JPH08114475A - 発熱抵抗式流量測定装置 - Google Patents
発熱抵抗式流量測定装置Info
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- JPH08114475A JPH08114475A JP6251801A JP25180194A JPH08114475A JP H08114475 A JPH08114475 A JP H08114475A JP 6251801 A JP6251801 A JP 6251801A JP 25180194 A JP25180194 A JP 25180194A JP H08114475 A JPH08114475 A JP H08114475A
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- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
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- G01F1/6842—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow
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- Thermal Sciences (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】定常流から脈動流、さらに逆流を伴う脈動流と
なる流体の流量を、順方向と逆方向を判別するとともに
流量に対応した信号を出力する高精度の発熱抵抗式流量
測定装置を提供すること。 【構成】上流側と下流側に近接して設置された少なくと
も２個の感温抵抗体を第１流路内に設け、順方向から第
１流路に流入した流体の流体の大部分が流通する第２流
路と、前記感温抵抗体に逆方向の流れを導く第３流路と
からなる副通路を構成し、第１流路の入口を受皿状に、
第２流路の出口を主流と平行にするとともにその上流に
ひさし状の突起を設けた形状とする。 【効果】内燃機関の吸入空気流量の測定結果、従来品で
生じていた脈動流によるマイナス誤差をほとんどなく
し、逆流によるプラス誤差を１／１０程度に低減した。
なる流体の流量を、順方向と逆方向を判別するとともに
流量に対応した信号を出力する高精度の発熱抵抗式流量
測定装置を提供すること。 【構成】上流側と下流側に近接して設置された少なくと
も２個の感温抵抗体を第１流路内に設け、順方向から第
１流路に流入した流体の流体の大部分が流通する第２流
路と、前記感温抵抗体に逆方向の流れを導く第３流路と
からなる副通路を構成し、第１流路の入口を受皿状に、
第２流路の出口を主流と平行にするとともにその上流に
ひさし状の突起を設けた形状とする。 【効果】内燃機関の吸入空気流量の測定結果、従来品で
生じていた脈動流によるマイナス誤差をほとんどなく
し、逆流によるプラス誤差を１／１０程度に低減した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体通路の流体が順方
向と逆方向に変化する流れを有する時にその流れ方向を
判別するとともにその流量に応じた信号を出力する発熱
抵抗式流量測定装置に係り、特に内燃機関の吸入空気流
量を測定するのに適する発熱抵抗式空気流量測定装置に
関する。
向と逆方向に変化する流れを有する時にその流れ方向を
判別するとともにその流量に応じた信号を出力する発熱
抵抗式流量測定装置に係り、特に内燃機関の吸入空気流
量を測定するのに適する発熱抵抗式空気流量測定装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置としては、例えば特開昭62−
812 号記載の熱線式空気流量計がある。この公知例に
は、順方向及び逆方向の流れを検出するための感温抵抗
体の素子構造や、方向判別，流量信号の出力回路構成な
らびにその検出メカニズムについて具体的に記載されて
いるが、その通路構成は主通路中に検出素子を副通路を
設けずに設置したものと、単純な円管路中に設置したも
ののみが記載されている。このように、定常流から逆流
を伴う脈動流まで全域で精度良く流量検出するために
は、まず第１に逆流が生じた場合の流量測定装置のプラ
ス誤差を低減するために、順方向の流量から逆方向の流
量を差し引いた流量検出を行う必要がある。特開昭62−
812 号に記載の技術は、順方向と逆方向の両方の流量信
号を出力可能としたものであり、この誤差の低減につい
てはすでに配慮されている。
812 号記載の熱線式空気流量計がある。この公知例に
は、順方向及び逆方向の流れを検出するための感温抵抗
体の素子構造や、方向判別，流量信号の出力回路構成な
らびにその検出メカニズムについて具体的に記載されて
いるが、その通路構成は主通路中に検出素子を副通路を
設けずに設置したものと、単純な円管路中に設置したも
ののみが記載されている。このように、定常流から逆流
を伴う脈動流まで全域で精度良く流量検出するために
は、まず第１に逆流が生じた場合の流量測定装置のプラ
ス誤差を低減するために、順方向の流量から逆方向の流
量を差し引いた流量検出を行う必要がある。特開昭62−
812 号に記載の技術は、順方向と逆方向の両方の流量信
号を出力可能としたものであり、この誤差の低減につい
てはすでに配慮されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、発熱
抵抗式流量測定装置は、測定流体が脈動すると出力信号
はマイナス誤差を示す。これは、発熱抵抗体の放熱特性
の非線形性と応答遅れによるものであり、順方向の流れ
が脈動となることにより生じるものであるため、逆方向
の流量を計測することでは解決できない問題であった。
抵抗式流量測定装置は、測定流体が脈動すると出力信号
はマイナス誤差を示す。これは、発熱抵抗体の放熱特性
の非線形性と応答遅れによるものであり、順方向の流れ
が脈動となることにより生じるものであるため、逆方向
の流量を計測することでは解決できない問題であった。
【０００４】本発明の目的は、逆流を伴う脈動流のよう
に順方向と逆方向の流れが混在する流体の流量を適正に
検出することができる発熱抵抗式流量測定装置を提供す
ることにある。
に順方向と逆方向の流れが混在する流体の流量を適正に
検出することができる発熱抵抗式流量測定装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、流量を検出
する感温抵抗体を副通路内に設け、副通路に流入した順
方向の流れが脈動時に主通路の流れよりも高い慣性効果
を持つように、副通路の順方向流れに対する流路長さを
主通路の同一部分の長さより長くして前記マイナス誤差
を相殺する構成とし、また、前記の逆方向の流れの流量
計測も達成できるように、感温抵抗体に逆方向の流れを
導く流路を設けた副通路を構成したものである。
する感温抵抗体を副通路内に設け、副通路に流入した順
方向の流れが脈動時に主通路の流れよりも高い慣性効果
を持つように、副通路の順方向流れに対する流路長さを
主通路の同一部分の長さより長くして前記マイナス誤差
を相殺する構成とし、また、前記の逆方向の流れの流量
計測も達成できるように、感温抵抗体に逆方向の流れを
導く流路を設けた副通路を構成したものである。
【０００６】さらに、定常流から脈動流，逆流と変化す
る流れに対しては、その流速分布の変化についても考慮
する必要がある。定常流においては、流体通路の上流の
形状により種々の異なる偏流が生じる。例えば、上流に
長い直管路があれば、流路の中心が速く壁面付近が遅い
放物線形の流速分布が生じ、また、上流が曲がり管路と
なっていれば、曲がりの外側が速く内側が遅くなる流速
分布となる。これが脈動流になると、平坦に近い流速分
布を生じ易く、逆流を伴う脈動流では逆流の流速分布の
変化によって再び偏流を引き起こすことが多い。従っ
て、主通路の流れをできるだけ平均的に測定する必要が
あり、主通路の極小さな一部の流れにより全流量を代表
して計測する発熱抵抗式流量測定装置においては、この
流速分布による計測誤差が問題となる。本発明は、感温
抵抗体を副通路内に設け、副通路の入口を広範囲の流れ
を副流路内に取り込むことが可能なように受皿状に形成
し、さらに、出口の上流の流速と入口の上流の流速の各
々の平均流速からの差を互いに相殺し合うように、出口
を主流に対して平行な面に開口し、その上流、あるい
は、上下流両方にひさし状の突起を形成した副通路を構
成したものである。
る流れに対しては、その流速分布の変化についても考慮
する必要がある。定常流においては、流体通路の上流の
形状により種々の異なる偏流が生じる。例えば、上流に
長い直管路があれば、流路の中心が速く壁面付近が遅い
放物線形の流速分布が生じ、また、上流が曲がり管路と
なっていれば、曲がりの外側が速く内側が遅くなる流速
分布となる。これが脈動流になると、平坦に近い流速分
布を生じ易く、逆流を伴う脈動流では逆流の流速分布の
変化によって再び偏流を引き起こすことが多い。従っ
て、主通路の流れをできるだけ平均的に測定する必要が
あり、主通路の極小さな一部の流れにより全流量を代表
して計測する発熱抵抗式流量測定装置においては、この
流速分布による計測誤差が問題となる。本発明は、感温
抵抗体を副通路内に設け、副通路の入口を広範囲の流れ
を副流路内に取り込むことが可能なように受皿状に形成
し、さらに、出口の上流の流速と入口の上流の流速の各
々の平均流速からの差を互いに相殺し合うように、出口
を主流に対して平行な面に開口し、その上流、あるい
は、上下流両方にひさし状の突起を形成した副通路を構
成したものである。
【０００７】
【作用】順方向と逆方向の流れ方向を判別するととも
に、流量の計測を行う発熱抵抗式流量測定装置は、前記
のように公知の技術であるが、その作用効果を維持しな
がら脈動流によるマイナスの計測誤差を回避する技術に
ついては開示されておらず、本発明は、その対策を実施
したものである。
に、流量の計測を行う発熱抵抗式流量測定装置は、前記
のように公知の技術であるが、その作用効果を維持しな
がら脈動流によるマイナスの計測誤差を回避する技術に
ついては開示されておらず、本発明は、その対策を実施
したものである。
【０００８】発熱抵抗式流量測定装置の流量に対する出
力は発熱体から流体への放熱の物理現象により非直線の
特性を示す。このため、脈動流の計測に際しては、放熱
特性あるいは制御回路による検出遅れからその計測値は
マイナス誤差を生じてしまう。そこで、脈動流によるマ
イナス誤差を相殺するように、脈動流により計測値を持
ち上げる副通路構造を用いる。流量を検出する感温抵抗
体を副通路内に配置し、副通路の全長を同一部分の主通
路長さより長く形成すると、主通路に生じる脈動流に対
して副通路内の脈動流は主通路より大きな慣性効果を有
するようになる。このため、副通路内の脈動流の平均流
速が持ち上げられるため、計測値にプラス誤差を生じさ
せることができ、前記のマイナス誤差を相殺することが
できる。しかし、上記のプラス誤差を生じる副通路は逆
方向の流れを十分に感温抵抗体に導くことができない。
このため、副通路を、感温抵抗体の配置される第１の流
路と、順方向の流れに対し副通路の全長が長くなるよう
に順方向の流れの大部分が流通する第２の通路と、逆方
向の流れが流通し感温抵抗体に逆方向の流れを導く第３
の流路の３つの流路を組み合わせた構造としている。
力は発熱体から流体への放熱の物理現象により非直線の
特性を示す。このため、脈動流の計測に際しては、放熱
特性あるいは制御回路による検出遅れからその計測値は
マイナス誤差を生じてしまう。そこで、脈動流によるマ
イナス誤差を相殺するように、脈動流により計測値を持
ち上げる副通路構造を用いる。流量を検出する感温抵抗
体を副通路内に配置し、副通路の全長を同一部分の主通
路長さより長く形成すると、主通路に生じる脈動流に対
して副通路内の脈動流は主通路より大きな慣性効果を有
するようになる。このため、副通路内の脈動流の平均流
速が持ち上げられるため、計測値にプラス誤差を生じさ
せることができ、前記のマイナス誤差を相殺することが
できる。しかし、上記のプラス誤差を生じる副通路は逆
方向の流れを十分に感温抵抗体に導くことができない。
このため、副通路を、感温抵抗体の配置される第１の流
路と、順方向の流れに対し副通路の全長が長くなるよう
に順方向の流れの大部分が流通する第２の通路と、逆方
向の流れが流通し感温抵抗体に逆方向の流れを導く第３
の流路の３つの流路を組み合わせた構造としている。
【０００９】例えば、感温抵抗体を内部に備えた第１の
流路を主流とほぼ平行に配置し、第２の流路は、第１の
流路とほぼ直角に交わう主流とほぼ垂直な流路とし、第
１の流路と第２の流路でＬ字形の副流路を形成すれば、
まず主通路の長さよりも長く慣性効果の大きい副通路が
構成される。また、第３の流路を感温抵抗体の直下流で
副通路の壁を貫通する主流とほぼ平行な流路とすれば感
温抵抗体に逆方向の流れを導入するための流路となる。
ここで、順方向から副通路に流入した流れは、その大部
分が第２の流路を流通するように第２の流路の断面積
（流路面積）に比べて第３の流路の面積を小さくする必
要がある。第３の流路の面積が小さい程、順方向の流れ
は第２の流路を流れ易く前記のマイナス誤差を低減する
が、小さすぎると逆方向の流れの導入量が少なくなるた
め流れ方向の判別及び逆方向の流量検出が劣ることにな
る。従って、第３の流路の内径を感温抵抗体の受感部長
さとほぼ同じとすると総合的な精度を改良できる。さら
に、第３の流路を順方向の流れに対して広がり管路とな
るノズル状にすれば順方向の流れの通気抵抗が大きく逆
方向の流れは導入し易くなり、第３の流路を副通路の内
壁より感温抵抗体に向けて突出すると、第１の流路と第
２の流路の曲がり部の面積を確保しながら第３の流路と
感温抵抗体の間隔を短くできるため、逆方向の流れが第
３の流路から吹き出した後の拡散が小さい状態で感温抵
抗体に導入できるため本発明の副通路の構成をより効果
的にできる。
流路を主流とほぼ平行に配置し、第２の流路は、第１の
流路とほぼ直角に交わう主流とほぼ垂直な流路とし、第
１の流路と第２の流路でＬ字形の副流路を形成すれば、
まず主通路の長さよりも長く慣性効果の大きい副通路が
構成される。また、第３の流路を感温抵抗体の直下流で
副通路の壁を貫通する主流とほぼ平行な流路とすれば感
温抵抗体に逆方向の流れを導入するための流路となる。
ここで、順方向から副通路に流入した流れは、その大部
分が第２の流路を流通するように第２の流路の断面積
（流路面積）に比べて第３の流路の面積を小さくする必
要がある。第３の流路の面積が小さい程、順方向の流れ
は第２の流路を流れ易く前記のマイナス誤差を低減する
が、小さすぎると逆方向の流れの導入量が少なくなるた
め流れ方向の判別及び逆方向の流量検出が劣ることにな
る。従って、第３の流路の内径を感温抵抗体の受感部長
さとほぼ同じとすると総合的な精度を改良できる。さら
に、第３の流路を順方向の流れに対して広がり管路とな
るノズル状にすれば順方向の流れの通気抵抗が大きく逆
方向の流れは導入し易くなり、第３の流路を副通路の内
壁より感温抵抗体に向けて突出すると、第１の流路と第
２の流路の曲がり部の面積を確保しながら第３の流路と
感温抵抗体の間隔を短くできるため、逆方向の流れが第
３の流路から吹き出した後の拡散が小さい状態で感温抵
抗体に導入できるため本発明の副通路の構成をより効果
的にできる。
【００１０】また、流速分布の変化に対しては、副通路
の入口を受皿状に掘り込み、流れによる受圧面を広範囲
に拡大すること、また掘り込み部分からの流れを副通路
内に流入することにより、副通路に広範囲の流れを取り
込むことによって平均的な流速を検出できるようにして
いる。受皿状の底面を傾斜させると広範囲空気を取り込
む効率を一層上げられる。さらに、第２の流路の出口開
口面を主流と平行に開口し、その上流側にひさし状の突
起を設けると、出口の負圧がその上流の流速に応じて変
化するため、入口上流の流速と出口上流の流速で副通路
に流入する流量を平均化できる。
の入口を受皿状に掘り込み、流れによる受圧面を広範囲
に拡大すること、また掘り込み部分からの流れを副通路
内に流入することにより、副通路に広範囲の流れを取り
込むことによって平均的な流速を検出できるようにして
いる。受皿状の底面を傾斜させると広範囲空気を取り込
む効率を一層上げられる。さらに、第２の流路の出口開
口面を主流と平行に開口し、その上流側にひさし状の突
起を設けると、出口の負圧がその上流の流速に応じて変
化するため、入口上流の流速と出口上流の流速で副通路
に流入する流量を平均化できる。
【００１１】上記の副通路を構成するには、流体通路と
なる主通路と一体に形成すれば部品点数を削減できる。
また、副通路構成部材を単体で形成し、回路モジュール
と一体化すれば交換時等の取り扱い性に優れるととも
に、既存の流体通路の一部に取付用の穴や取付面を設け
ればそこに装着可能となり、流量測定装置の主通路を別
に設ける必要が無くなる。
なる主通路と一体に形成すれば部品点数を削減できる。
また、副通路構成部材を単体で形成し、回路モジュール
と一体化すれば交換時等の取り扱い性に優れるととも
に、既存の流体通路の一部に取付用の穴や取付面を設け
ればそこに装着可能となり、流量測定装置の主通路を別
に設ける必要が無くなる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図１４により
説明する。
説明する。
【００１３】図１は本発明の一実施例の横断面図であ
り、図２はその上流側（左側）から見た外観図である。
り、図２はその上流側（左側）から見た外観図である。
【００１４】ベース部材７の上面には、電子回路８及び
回路ハウジング９が固定され、外部機器と電気的に接続
するためのコネクタ１１は回路ハウジング９に一体化さ
れ、回路ハウジング９の上面はカバー１０によって覆わ
れている。流量検出と流れ方向判別のための発熱抵抗体
１と流体温度検出用の感温抵抗体２は電子回路８と電気
的に接続されてホルダ１９に固定されている。発熱抵抗
体１は、板状基板面に少なくとも２つの感温抵抗体を上
流側と下流側に形成したものである。副流路３は、ベー
ス部材７と垂直な面に開口する入口開口面３０１と，入
口開口面からベース部材と平行に延びる第１通路３０２
と，ベース部材と垂直な方向に延びる第１通路の約２倍
の長さを有する第２通路３０４と，ベース部材と垂直な
面に開口する出口開口面３０５及び第１通路３０２と第
２通路３０４の交点部分にあたる直角曲がり部３０３に
よって構成されるＬ字形の流路に、逆方向の流れを導入
するための第３通路３０９を発熱抵抗体の受感部の直下
流に第１通路とほぼ平行に形成したものであり、発熱抵
抗体１が第１通路３０２内に、感温抵抗体２が直角曲が
り部３０３内に位置するように、副流路構成部材４がベ
ース部材７に固定される。
回路ハウジング９が固定され、外部機器と電気的に接続
するためのコネクタ１１は回路ハウジング９に一体化さ
れ、回路ハウジング９の上面はカバー１０によって覆わ
れている。流量検出と流れ方向判別のための発熱抵抗体
１と流体温度検出用の感温抵抗体２は電子回路８と電気
的に接続されてホルダ１９に固定されている。発熱抵抗
体１は、板状基板面に少なくとも２つの感温抵抗体を上
流側と下流側に形成したものである。副流路３は、ベー
ス部材７と垂直な面に開口する入口開口面３０１と，入
口開口面からベース部材と平行に延びる第１通路３０２
と，ベース部材と垂直な方向に延びる第１通路の約２倍
の長さを有する第２通路３０４と，ベース部材と垂直な
面に開口する出口開口面３０５及び第１通路３０２と第
２通路３０４の交点部分にあたる直角曲がり部３０３に
よって構成されるＬ字形の流路に、逆方向の流れを導入
するための第３通路３０９を発熱抵抗体の受感部の直下
流に第１通路とほぼ平行に形成したものであり、発熱抵
抗体１が第１通路３０２内に、感温抵抗体２が直角曲が
り部３０３内に位置するように、副流路構成部材４がベ
ース部材７に固定される。
【００１５】一方、主流路５を構成する流量計ボディ６
の壁面には、副流路構成部材４を差し込むための挿入穴
１４及びベース部材７を取り付ける取付固定面１５が設
けられている。この流量計ボディ６に、副流路３の第１
通路３０２が主流路５の流れ方向１７と平行になるよう
に副流路構成部材４を挿入穴１４から主流路５内に差し
込み、挿入穴１４の周囲がシールされるように取付固定
面１５とベース部材７の底面の間にゴムパッキン１６を
はさんでベース部材７が主流路外壁にネジ１８により固
定されている。
の壁面には、副流路構成部材４を差し込むための挿入穴
１４及びベース部材７を取り付ける取付固定面１５が設
けられている。この流量計ボディ６に、副流路３の第１
通路３０２が主流路５の流れ方向１７と平行になるよう
に副流路構成部材４を挿入穴１４から主流路５内に差し
込み、挿入穴１４の周囲がシールされるように取付固定
面１５とベース部材７の底面の間にゴムパッキン１６を
はさんでベース部材７が主流路外壁にネジ１８により固
定されている。
【００１６】上記実施例に対して、さらに種々の制度向
上を図った構成及び副流路構成部材とベース部材の固定
法を具体化した実施例の横断面図を図３に、その上流側
（左側）から見た外観図を図４に、さらに、図３の第１
通路と第３通路部分の拡大図を図５に示す。
上を図った構成及び副流路構成部材とベース部材の固定
法を具体化した実施例の横断面図を図３に、その上流側
（左側）から見た外観図を図４に、さらに、図３の第１
通路と第３通路部分の拡大図を図５に示す。
【００１７】ターミナル１３がホルダ１９の内部を貫通
するようにターミナル１３をホルダ１９と一体化し、ベ
ース部材７の穴部を通してベース部材７とホルダ１９が
固定される。電子回路８は、ベース部材７あるいはホル
ダ１９の上面に固定され、ターミナル１３とワイヤ等の
導電性部材２２を介して電気的に接続される。また、回
路ハウジング９もベース部材７の上面に固定され、回路
ハウジング９の上面はカバー１０を固定することによっ
て覆われる。
するようにターミナル１３をホルダ１９と一体化し、ベ
ース部材７の穴部を通してベース部材７とホルダ１９が
固定される。電子回路８は、ベース部材７あるいはホル
ダ１９の上面に固定され、ターミナル１３とワイヤ等の
導電性部材２２を介して電気的に接続される。また、回
路ハウジング９もベース部材７の上面に固定され、回路
ハウジング９の上面はカバー１０を固定することによっ
て覆われる。
【００１８】一方、ターミナル１３の電子回路８の反対
端部には、発熱抵抗体１及び感温抵抗体２が各々２組上
下流に重なるように配置され電気的に接続固定される。
本実施例では、２本の感温抵抗体２を副流路３の直角曲
がり部３０３の内部でその内側コーナ近くに位置するよ
うに固定し、発熱抵抗体１は副流路３の第１通路302内
で感温抵抗体２よりもベース部材７に近い位置に２本が
近接して上下流に重なるように固定している。
端部には、発熱抵抗体１及び感温抵抗体２が各々２組上
下流に重なるように配置され電気的に接続固定される。
本実施例では、２本の感温抵抗体２を副流路３の直角曲
がり部３０３の内部でその内側コーナ近くに位置するよ
うに固定し、発熱抵抗体１は副流路３の第１通路302内
で感温抵抗体２よりもベース部材７に近い位置に２本が
近接して上下流に重なるように固定している。
【００１９】副流路構成部材４には、前記第一の実施例
と同様に入口開口面３０１，第１通路３０２，直角曲が
り部３０３，第２通路３０４，出口開口面３０５から構
成されるＬ字形の流路に加えて、順方向の流れに対して
広がり管路となるノズル状の第３通路３０９が発熱抵抗
体方向に突出して設けられており、その最小内径を発熱
抵抗体１の受感部の長さとほぼ同じとしている。さら
に、副流路３内に取り込む空気を広範囲、特に主流路５
の中心付近から導くことを目的とした周囲に壁を残して
堀り込んだ受皿状入口３０６，出口部の流れを安定化す
ることを目的とした両側に壁のある傾斜面３０７とその
傾斜面の先端を出口開口面３０５より下方に出張らせた
出口庇３０８、及び、ホルダ１９を挿入する穴４０１と
ホルダ１９との接合面４０２が副通路構成部材４に形成
されている。また、副流路３の第１通路３０２は、発熱
抵抗体１の固定位置を第１通路３０２の中心よりもベー
ス部材７に近付く方向として、第３通路３０９も発熱抵
抗体１の設置位置と同軸状にして直角曲がり部３０３の
外側コーナ方向へずらして順方向の流れが第３通路を流
入しにくくしている。そのため、第１通路３０２の流れ
と垂直な断面中で流速が比較的速く流れの安定した範囲
を発熱抵抗体１の固定部に持ってくるために、半円形と
長方形を合わせた断面形状とし、受皿状入口３０６の底
面と第１通路３０２の作るコーナと直角曲がり部３０３
の内側コーナの間隔に対して前記両コーナをつなぐ第１
通路３０２の内壁と発熱抵抗体１の間隔が１／２から１
（同間隔）となるようにしている。さらに、第２通路３
０４と平行な肉盗み穴４０３を設け、副流路構成部材４
を均肉化しプラスチック成形のひけによる形状変化を防
止するとともに、材料費及び重量を低減している。
と同様に入口開口面３０１，第１通路３０２，直角曲が
り部３０３，第２通路３０４，出口開口面３０５から構
成されるＬ字形の流路に加えて、順方向の流れに対して
広がり管路となるノズル状の第３通路３０９が発熱抵抗
体方向に突出して設けられており、その最小内径を発熱
抵抗体１の受感部の長さとほぼ同じとしている。さら
に、副流路３内に取り込む空気を広範囲、特に主流路５
の中心付近から導くことを目的とした周囲に壁を残して
堀り込んだ受皿状入口３０６，出口部の流れを安定化す
ることを目的とした両側に壁のある傾斜面３０７とその
傾斜面の先端を出口開口面３０５より下方に出張らせた
出口庇３０８、及び、ホルダ１９を挿入する穴４０１と
ホルダ１９との接合面４０２が副通路構成部材４に形成
されている。また、副流路３の第１通路３０２は、発熱
抵抗体１の固定位置を第１通路３０２の中心よりもベー
ス部材７に近付く方向として、第３通路３０９も発熱抵
抗体１の設置位置と同軸状にして直角曲がり部３０３の
外側コーナ方向へずらして順方向の流れが第３通路を流
入しにくくしている。そのため、第１通路３０２の流れ
と垂直な断面中で流速が比較的速く流れの安定した範囲
を発熱抵抗体１の固定部に持ってくるために、半円形と
長方形を合わせた断面形状とし、受皿状入口３０６の底
面と第１通路３０２の作るコーナと直角曲がり部３０３
の内側コーナの間隔に対して前記両コーナをつなぐ第１
通路３０２の内壁と発熱抵抗体１の間隔が１／２から１
（同間隔）となるようにしている。さらに、第２通路３
０４と平行な肉盗み穴４０３を設け、副流路構成部材４
を均肉化しプラスチック成形のひけによる形状変化を防
止するとともに、材料費及び重量を低減している。
【００２０】この副流路構成部材４は、ホルダ挿入穴４
０１にホルダ１９を差し込み、接合面４０２でホルダ１
９と接着固定される。ここで、ホルダ１９に設けた段差
と副流路構成部材の接合面４０２により溝部４０４が形
成される。この溝部４０４はＯリング２０の装着溝であ
り、Ｏリング２０により主流路壁面の挿入穴１４がシー
ルされる構成となっている。上記により、回路部と副流
路部及び挿入穴シール用のＯリングが一体化したモジュ
ールが構成される。
０１にホルダ１９を差し込み、接合面４０２でホルダ１
９と接着固定される。ここで、ホルダ１９に設けた段差
と副流路構成部材の接合面４０２により溝部４０４が形
成される。この溝部４０４はＯリング２０の装着溝であ
り、Ｏリング２０により主流路壁面の挿入穴１４がシー
ルされる構成となっている。上記により、回路部と副流
路部及び挿入穴シール用のＯリングが一体化したモジュ
ールが構成される。
【００２１】これを前記第一の実施例と同様に流量計ボ
ディ６に固定することにより、発熱抵抗式流量測定装置
が完成される。本実施例では挿入穴シール用のＯリング
がモジュールに装着されているため、ゴムパッキンは不
要である。本実施例では、回路ハウジング９をベース部
材７とともにネジ１８にて固定し回路ハウジングの固定
強度を増加したものを示しており、また、流量計ボディ
６の主流路５の入口面に整流格子２１を装着し、さらに
計測精度を改善したものを示している。
ディ６に固定することにより、発熱抵抗式流量測定装置
が完成される。本実施例では挿入穴シール用のＯリング
がモジュールに装着されているため、ゴムパッキンは不
要である。本実施例では、回路ハウジング９をベース部
材７とともにネジ１８にて固定し回路ハウジングの固定
強度を増加したものを示しており、また、流量計ボディ
６の主流路５の入口面に整流格子２１を装着し、さらに
計測精度を改善したものを示している。
【００２２】図６は、本発明の他の実施例を示した発熱
抵抗式流量測定装置の横断面で、図７はその上流側（左
側）から見た外観図であり、図８は図５のＡ−Ａ断面図
である。
抵抗式流量測定装置の横断面で、図７はその上流側（左
側）から見た外観図であり、図８は図５のＡ−Ａ断面図
である。
【００２３】本実施例では、副通路３を主通路５ととも
に流量計ボディ６に一体形成している。副通路３は、他
の実施例と同様に、第１通路３０２と第２通路３０４と
からなるＬ字形の流路と、逆方向の流れを導入する第３
通路により構成される。流量計ボディ６と一体に形成す
るため、副通路３は、主通路５の直径方向に第２通路を
溝状（下流側が開いた形状）として橋渡しした形状で形
成され、第２通路の下流側をふさぐバックプレート３１
０を固定して副通路３が完成されるようにしている。従
って、第３通路３０９はバックプレート３１０と一体に
形成され、第２通路の出口開口部３０５は、第２通路の
両側に設けられている。この出口開口面３０５の上流に
はひさし状の突起３０８が両側に形成され、第１通路の
入口開口部３０１は受皿状の底面を傾斜させた形状とし
ている。また、第３通路の開口面も同様に傾斜底面を持
つ受皿状に形成している。発熱抵抗体１は円筒形ボビン
の上流面と下流面に膜状の感温抵抗体を形成したもので
順方向と逆方向の流れを検出でき、ターミナル１３に固
定され電子回路８と電気的に接続している。従って、発
熱抵抗体１が副通路３の内部に位置するように、ホルダ
１９を流量計ボディ６の挿入穴に差し込み回路ハウジン
グ９を流量計ボディ６に固定するこにより、発熱抵抗式
流量測定装置が完成される。
に流量計ボディ６に一体形成している。副通路３は、他
の実施例と同様に、第１通路３０２と第２通路３０４と
からなるＬ字形の流路と、逆方向の流れを導入する第３
通路により構成される。流量計ボディ６と一体に形成す
るため、副通路３は、主通路５の直径方向に第２通路を
溝状（下流側が開いた形状）として橋渡しした形状で形
成され、第２通路の下流側をふさぐバックプレート３１
０を固定して副通路３が完成されるようにしている。従
って、第３通路３０９はバックプレート３１０と一体に
形成され、第２通路の出口開口部３０５は、第２通路の
両側に設けられている。この出口開口面３０５の上流に
はひさし状の突起３０８が両側に形成され、第１通路の
入口開口部３０１は受皿状の底面を傾斜させた形状とし
ている。また、第３通路の開口面も同様に傾斜底面を持
つ受皿状に形成している。発熱抵抗体１は円筒形ボビン
の上流面と下流面に膜状の感温抵抗体を形成したもので
順方向と逆方向の流れを検出でき、ターミナル１３に固
定され電子回路８と電気的に接続している。従って、発
熱抵抗体１が副通路３の内部に位置するように、ホルダ
１９を流量計ボディ６の挿入穴に差し込み回路ハウジン
グ９を流量計ボディ６に固定するこにより、発熱抵抗式
流量測定装置が完成される。
【００２４】図９はエンジンの吸入空気量をコントロー
ルするバルブ２３を有するスロットルボディ２４に図３
に示した実施例の回路部と副通路を一体化したモジュー
ルを挿入して成る発熱抵抗式空気流量測定装置を示した
ものである。流量計測部はバルブ上流に配置しており、
空気の順方向の流れは図示左側から右側へ流れる。副空
気通路を持つスロットルボディ一体形発熱抵抗式空気流
量計は、既に製品化されているが、副空気通路部材がス
ロットルボディと一体で構成されているか、又は、モジ
ュールの回路を覆うハウジング部材がスロットルボディ
と一体で構成されておりスロットルボディの構造がかな
り複雑化してしまう。これに対し、図９に示す本発明の
実施例によればハウジング部材及び副空気通路部材がモ
ジュールと一体化されているため、スロットルボディの
構造を簡素化することが可能となる。また、スロットル
バルブを持たない吸気系（例えばディーゼル車）ではモ
ジュールを直接インテークマニホールドへ装着すること
も可能である。
ルするバルブ２３を有するスロットルボディ２４に図３
に示した実施例の回路部と副通路を一体化したモジュー
ルを挿入して成る発熱抵抗式空気流量測定装置を示した
ものである。流量計測部はバルブ上流に配置しており、
空気の順方向の流れは図示左側から右側へ流れる。副空
気通路を持つスロットルボディ一体形発熱抵抗式空気流
量計は、既に製品化されているが、副空気通路部材がス
ロットルボディと一体で構成されているか、又は、モジ
ュールの回路を覆うハウジング部材がスロットルボディ
と一体で構成されておりスロットルボディの構造がかな
り複雑化してしまう。これに対し、図９に示す本発明の
実施例によればハウジング部材及び副空気通路部材がモ
ジュールと一体化されているため、スロットルボディの
構造を簡素化することが可能となる。また、スロットル
バルブを持たない吸気系（例えばディーゼル車）ではモ
ジュールを直接インテークマニホールドへ装着すること
も可能である。
【００２５】図１０は、エンジンルーム内に配置される
エアクリーナの一部に図３に示した実施例の回路部分を
副通路を一体化したモジュールを取り付けた実施例を示
したものである。エアクリーナは新規空気を取込むため
の導入ダクト２５を有する上流側ケース部材２６と吸気
ダクト３０とエアクリーナを接続するためのダクト２８
を有する下流側ケース部材２７で空気中のダストを除去
するためのフィルタ部材２９をはさみ込んで固定する構
造である。当然ではあるが空気の順方向の流れは図示矢
印の様に流れ、ダクト２８にはフィルタ２９によりダス
トが除去されたクリーンな空気が流れる。ここで、ダク
ト２８の一部に発熱抵抗式空気流量測定装置の副空気通
路部を挿入するための挿入穴１４があいており、これを
ネジ等を使ってダクト２８とモジュールとを機械的に固
定する。これにより、前記した主空気通路を構成するボ
ディの代りにダクト２８の様なエアクリーナの一部分を
使って主空気通路を構成することが可能となりボディを
必要としないモジュール単体での安価な発熱抵抗式空気
流量測定装置を提供することが可能となる。
エアクリーナの一部に図３に示した実施例の回路部分を
副通路を一体化したモジュールを取り付けた実施例を示
したものである。エアクリーナは新規空気を取込むため
の導入ダクト２５を有する上流側ケース部材２６と吸気
ダクト３０とエアクリーナを接続するためのダクト２８
を有する下流側ケース部材２７で空気中のダストを除去
するためのフィルタ部材２９をはさみ込んで固定する構
造である。当然ではあるが空気の順方向の流れは図示矢
印の様に流れ、ダクト２８にはフィルタ２９によりダス
トが除去されたクリーンな空気が流れる。ここで、ダク
ト２８の一部に発熱抵抗式空気流量測定装置の副空気通
路部を挿入するための挿入穴１４があいており、これを
ネジ等を使ってダクト２８とモジュールとを機械的に固
定する。これにより、前記した主空気通路を構成するボ
ディの代りにダクト２８の様なエアクリーナの一部分を
使って主空気通路を構成することが可能となりボディを
必要としないモジュール単体での安価な発熱抵抗式空気
流量測定装置を提供することが可能となる。
【００２６】図１１に示す例は基本的には図１０と同様
にエアクリーナの一部に図３に示した実施例の回路部分
を副通路を一体化して示すモジュールを取付けた実施例
を示したものである。図１０では下流側ケース部材２７
の外側に設けたダクト２８の一部に発熱抵抗式空気流量
測定装置のモジュール部を取り付けたが、図１１では、
下流側ケース部材２７の内側にダクト３１が設けられて
おり、ダクト３１の一部に挿入穴１４を設けモジュール
を取付けた例を示したものである。尚、図にはダクト３
１の先端部分は空気の流れを整流化するためにベルマウ
ス状にしている。本構造の様に発熱抵抗式空気流量測定
装置のモジュールをエアクリーナ内部に入れることによ
り図１０に示したダクト２８に相当する部分の長さを短
くできるため、吸気系のコンパクト化を図ることが可能
である。尚図１０に示したダクト２８及び図１１に示し
たダクト３１は図示ではエアクリーナ下流側ケース部材
２７と一体で記述したが各々別体で製作した後から機械
的強度を保つ様に固定してもかまわない。
にエアクリーナの一部に図３に示した実施例の回路部分
を副通路を一体化して示すモジュールを取付けた実施例
を示したものである。図１０では下流側ケース部材２７
の外側に設けたダクト２８の一部に発熱抵抗式空気流量
測定装置のモジュール部を取り付けたが、図１１では、
下流側ケース部材２７の内側にダクト３１が設けられて
おり、ダクト３１の一部に挿入穴１４を設けモジュール
を取付けた例を示したものである。尚、図にはダクト３
１の先端部分は空気の流れを整流化するためにベルマウ
ス状にしている。本構造の様に発熱抵抗式空気流量測定
装置のモジュールをエアクリーナ内部に入れることによ
り図１０に示したダクト２８に相当する部分の長さを短
くできるため、吸気系のコンパクト化を図ることが可能
である。尚図１０に示したダクト２８及び図１１に示し
たダクト３１は図示ではエアクリーナ下流側ケース部材
２７と一体で記述したが各々別体で製作した後から機械
的強度を保つ様に固定してもかまわない。
【００２７】最後に、図１２を使い電子燃料噴射方式の
内燃機関に本発明品を適用した一実施例を示す。
内燃機関に本発明品を適用した一実施例を示す。
【００２８】エアクリーナ１００から吸入された吸入空
気１０１は、発熱抵抗式空気流量測定装置のボディ１０
２，吸気ダクト１０３，スロットルボディ１０４及び燃
料が供給されるインジェクタ１０５を備えたマニホール
ド１０６を経て、エンジンシリンダ１０７に吸入され
る。一方エンジンシリンダで発生したガス１０８は排気
マニホールド１０９を経て排出される。
気１０１は、発熱抵抗式空気流量測定装置のボディ１０
２，吸気ダクト１０３，スロットルボディ１０４及び燃
料が供給されるインジェクタ１０５を備えたマニホール
ド１０６を経て、エンジンシリンダ１０７に吸入され
る。一方エンジンシリンダで発生したガス１０８は排気
マニホールド１０９を経て排出される。
【００２９】発熱抵抗式空気流量計の回路モジュール１
１０から出力される空気流量信号，スロットル角度セン
サ１１１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１０９に設けられた酸素濃度計１１２か
ら出力される酸素濃度信号及びエンジン回転速度計１１
３から出力される回転速度信号を入力するコントロール
ユニット１１４は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
の値を基に前記インジェクタ１０５及びアイドルエアコ
ントロールバルブ１１５を制御する。
１０から出力される空気流量信号，スロットル角度セン
サ１１１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１０９に設けられた酸素濃度計１１２か
ら出力される酸素濃度信号及びエンジン回転速度計１１
３から出力される回転速度信号を入力するコントロール
ユニット１１４は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
の値を基に前記インジェクタ１０５及びアイドルエアコ
ントロールバルブ１１５を制御する。
【００３０】ここで、前記のように吸入空気がエアクリ
ーナ１００からエンジンシリンダ１０７に向けて流れて
いれば、本発明のような逆方向の流れを検出する機能を
有する発熱抵抗式空気流量測定装置は不要であるが、ス
ロットルバルブ１１６の開度が大きくなるとエンジンシ
リンダ１０７に吸入される空気が時間的に一定ではなく
断続的であるために吸入空気は脈動流となり、特にその
吸気の脈動周期、すなわちエンジン回転数と吸気系の有
する固有振動数の共振により脈動流の振幅は非常に大き
くなり逆方向の流れを伴うほどになる。つまり、特定の
エンジン回転数でのみ逆流を生じる流れが発生するた
め、あらゆるエンジン運転条件でエンジンシリンダ１０
７に吸入される空気流量を正確に測定するためには、本
発明のように順方向と逆方向の流量を検出し、定常流か
ら逆流を伴う脈動流まで正確に測定可能な発熱抵抗式空
気流量測定装置が必要となる。
ーナ１００からエンジンシリンダ１０７に向けて流れて
いれば、本発明のような逆方向の流れを検出する機能を
有する発熱抵抗式空気流量測定装置は不要であるが、ス
ロットルバルブ１１６の開度が大きくなるとエンジンシ
リンダ１０７に吸入される空気が時間的に一定ではなく
断続的であるために吸入空気は脈動流となり、特にその
吸気の脈動周期、すなわちエンジン回転数と吸気系の有
する固有振動数の共振により脈動流の振幅は非常に大き
くなり逆方向の流れを伴うほどになる。つまり、特定の
エンジン回転数でのみ逆流を生じる流れが発生するた
め、あらゆるエンジン運転条件でエンジンシリンダ１０
７に吸入される空気流量を正確に測定するためには、本
発明のように順方向と逆方向の流量を検出し、定常流か
ら逆流を伴う脈動流まで正確に測定可能な発熱抵抗式空
気流量測定装置が必要となる。
【００３１】
【発明の効果】前記の内燃機関の吸入空気流量の測定を
基に本発明の効果を説明する。図１３は、従来の逆方向
の流量検出をしていない発熱抵抗式空気流量測定装置に
より測定された空気流量を縦軸にスロットルバルブ下流
の圧力を横軸にしてエンジン回転数をパラメータとして
測定した結果を示したものであり、図１４は本発明の図
３〜図５に示した実施例により同じ測定をした結果を示
したものである。図３からわかるように、実際にエンジ
ンシリンダに吸入される空気流量は点線のようにほぼ直
線となるはずだが、従来品では、脈動流によるマイナス
誤差や逆方向流れによる大きなプラス誤差を生じてしま
う。一方、開発品では、マイナス誤差はほとんど無く、
プラス誤差も従来の１／１０程度とすることが可能とな
る。
基に本発明の効果を説明する。図１３は、従来の逆方向
の流量検出をしていない発熱抵抗式空気流量測定装置に
より測定された空気流量を縦軸にスロットルバルブ下流
の圧力を横軸にしてエンジン回転数をパラメータとして
測定した結果を示したものであり、図１４は本発明の図
３〜図５に示した実施例により同じ測定をした結果を示
したものである。図３からわかるように、実際にエンジ
ンシリンダに吸入される空気流量は点線のようにほぼ直
線となるはずだが、従来品では、脈動流によるマイナス
誤差や逆方向流れによる大きなプラス誤差を生じてしま
う。一方、開発品では、マイナス誤差はほとんど無く、
プラス誤差も従来の１／１０程度とすることが可能とな
る。
【図１】本発明の一実施例を示す発熱抵抗式流量測定装
置の横断面図。
置の横断面図。
【図２】図１を上流側から見た外観図。
【図３】計測精度向上を目的とした一実施例を示す発熱
抵抗式流量測定装置の横断面。
抵抗式流量測定装置の横断面。
【図４】図３を上流側から見た外観図。
【図５】図３の発熱抵抗体部分の拡大図。
【図６】本発明の他の実施例を示す発熱抵抗式流量測定
装置の横断面図。
装置の横断面図。
【図７】図５を上流側から見た外観図。
【図８】図５のＡ−Ａ断面図。
【図９】本発明の一実施例を示すスロットルボディ一体
形発熱抵抗式空気流量測定装置の横断面図。
形発熱抵抗式空気流量測定装置の横断面図。
【図１０】本発明の一実施例を示す発熱抵抗式空気流量
測定装置一体形エアクリーナの横断面図。
測定装置一体形エアクリーナの横断面図。
【図１１】本発明の一実施例を示す発熱抵抗式空気流量
測定装置内蔵形エアクリーナの横断面図。
測定装置内蔵形エアクリーナの横断面図。
【図１２】本発明を用いた内燃機関の制御システム図。
【図１３】従来品による内燃機関の吸入空気流量測定結
果。
果。
【図１４】本発明品による内燃機関の吸入空気流量測定
結果。
結果。
１…発熱抵抗体、２…感温抵抗体、３…副流路、４…副
流路構成部材、５…主流路、６…流量計ボディ、７…ベ
ース部材、８…電子回路、９…回路ハウジング、１０…
カバー、１１…コネクタ、１３…ターミナル、１４…挿
入穴、１５…取付固定面、１６…ゴムパッキン、１７…
順方向流れ方向、１８…ネジ、１９…ホルダ、２０…Ｏ
リング、２１…整流格子、２２…導電性部材、２３…バ
ルブ、２４，１０４…スロットルボディ、２５…導入ダ
クト、２６…上流側ケース部材、２７…下流側ケース部
材、２８…接続ダクト、２９…フィルタ、３０…吸気ダ
クト、３１…ダクト、３２…ボディ、３３…取り付け
面、１００…エアクリーナ、１０１…吸入空気、１０２
…発熱抵抗式空気流量測定装置、１０３…吸気ダクト、
１０５…インジェクタ、１０６…マニホールド、１０７
…エンジンシリンダ、１０８…ガス、１０９…排気マニ
ホールド、１１０…回路モジュール、１１１…スロット
ル角度センサ、１１２…酸素濃度計、１１３…回転速度
計、１１４…コントロールユニット、１１５…アイドル
エアコントロールバルブ、１１６…スロットルバルブ、
３０１…入口開口面、３０２…第１通路、３０３…直角
曲がり部、３０４…第２通路、３０５…出口開口面、３
０６…受皿状入口、３０７…傾斜面、３０８…出口庇、
３０９…第３通路、３１０…バックプレート、４０１…
ホルダ挿入穴、４０２…接合面、４０３…肉盗み穴、４
０４…溝部。
流路構成部材、５…主流路、６…流量計ボディ、７…ベ
ース部材、８…電子回路、９…回路ハウジング、１０…
カバー、１１…コネクタ、１３…ターミナル、１４…挿
入穴、１５…取付固定面、１６…ゴムパッキン、１７…
順方向流れ方向、１８…ネジ、１９…ホルダ、２０…Ｏ
リング、２１…整流格子、２２…導電性部材、２３…バ
ルブ、２４，１０４…スロットルボディ、２５…導入ダ
クト、２６…上流側ケース部材、２７…下流側ケース部
材、２８…接続ダクト、２９…フィルタ、３０…吸気ダ
クト、３１…ダクト、３２…ボディ、３３…取り付け
面、１００…エアクリーナ、１０１…吸入空気、１０２
…発熱抵抗式空気流量測定装置、１０３…吸気ダクト、
１０５…インジェクタ、１０６…マニホールド、１０７
…エンジンシリンダ、１０８…ガス、１０９…排気マニ
ホールド、１１０…回路モジュール、１１１…スロット
ル角度センサ、１１２…酸素濃度計、１１３…回転速度
計、１１４…コントロールユニット、１１５…アイドル
エアコントロールバルブ、１１６…スロットルバルブ、
３０１…入口開口面、３０２…第１通路、３０３…直角
曲がり部、３０４…第２通路、３０５…出口開口面、３
０６…受皿状入口、３０７…傾斜面、３０８…出口庇、
３０９…第３通路、３１０…バックプレート、４０１…
ホルダ挿入穴、４０２…接合面、４０３…肉盗み穴、４
０４…溝部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 千尋 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 (72)発明者 毛利 康典 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 (72)発明者 石川 人志 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 内山 薫 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)
- 【請求項１】流体通路内に少なくとも２個の感温抵抗体
を上流側と下流側に近接して設置し、上流側と下流側の
感温抵抗体の放熱量の差から流体の流れる方向が順方向
であるか逆方向であるかを判別するとともに、順方向と
逆方向に対応した信号を出力する発熱抵抗式流量測定装
置において、前記感温抵抗体が内部に設けられた第１の
流路と，順方向から前記第１の流路に流入した流体の大
部分が流通する第２の流路と，前記感温抵抗体に逆方向
の流れを導く第３の流路とからなる副通路を前記流体通
路内に形成したことを特徴とする発熱抵抗式流量測定装
置。 - 【請求項２】内燃機関の吸気通路内に設けられる副通路
内に、少なくとも２個の感温抵抗体を上流側と下流側に
近接して設置し、上流側と下流側の感温抵抗体の放熱量
の差から空気の流れ方向が順方向であるか逆方向である
かを判別するともに、順方向と逆方向の流量に対応した
信号を出力する発熱抵抗式空気流量測定装置において、
前記副通路は前記感温抵抗体が内部に設けられた第１の
流路と，順方向から前記第１の流路に流入した空気の大
部分が流通する第２の流路と，前記感温抵抗体に逆方向
からの空気を導く第３の流路とを有することを特徴とす
る発熱抵抗式空気流量測定装置。 - 【請求項３】請求項１または請求項２において、流量検
出用の感温抵抗体と流れ方向判別用の感温抵抗体を別々
に有し、前記副通路内には流量検出用の感温抵抗体を配
し、前記副通路の外部に流れ方向判別用の感温抵抗体を
配していることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれか１項に
おいて、前記第１の流路は主流方向に対してほぼ平行な
流路であり、前記感温抵抗体の下流でほぼ直角に曲がり
主流方向に対してほぼ垂直な第２の流路とによりＬ字形
の通路を形成し、前記感温抵抗体の直下流に前記第１の
流路とほぼ平行で前記第２の流路より断面積の小さな第
３の流路とからなる副通路を形成していることを特徴と
する発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項５】請求項４において、前記第３の流路は、順
方向の流れに対して広がり管路となるノズル状流路とし
ていることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項６】請求項５において、ノズル状の第３の流路
は副通路の内壁から感温抵抗体へ向けて突出した形状に
形成されていることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装
置。 - 【請求項７】請求項４ないし請求項６のいずれか１項に
おいて、前記第３の流路の最小内径は感温抵抗体の受感
部の長さとほぼ同じとなるように形成されていることを
特徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項８】請求項１ないし請求項７のいずれか１項に
おいて、順方向の流れの副通路への入口となる第１の流
路の開口面と，逆方向の流れを導入するための第３の流
路の逆方向側の開口面のどちらか一方、あるいは両方
が、周囲に壁を有して掘り下げた受皿状に形成されてい
ることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項９】請求項８において、前記受皿状の底面を傾
斜面としていることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装
置。 - 【請求項１０】請求項１ないし請求項９のいずれか１項
において、順方向の流れの副通路出口となる第２の通路
の開口面は、主流に対して平行に開口していることを特
徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項１１】請求項１０において、前記第２の流路の
開口面の上流側と下流側のどちらか一方、あるいは両方
にひさし状の突起を設けていることを特徴とする発熱抵
抗式流量測定装置。 - 【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、前記副通路は、前記流体通路の一部を構成
する主流路と一体に形成されていることを特徴とする発
熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項１３】請求項１ないし請求項１１のいずれか１
項において、前記副通路を構成する部材は、前記感温抵
抗体と電気的に接続されて感温抵抗体の制御や出力変換
を行う電子回路を内装している回路モジュールと一体化
するように回路モジュールに固定されていることを特徴
とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項１４】請求項１２または請求項１３において、
前記副通路を構成する部材は、プラスチックモールド製
であることを特徴とする発熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項１５】請求項１３において、前記流体通路の一
部、例えば内燃機関の吸気系の場合、エアクリーナ，ス
ロットルボディ，インテークマニホールド等の外壁に前
記副通路を流体通路内に挿入するための穴を設け、前記
回路モジュールを固定して使用することを特徴とした発
熱抵抗式流量測定装置。 - 【請求項１６】請求項１ないし請求項１５のいずれか１
項に記載の発熱抵抗式流量測定装置を用いて内燃機関の
制御を行うことを特徴とする内燃機関の制御システム。
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