ/幅の比率が0.1〜0.2の範囲にある分流板であ
ることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気流量
センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32219894A JPH08177656A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 内燃機関の吸気流量センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32219894A JPH08177656A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 内燃機関の吸気流量センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08177656A true JPH08177656A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18141051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32219894A Pending JPH08177656A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 内燃機関の吸気流量センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08177656A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020053917A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-06 | 이계안 | 공기 흡입량 감지센서 |
-
1994
- 1994-12-26 JP JP32219894A patent/JPH08177656A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020053917A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-06 | 이계안 | 공기 흡입량 감지센서 |
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