JPH11118563A - 熱線式空気流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スロットルボディ内に直接、空気流量測定用の
バイパス通路等を形成することによって、スロットル装
置の形状を大きくせずに空気流量計を収納させることが
でき、部品の成形や組付を容易に行うことができる熱線
式空気流量計を提供する。 【解決手段】スロットルボディ１の吸気導入部１ａ内に
円筒形の通路形成部材９が配設され、通路形成部材９内
には主吸気通路６が形成されると共に、主吸気通路６の
側部にバイパス通路１４が形成され、バイパス通路１４
内に熱線式のセンサ部１０が挿入される。通路形成部材
９の周壁部と吸気導入部１ａの周壁との間に周壁通路１
５が形成され、バイパス通路１４の末端が接続通路１６
を介して周壁通路１５に連通接続され、通路形成部材９
の周壁部にバイパス通路出口９ｄが主吸気通路６に開口
して形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸入空
気量を検出する熱線式の空気流量計に関し、特にスロッ
トル装置のスロットルボディ内にコンパクトに装着する
ことができる熱線式空気流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関のスロットル装置に装着
される熱線式空気流量計として、例えば、特開平１−２
４８０２３号公報、特開平４−３２７２０号公報、特開
平７−１６７０１９号公報に記載される構造の空気流量
計が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の熱線式空気流
量計は、何れも、スロットルボディの上（上流側）に、
空気流量計のボディを取り付ける形態で配置しているた
め、スロットル装置の形状が空気流量計を取付けた部分
だけ大型化する問題があった。また、スロットルボディ
に空気流量計を外付けすることになるため、ガスケット
等のシール材を介して気密性を確保しながら両ボディを
連結し、両者をボルト等で締付固定するなどの煩雑な組
付作業を必要とする問題もあった。

【０００４】更に、この種の熱線式空気流量計は、スロ
ットルボディ内の主吸気通路に連通する主通路を形成す
ると共に、その主通路内に入口と出口を有するバイパス
通路を形成する必要があり、ダイキャスト等で型成形す
る場合には、型が非常に複雑化し、成形が良好に行えな
い等の問題があった。

【０００５】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、スロットルボディ内に直接、空気流量測定用のバイ
パス通路等を形成することによって、スロットル装置の
形状を大きくせずに空気流量計を収納させることがで
き、部品の成形や組付を容易に行うことができる熱線式
空気流量計を提供することを目的とする。

【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、本発明の熱線式空気流量計は、内燃機関のスロット
ル装置に装着され、スロットルボディ内に流入する空気
流量を測定する熱線式空気流量計において、スロットル
ボディの吸気導入部内に配設され、内側に主吸気通路を
有する円筒形の通路形成部材と、主吸気通路の側部に形
成されたバイパス通路と、バイパス通路内に挿入された
熱線式のセンサ部と、通路形成部材の周壁部と吸気導入
部の周壁との間に形成された周壁通路と、バイパス通路
の末端を周壁通路に接続する接続通路と、を備えたこと
を特徴とする。

【０００７】ここで、通路形成部材は、スロットルボデ
ィの吸気導入部内に吸気導入部の開口部から圧入するこ
とができる。また、バイパス通路出口は、接続通路及び
センサ部の挿入位置より主吸気通路の上流側に配置する
とよい。また、接続通路は、通路形成部材に設けた凹部
をスロットルボディの側壁で囲うことにより形成するこ
とができる。

【０００８】

【作用・効果】このような構成の熱線式空気流量計は、
スロットルボディの吸気導入部内に通路形成部材を挿入
・配置することによって、主吸気通路、バイパス通路、
及び周壁通路が形成されるため、従来の外付けタイプの
空気流量計のように、気密性確保のためにパッキンやシ
ール材を介装し、締付ボルトにより締付固定する必要は
なく、簡単に少ない部品で装着することができる。

【０００９】また、スロットルボディの吸気導入部内
に、通路形成部材を配設し、通路形成部材の周壁部と吸
気導入部の周壁との間に周壁通路を形成するため、従来
の外付けタイプで一体成形されるものに比べ、通路形成
部材の形状は簡単となり、通路形成部材を比較的簡単な
成形型により、容易に成形することができる。また、空
気流量測定用の通路を外付けとせずにスロットルボディ
内に形成するため、スロットルボディの外形が大型化せ
ず、コンパクトに形成することができる。

【００１０】更に、吸気導入部内に円筒形の通路形成部
材を配置することにより、吸気導入部内が狭窄されて、
ベンチュリー部を形成するため、そこを流れる空気流の
速度を増してバイパス通路出口付近に充分な負圧を生じ
させ、出口の空気を主吸気通路内に効率よく吸引して、
バイパス通路内に流入した空気を効果的に流すことがで
きる。

【００１１】また、通路形成部材は、スロットルボディ
の吸気導入部内に吸気導入部の開口部から圧入すること
ができるため、組付作業が容易である。

【００１２】更に、バイパス通路出口を、接続通路及び
センサ部の挿入位置より吸気通路の上流側に配置するこ
とにより、バイパス通路を流れる空気の流通路の長さを
実質的に長くすることができ、これにより、空気流量や
空気圧力の変動を抑制することができる。

【００１３】また、当該構成により、バイパス通路出口
の位置を、スロットルバルブ付近に位置するアイドルス
ピード制御用バイパス通路の入口から離すことができ、
アイドルスピード制御用バイパス通路に流入する際の空
気流によるバイパス通路出口への悪影響を少なくするこ
とができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は内燃機関のスロットル装置
の正面図を示し、図２はその平面図を示し、図３〜図５
はその断面図を示している。スロットルボディ１の内部
には、図の縦方向に主吸気通路６が形成され、主吸気通
路６内には、バルブシャフト２に軸支されたスロットル
バルブ３が通路を開閉可能に配設される。

【００１５】バルブシャフト２はスロットルボディ１内
を図の横方向に貫通し、その突出した右端に、戻しばね
４とスロットルレバー５が取り付けられる。また、スロ
ットルボディ１の左側部にスロットル開度センサ８が取
り付けられ、そのロータ部がバルブシャフト２の左端に
接続される。

【００１６】更に、スロットルボディ１の背面にはアイ
ドルスピード制御部７が取り付けられる。アイドルスピ
ード制御部７は、主吸気通路６に接続されるアイドルス
ピード制御用バイパス通路１７を有し、その通路にアイ
ドルスピード制御バルブを配設し、主吸気通路６の閉鎖
時にアイドルスピード制御用バイパス通路１７を流れる
吸気流量を制御してアイドルスピードを調整する。アイ
ドルスピード制御用バイパス通路１７は、図３に示すよ
うに、スロットルボディ１の主吸気通路６内におけるス
ロットルバルブ３の少し上方位置に開口する。

【００１７】スロットルボディ１内の主吸気通路６の入
口部、つまりスロットルバルブ３の上流側の吸気導入部
１ａは、突出した円筒状に形成され、その円筒状の吸気
導入部１ａ内に、熱線式空気流量計が配設される。熱線
式空気流量計は、吸気導入部１ａ内に、主吸気通路６の
バイパス通路１４及び周壁通路１５を形成し、バイパス
通路１４内下部にセンサ部１０を配置して構成される。

【００１８】このバイパス通路１４及び周壁通路１５
は、スロットルボディ１の円筒状の吸気導入部１ａ内
に、図６、図７に示すような通路形成部材９を配置して
形成される。すなわち、この通路形成部材９は、図３、
図４に示すように、スロットルボディ１の吸気導入部１
ａ内に、密着して嵌入可能な円筒形に、例えばＰＢＴ
（飽和ポリエステル樹脂）等により一体成形される。

【００１９】通路形成部材９の周壁部９ａは内側に向け
て凸状（外側に向けて凹状）に形成され、これによっ
て、周壁部９ａの外側に筒状空間９ｂを形成している。
この筒状空間９ｂは、通路形成部材９が吸気導入部１ａ
内に嵌入された状態で、スロットルボディ１側の吸気導
入部１ａの周壁との間に、筒状の周壁通路１５を形成す
る。この周壁通路１５は上部を通路形成部材９の先端部
で閉鎖され、下部をフランジ部９ｃで閉鎖される。

【００２０】更に、通路形成部材９の周壁部９ａの上部
寄りに、矩形孔からなる２個のバイパス通路出口９ｄが
形成され、通路形成部材９の内側側部、つまり周壁部寄
りに、バイパス通路１４が形成される。すなわち、通路
形成部材９の内側は主吸気通路６となるが、その主吸気
通路６の迂回路として、バイパス通路１４が主吸気通路
６の側部に形成される。２個のバイパス通路出口９ｄ
は、下記のセンサ部１０が挿入される挿入孔９ｆや接続
通路１６となる凹部９ｅの位置より、かなり高い位置に
設定される。

【００２１】そして、バイパス通路１４の下側に凹部９
ｅが筒状空間９ｂと連通して形成され、バイパス通路１
４の末端が凹部９ｅに連通する。これによって凹部９ｅ
は、通路形成部材９が吸気導入部１ａ内に嵌入された状
態で、スロットルボディ１の側壁で囲われて接続通路１
６となり、バイパス通路１４の下端を周壁通路１５の両
側に連通させる。更に、バイパス通路１４の下部の外周
側には、センサ部１０の抵抗線を挿入するための矩形の
挿入孔９ｆが形成される。この挿入孔９ｆに対応したス
ロットルボディ１の吸気導入部１ａの側壁にも、センサ
部１０を挿入するための挿入孔１ｂが形成される。

【００２２】図８に示すように、通路形成部材９は、ス
ロットルボディ１の吸気導入部１ａ内に上から嵌入（圧
入）することにより装着されるが、通路形成部材９が装
着される場所がスロットルボディ１内であるため、従来
の外付けタイプの空気流量計のように、気密性確保のた
めにパッキンやシール材を介装し、締付ボルトにより締
付固定する必要はなく、簡単に少ない部品で装着するこ
とができる。

【００２３】また、スロットルボディ１の吸気導入部１
ａ内に、通路形成部材９を嵌入することにより、周壁通
路１５と接続通路１６を形成するため、つまりスロット
ルボディ１の吸気導入部１ａの周壁を利用して周壁通路
１５と接続通路１６を形成することになるため、従来の
ものに比べ、通路形成部材９の形状は簡単となり、通路
形成部材９を比較的簡単な成形型により、容易に成形す
ることができる。更に、空気流量測定用の通路を外付け
とせずにスロットルボディ１内に形成するため、スロッ
トルボディの形状を大型化せず、コンパクトに形成する
ことができる。

【００２４】通路形成部材９を吸気導入部１ａ内に嵌入
・固定した後、センサ部１０をスロットルボディ１の挿
入孔１ｂに挿入すると共に、その先端を通路形成部材９
の挿入孔９ｆからバイパス通路１４内に挿入してねじ等
で固定する。

【００２５】熱線式空気流量計のセンサ部１０は、突出
した金属棒の先端に、プラリウムフィラメント等からな
る吸気温度測定用抵抗１１と加熱用抵抗１２を設けて形
成され、センサ部１０の元部には図示しないコネクタが
接続される。吸気温度測定用抵抗１１と加熱用抵抗１２
はブリッジ回路に接続され、加熱用抵抗１２には空気流
量の変化に係らず、常に両抵抗間に所定の温度差がある
ように加熱用抵抗１２に電力供給を行う。測定回路は、
この電力を電圧に変換し、予め記憶されているその電圧
と空気流量との関係から、吸入空気量を算出する。

【００２６】このような構成のスロットル装置は、内燃
機関の吸気系に装着される。運転時、装置内に流れる空
気は、図３に示すように、主吸気通路６内を流れると共
に、バイパス通路１４内にも流入する。バイパス通路１
４内に流入した空気は、その通路内を流下し、センサ部
１０の吸気温度測定用抵抗１１と加熱用抵抗１２の周囲
を通過した後、接続通路１６から周壁通路１５に入り、
通路形成部材９の周壁部９ａの両側に設けたバイパス通
路出口９ｄから主吸気通路６内に出て再び合流する。

【００２７】図３、図４に示すように、通路形成部材９
内の主吸気通路６は通路形成部材９の内側に少し膨らん
だ周壁部９ａにより、ベンチュリー形状を形成し、その
部分にバイパス通路出口９ｄが位置するため、主吸気通
路６を流れる空気流の速度を増して出口９ｄ付近に負圧
を生じさせ、出口９ｄの空気を通路６内に効率よく吸引
して、バイパス通路１４内に流入した空気を効果的に流
すことができる。

【００２８】また、バイパス通路出口９ｄが、センサ部
１０の挿入位置や接続通路１６の位置より上方に離れて
配置されるため、バイパス通路を流れる空気の流通路の
長さを実質的に長くすることができ、これにより、空気
流量や空気圧力の変動を抑制することができる。また、
バイパス通路出口９ｄの位置を上方にすることによっ
て、アイドルスピード制御用バイパス通路１７の入口と
の距離を離し、アイドルスピード制御用バイパス通路に
流入する際の空気流によるバイパス通路出口９ｄへの悪
影響を少なくすることができる。

【００２９】なお、通路形成部材９は圧入だけではな
く、吸気導入部１ａ内にねじ止めすることもでき、バイ
パス通路出口９ｄの下側（下流側）に凹部を形成して、
空気を主吸気通路６側に吸引しやすくすることもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すスロットル装置の正
面図である。

【図２】同装置の平面図である。

【図３】図１の III− III断面図である。

【図４】図２の IV − IV 断面図である。

【図５】図３のV −V 断面図である。

【図６】通路形成部材９の側面図である。

【図７】通路形成部材９の正面図である。

【図８】スロットルボディ部分の分解断面図である。

【符号の説明】

１−スロットルボディ １ａ−吸気導入部 ６−主吸気通路 ９−通路形成部材 ９ａ−周壁部 １０−センサ部 １４−バイパス通路 １５−周壁通路 １６−接続通路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のスロットル装置に装着され、
   スロットルボディ内に流入する空気流量を測定する熱線
   式空気流量計において、 該スロットルボディの吸気導入部内に配設され、内側に
   主吸気通路を有する円筒形の通路形成部材と、 該主吸気通路の側部に形成されたバイパス通路と、 該バイパス通路内に挿入された熱線式のセンサ部と、 該通路形成部材の周壁部と前記吸気導入部の周壁との間
   に形成された周壁通路と、 該バイパス通路の末端を該周壁通路に接続する接続通路
   と、 該通路形成部材の周壁部に該主吸気通路に開口して形成
   されたバイパス通路出口と、 を備えたことを特徴とする熱線式空気流量計。
2. 【請求項２】 前記通路形成部材が前記スロットルボデ
   ィの吸気導入部内に該吸気導入部の開口部から圧入され
   ていることを特徴とする請求項１記載の熱線式空気流量
   計。
3. 【請求項３】 前記バイパス通路出口が前記接続通路及
   び前記センサ部の挿入位置より主吸気通路の上流側に位
   置することを特徴とする請求項１記載の熱線式空気流量
   計。
4. 【請求項４】 前記接続通路は前記通路形成部材に設け
   た凹部を前記スロットルボディの側壁で囲うことにより
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の熱線式
   空気流量計。