(57)【要約】【課題】吸入空気の流れの乱れによる出力変動、計測誤差の発生を抑止し、計測精度を向上することができる空気流量測定装置を提供する。【解決手段】吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、バイパス流路の断面積が流入口部で最大で、流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有する。またバイパス流路の断面形状が、流量検出素子の配置位置を中心として上下流方向になだらかに大きくなるような空気の絞り部を備え、絞り部は流量検出素子の左右に平行な方向にのみ設け、絞り部の高さをｈ、上流部の絞りの長さをＬ１、下流部の絞りの長さをＬ２とすると、１≦Ｌ１／ｈ、１≦Ｌ２／ｈ、及び２．５＜ａ／ｈ≦２０を満たすようにしてもよい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、
前記バイパス流路の断面積が該バイパス流路への空気の流入口部で最大で、該流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有することを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項２】
前記バイパス流路の断面が前記検出素子配置部位に関して空気の下流側の所定位置まで徐々に絞った形状を有することを特徴とする請求項１記載の空気流量測定装置。
【請求項３】
前記バイパス流路の流入口部から検出素子配置部位直前までの断面が、流入空気の流れる方向に平行な方向に二次元的に徐々に絞った形状を有し、検出素子配置部位周辺部のみの断面が、三次元的に徐々に絞った形状を有することを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項４】
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、逆流が入り難い絞り形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項５】
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、順流と逆流の両方を整流可能な絞り形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項６】
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、前記検出素子配置部位の近傍で絞りの度合いが急激に変化する形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項７】
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、前記バイパス流路の一方の側壁における絞り高さと他方の側壁における絞り高さとが異なる形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項８】
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、前記検出素子配置部位の下流側の所定位置までの断面積が一定又は減少する形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気流量測定装置。
【請求項９】
前記流入口部は、前記流入口部から前記流量検出素子を見通すことができない位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の空気流量測定装置。
【請求項１０】
吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、
前記バイパス流路は、その断面形状が、前記流量検出素子の配置位置を中心として上下流方向になだらかに大きくなるような空気の絞り部を備え、該絞り部は前記流量検出素子の左右に平行な方向にのみ設けられており、
前記絞り部の高さをｈ、絞り開始位置から絞り部の頂点位置までの前記バイパス流路の長さをＬ１、絞り部の頂点位置から絞り終了位置までの前記バイパス流路の長さをＬ２、前記バイパス流路の流路幅をａとすると、
１≦Ｌ１／ｈ
１≦Ｌ２／ｈ
２．５＜ａ／ｈ≦２０
を満たすことを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１１】
前記絞り部は、前記頂点位置を中心として前記バイパス流路の長手方向について非対称な形状を有していることを特徴とする請求項１０記載の空気流量測定装置。
【請求項１２】
前記絞り部は、前記頂点位置を中心として前記バイパス流路の長手方向について対称な形状を有していることを特徴とする請求項１０記載の空気流量測定装置。
【請求項１３】
前記絞り部は、球の一部の形状を有することを特徴とする請求項１２記載の空気流量測定装置。
【請求項１４】
前記絞り部は、台形の形状を有することを特徴とする請求項１２記載の空気流量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸気通路内の吸入空気量を測定する空気流量測定装置に関し、特に自動車用エンジンの吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路を吸気通路内に有する空気流量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気流量測定装置の検出精度向上を図る従来技術としては、例えば特開平１０−１４２０２０号公報及び特表平１１−５１１２６２号公報に開示のものが知られている。これらの公報に開示のものは、測定流路の側面を流れ方向から見て軸方向に先細となるように断面を二次元的に絞る形状とし、測定流路の最も狭い箇所の上流、または測定流路内の出口の上流に検出素子を配置している。流れ方向の測定流路を先細に構成することにより、検出素子の存在する区域に、できるだけ妨害のない一様な吸入空気の平行な流れを作り出すようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記公報に開示の技術では、測定流路は吸入空気の流れ方向と直角方向のみを二次元的に絞る形状であるので、絞られている側の吸入空気のゆらぎは小さくできるが、絞られていない側の吸入空気のゆらぎは抑えられない。このため、検出精度に対する効果は十分ではないという課題がある。
【０００４】
さらに、上記従来技術では、検出素子が吸入空気の入口から見通せる位置に配置されているので、吸入空気中にゴミ等の異物が混入していると、異物が絞りの側面（斜面）で反射して検出素子にあたるおそれがあり、最悪の場合には、反射した異物で検出素子が割れるおそれがあるという課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来技術における課題に鑑み、バイパス流路の少なくとも一部を三次元的に絞ることにより、測定装置に流入する吸入空気の流れの乱れによる出力変動、計測誤差の発生を抑止し、計測精度を向上することができる空気流量測定装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、検出素子が吸入空気の入口からは見通せないように流入口部を形成することにより、検出素子に異物が衝突して損傷されることを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために請求項１記載の手段を採用することができる。この手段によると、バイパス流路の断面積が空気の流入口部で最大で、バイパス流路への空気の流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有するので、二次元的にのみ絞った従来のバイパス流路に比べて、空気流量測定装置に流入する吸入空気の流れの乱れによる流量検出素子の出力変動及び計測誤差の発生が抑圧され、その結果計測精度を向上することができる。
【０００８】
なお、請求項２の手段を採用することで、検出素子配置位置の下流側までの空気の乱れによる流量検出素子の出力変動及び計測誤差の発生は抑止される。
【０００９】
また、請求項３に規定したバイパス流路の断面形状とすることで、検出素子配置位置の周辺部の空気の乱れによる流量検出素子の出力変動及び計測誤差の発生は抑止される。
【００１０】
また、請求項４の手段によると、逆流が入り難い絞り形状を採用することで、逆流検出不能センサの使用が可能になる。
【００１１】
さらに、請求項５の手段によると、順流と逆流の両方を整流可能な絞り形状とすることで、逆流検出可能センサの使用が可能になる。
【００１２】
さらに、請求項６の手段によると、検出素子配置部位の近傍で絞り度合いが急激に変化する形状を採用することで、上流の空気流の乱れが大きい場合に使用できる。
【００１３】
さらに、請求項７の手段によると、絞り高さを検出素子配置部位の上下等、場所により異ならしめたことにより、脈動特性のチューニングが必要なシステムの制御に使用できる。
【００１４】
さらに、請求項８の手段によると、検出素子配置部位の下流側の所定範囲のバイパス流路の断面積が一定又は減少するようにしたことで、高応答センサが要求されるシステムの制御に使用できる。
【００１５】
さらに、請求項９の手段によると、流入口部からは流量検出素子を見通すことができないので、空気中の異物により流量検出素子が損傷される確率は低くなる。
【００１６】
さらに、請求項９〜１４の手段によると、センサの左右に平行な方向のみに絞り部を設け、絞り部の高さをｈ、上流部の絞りの長さをＬ１、下流部の絞りの長さをＬ２、バイパス流路の流路幅をａとすると、１≦Ｌ１／ｈ、１≦Ｌ２／ｈ、及び２．５＜ａ／ｈ≦２０を満たすようにしたので、センサに異物が当たりにくくなり、大流速に対してもセンサが破損されにく、且つ逆流に対しても空気流量を精度よく検出可能になる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。全図を通じて、同一参照番号は同一のものを表し、同一参照番号にアルファベットのａ、ｂ、ｃ、等を付したものは類似のものを表している。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態による自動車エンジンの吸気通路の一部の概略断面図である。図において、１は吸入空気が通過するダクト、２は吸入空気量を測定するためにダクト１内に設けられて吸入空気の一部を通過させるバイパス流路、３はバイパス流路を流れる空気量を検出するセンサ、４はセンサ３のセンシング部、５はセンサ支持部材、６はセンサ３の出力を処理する回路、７はバイパス流路２への空気の流入口部である。本発明の実施の形態により、流入口部７からはセンサ３を見通すことができないような位置に流入口部７が設けられている。これにより、流入口部７から流入した空気中に異物が混在していても、それらの異物がバイパス流路の壁に反射してセンサ３に衝突する確率を低くすることができる。センサ３は発熱抵抗体の抵抗温度特性を利用したものである。センサ３はセンサ支持部材５のセンサ配置部位に取り付けられている。センサ３により測定された吸入空気流量は、燃料噴射制御手段により最適な空燃費や点火タイミングを制御するシステムに使用される。
【００１９】
センシング部４の近傍の空気流はできる限り妨害のない一様な平行流であることが望ましい。これを実現するために、本発明の実施の形態においては、以下に述べるようにバイパス流路の少なくとも一部の断面を三次元的に絞った形状とした。
図２は従来のバイパス流路２ｘの空気流入口から見た透視図である。図示のように、従来はバイパス流路２ｘ内のセンサ支持部材５に関して上下の位置にあたる側壁にのみ絞り部２１及び２２を設けていた。
【００２０】
図３は本発明の実施の形態によるバイパス流路の上流側口から見た透視図である。図示のように、本実施の形態においては、センサ支持部材５の上下の位置にあるバイパス流路の側壁の絞り部２１’及び２２’に加えて、センサ支持部材４の左右の位置にあるバイパス流路の側壁にも絞り部３１及び３２を設けた。
【００２１】
なお、図２及び図３に示した例では、バイパス流路の断面の形状は矩形となっている。以下ではこの矩形の図示左右の方向を、センサの上下方向又はセンサの上下に平行な方向と称し、図示上下の方向をセンサの左右の方向又はセンサの左右に平行な方向と称する。また、バイパス流路の流入口側が空気の流れの上流となり、その反対側が空気の流れの下流となる。絞り部の絞り形状は、センサの仕様に応じて様々な例が考えられる。
【００２２】
図４以降により、本発明の実施の形態における各種の例を説明する。ただし、図４以降の例では、流入口部７は、センサ３を見通せる位置に配置されているように図示されているが、実際には図１に示したようにセンサ１を見通すことができない位置に配置することが望ましい。
【００２３】
図４及び図５により本発明の第１の例を説明する。
【００２４】
図４の（Ａ）は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた図である。図から分かるように、バイパス流路２ａの内側の壁のうち、センサ３の上下方向の壁に、流入口部７の側（図４（Ａ）の下側）では薄くしセンサ支持部材の流入口部７と反対側である下流方向に向かって次第に厚くした空気流量の絞り部２１ａ及び２２ａが設けられている。
【００２５】
図４の（Ｂ）は図３のバイパス流路をＢ−Ｂ線で切った端末面を図示矢印の方向から見た図である。図５から分かるように、バイパス流路２ａの内側の壁のうち、センサ３の左右の方向の壁に、流入口部７の側（図４（Ｂ）の左側）では薄くしセンサ支持部材の流入口部７と反対側に向かって次第に厚くした空気流量の絞り部３１ａ及び３２ａが設けられている。
【００２６】
より詳細には、図４の例においては、絞り部２１ａ、２２ａ、３１ａ、及び３２ａは、流入口部７の位置から断面積を絞るのではなくて、絞り開始位置はセンサ支持部材５の上流側の端部の位置と一致しており、絞り終端位置はセンサ支持部材５の下流側の端部の位置と一致している。また、絞り終端部における絞り部の形状は、空気の逆流が上流側に入り難いようにな形状（絞り量が突然ゼロになる形状）となっている。これにより、センサ３が逆流検出不能センサである場合にこの実施の形態による空気流量測定装置を使用できる。
【００２７】
図５は図４に示したバイパス流路を理解しやすいように示した分解斜視図である。図において、斜線部が張り合わされてバイパス流路が形成される。図から分かるように、バイパス流路の断面は三次元的に絞られている。以下の例においては、簡単化のために分解斜視図の図示は省略するが、図５と同様の分解斜視図が考えられる。
【００２８】
図６は本発明の実施の形態の第２の例を説明する図であって（Ａ）は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた，本発明の実施の形態の第２の例によるバイパス流路の断面図、（Ｂ）は図３のバイパス流路をＢ−Ｂ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第２の例によるバイパス流路の断面図である。図４の例との相違点は、図６の例では絞り部２１ｂ、２２ｂ、３１ｂ、３２ｂが流入口部７の位置から絞りを開始していることである。その他の構成は図４と同じでなので、説明を省略する。この例のように、センサの仕様によっては、絞り開始位置を流入口部７の位置からとする方が検出精度が上がる場合もある。
【００２９】
図７は本発明の実施の形態の第３の例を説明する図であって（Ａ）は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた，本発明の実施の形態の第３の例によるバイパス流路の断面図、（Ｂ）は図３のバイパス流路をＢ−Ｂ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第３の例によるバイパス流路の断面図である。図６の例との相違点は、図７の例ではセンサ３の左右方向の絞り部３１ｃ及び３２ｃによる絞りがセンサ３の配置部位から開始されていることである。その他の構成は図６の構成と同じである。これにより、バイパス流路の流入口部７からセンサ３の配置部位直前までの断面が、流入空気の流れる方向に平行な方向に二次元的に徐々に絞った形状を有し、センサの配置部位周辺部のみの断面が、三次元的に徐々に絞った形状を有することになる。センサの仕様に応じてこの構成を採用することにより、空気流量測定装置に流入する吸入空気の流れの乱れによる出力変動、計測及び誤差の発生を抑制し、計測精度を向上することができる場合がある。
【００３０】
図８は本発明の実施の形態の第４の例を説明する図であって（Ａ）は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた，本発明の実施の形態の第４の例によるバイパス流路の断面図、（Ｂ）は図３のバイパス流路をＢ−Ｂ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第４の例によるバイパス流路の断面図である。図４の例との相違点は、図８においては絞り部２１ｄ、２２ｄ、３１ｄ、３２ｄの空気の流れの方向に沿う輪郭が曲線状に変化していることである。その他の構成は図４の構成と同じである。センサの仕様に応じてこの構成を採用することにより、空気流量測定装置に流入する吸入空気の流れの乱れによる出力変動、計測及び誤差の発生を抑制し、計測精度を向上することができる場合がある。
【００３１】
図９は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第５の例によるバイパス流路の断面図である。Ｂ−Ｂ線で切った断面図は前述の例から類推できるので、図示を省略する。この例においては、絞り部２１ｅ及び２２ｅの空気の流れ方向に沿う輪郭が図８の例と同様に曲線になっているとともに、センサ支持部材５の下流方向端部に対応する位置よりさらに下流側では曲線状に徐々に絞り量を少なくしている。その他の構成は図８と同様である。この構成により、順流と逆流の両方を整流可能になり、その結果、逆流検出タイプのセンサを使用することが可能になる。
【００３２】
図１０は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第６の例によるバイパス流路の断面図である。Ｂ−Ｂ線で切った断面図は前述の例から類推できるので、図示を省略する。この例においては、絞り部２１ｆ及び２２ｆの空気の流れ方向に沿う輪郭がセンサ支持部材５の近傍で急激に変化する曲線となっている。即ち、センサ支持部材５の上流側端部に対応する位置の近くで絞り部２１ｆ及び２２ｆによる絞りが開始され、センサ３の近くで絞り量が最大となり、次いで下流に向かって絞り量が少なくなり、センサ支持部材５の下流側端部に対応する位置の近くで絞り量がゼロになっている。このような構成にすることにより、上流における空気の流れの乱れが大きい場合でも、その乱れによる出力変動、計測及び誤差の発生を抑制し、計測精度を向上することができる。
【００３３】
図１１は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第７の例によるバイパス流路の断面図である。Ｂ−Ｂ線で切った断面図は前述の例から類推できるので、図示を省略する。この例においては、絞り部２１ｇの絞り高さｈ１と絞り部２２ｇの絞り高さｈ２とを異ならしめている。図示しない、絞り部３１ｇ及び３２ｇについても、絞り高さを異ならしめてもよい。このように絞り高さを異ならしめることにより、脈動特性をチューニングすることが可能になる。
【００３４】
図１２は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた、本発明の実施の形態の第８の例によるバイパス流路の断面図である。Ｂ−Ｂ線で切った断面図は前述の例から類推できるので、図示を省略する。この例においては、上流側における絞り部２１ｈ及び２２ｈの輪郭は図４から図１０に示したもののいずれかと同じであるが、センサ３に対応する位置から下流側では、センサ支持部材５の下流側端部に対応する位置までは絞り高さが一定である。そして、センサ支持部材５の下流側端部に対応する位置からさらに下流側で徐々に絞り量を減らすようにしている。図示しない絞り部３１ｈ及び３２ｈについても、絞り部２１ｈ及び２２ｈと同様の輪郭を持つようにしている。この構成により、センサ３の近傍ではバイパス流路の空気流通部の断面積が一定で、センサの直下流での断面積の拡大がないので、応答感度が高いセンサを使用しても出力変動、計測誤差の発生を抑止して計測精度を向上することができる。
【００３５】
図１３は本発明の第２の実施の形態の一例によるバイパス流路の断面を示す図である。この実施の形態においては、パイパス流路２ｉ内の絞り部２２ｉは図９〜図１２と同様に上下流方向になだらかな形状となっている。図９〜図１２に示した実施の形態と異なるところは、図１３においては、センサ３に対して垂直な方向には絞り部を設けず、センサ３の左右に平行な方向にのみ絞り部２２ｉが設けられていることである。
【００３６】
図１３において、バイパス流路２ｉの絞り開始位置Ｓから絞りの最高の高さの位置Ｐまでのバイパス流路２ｉの径方向の絞りの標高をｈとし、バイパス流路２ｉの絞り開始位置Ｓから絞りの最高の高さの位置Ｐまでのバイパス流路２ｉの長さ（上流部の絞りの長さ）をＬ１とし、絞りの最高の高さの位置Ｐから絞りの終了位置Ｅまでのバイパス流路２ｉの長さ（下流部の絞りの長さ）をＬ２とする。また、バイパス流路２ｉの流路幅をａとする。
【００３７】
図１４は上記ｈ、Ｌ２、及び脈動時ノイズ量の実験により得られた関係を示すグラフである。図において斜線で示した脈動時ノイズ量以上では、空気流量測定装置として実用化に供することが出来ない。図示のように、Ｌ２／ｈが１以上で脈動時ノイズは実用化に供し得る値以下に低く抑えられている。したがって、下流側では１≦Ｌ２／ｈを満たす必要がある。同様にして、上流側でも１≦Ｌ１／ｈを満たす必要がある。
【００３８】
図１５は上記ａ及びｈと検出精度の実験により得られた関係を示すグラフである。図において、斜線で示した検出精度以下では、空気流量測定装置として実用化に供することが出来ない。図示のように、ａ／ｈが２．５より大きく２０以下の時に実用に供し得る値以上に検出精度が高いことが判明した。したがって、２．５＜ａ／ｈ≦２０という関係が必要である。
【００３９】
図１３では、上流側の長さＬ１は下流側の長さＬ２より短いバイパス流路の長手方向について非対称の例が示されているが、対称形（Ｌ１＝Ｌ２）であることが望ましい。
【００４０】
図１６は本発明の第２の実施の形態の第２の例によるバイパス流路の断面を示す図である。この例では絞り部２２ｊはバイパス流路の長手方向について対称形をしており、且つ、断面が球の一部を切り取った形になっている。
【００４１】
図１７は本発明の第２の実施の形態の第３の例によるバイパス流路の断面を示す図である。この例では絞り部２２ｋは対称形をしており、且つ、断面が台形になっている。
【００４２】
図１８は本発明の第２の実施の形態の第４の例によるバイパス流路の断面を示す図である。この例では絞り部２２ｌは対称形をしており、且つ、断面が三角形状になっている。
【００４３】
図１９は本発明の第２の実施の形態の第５の例によるバイパス流路の断面を示す図である。この例では絞り部２２ｍは対称形をしており、且つ、断面が図１７の例よりも上辺が長く両辺が曲線の略台形になっている。
【００４４】
図１６〜図１９に示した絞り形状のいずれにおいてもＬ１＝Ｌ２＝Ｌであるので、下記の関係
１≦Ｌ／ｈ
２．５＜ａ／ｈ≦２０
を満たすことが望ましい。
【００４５】
図２０は、図１６〜図１９に示したバイパス流路のＡ−Ａ’線断面図である。以上、図１３から図２０に示した実施の形態によれば、センサ３に異物が当たりにくくなり、大流速に対してもセンサ３が破損される確率が低くなる。
【００４６】
また、センサ３の存在する区域に吸入空気の平行な流れを作ることができ、さらに、逆流もよく整流できるので、空気流量を精度よく検出することが可能になる。
【００４７】
図２１は上記第２の実施における形態空気流速と破損の有無の関係の実験結果を示すグラフである。図示のように、本発明の第２の実施の形態によれば、従来よりも流速が大きくても破損しないことが分かった。図において、×印はセンサが破損した場合を示し、○印はセンサが破損しなかった場合を示す。斜線で示した流速以下では空気流量測定装置として実用化できない。
【００４８】
図２２は上記第２の実施の形態における出力流量換算値と時間との関係を、実空気量と、本発明の第２の実施の形態と、従来例とで比較した実験結果のグラフである。図示のように、逆流時の出力流換算量は、本発明の第２の実施の形態による値の方が従来よりも実空気流量に近いことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態による自動車エンジンの吸気通路の一部の概略断面図である。
【図２】従来のバイパス流路２の空気流入口から見た透視図である。
【図３】本発明の実施の形態によるバイパス流路の空気流入口から見た透視図である。
【図４】（Ａ）は図３のバイパス流路をＡ−Ａ線で切った断面を図示矢印の方向からみた図、（Ｂ）は図３のバイパス流路をＢ−Ｂ線で切った端末面を図示矢印の方向から見た図である。
【図５】図４に示したバイパス流路を理解しやすいように示した分解斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態の第２の例を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態の第３の例を説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態の第４の例を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態の第５の例を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態の第６の例を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態の第７の例を説明する図である。
【図１２】本発明の実施の形態の第８の例を説明する図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態の一例によるバイパス流路の断面を示す図である。
【図１４】ｈ、Ｌ２、及び脈動時ノイズ量の実験により得られた関係を示すグラフである。
【図１５】ａ及びｈと検出精度の実験により得られた関係を示すグラフである。
【図１６】本発明の第２の実施の形態の第２の例によるバイパス流路の断面を示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態の第３の例によるバイパス流路の断面を示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態の第４の例によるバイパス流路の断面を示す図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態の第５の例によるバイパス流路の断面を示す図である。
【図２０】図１６〜図１９に示したバイパス流路のＡ−Ａ’線断面図である。
【図２１】第２の実施の形態における空気流速と破損の有無の関係の実験結果を示すグラフである。
【図２２】第２の実施の形態における出力流量換算値と時間との関係を、実空気量と、本発明の第２の実施の形態と、従来例とで比較した実験結果のグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
２ａ〜２ｊ…バイパス流路
３…センサ（検出素子）
４…センシング部
５…センサ支持部材
７…流入口部
２１ａ〜２１ｈ、２２ａ〜２２ｍ…絞り部
３１ａ〜３１ｄ、３２ａ〜３２ｄ…絞り部
ｈ１、ｈ２…絞り高さ
ｈ…第２の実施形態における絞りの高さ
Ｌ１…絞り開始位置から絞り部の頂点位置までのバイパス流路の長さ
Ｌ２…絞り部の頂点位置から絞り終了位置までのバイパス流路の長さ
ａ…バイパス流路の流路幅
【図１】
2006227023.tif 000003
【図２】
2006227023.tif 000004
【図３】
2006227023.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006227023.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年4月24日(2006.4.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、
前記バイパス流路の断面積が該バイパス流路への空気の流入口部で最大で、該流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有し、
前記バイパス流路の流入口部から検出素子配置部位直前までの断面が、流入空気の流れる方向に平行な方向に二次元的に徐々に絞った形状を有し、検出素子配置部位周辺部のみの断面が、三次元的に徐々に絞った形状を有することを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項２】
吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、
前記バイパス流路の断面積が該バイパス流路への空気の流入口部で最大で、該流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有し、
前記検出素子配置部位周辺部の前記バイパス流路の断面の絞り形状は、逆流が入り難い絞り形状であることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項３】
吸気通路を流れる空気の一部を流入させるバイパス流路の内部に、空気流量を測定する流量検出素子を配置した空気流量測定装置において、
前記バイパス流路の断面積が該バイパス流路への空気の流入口部で最大で、該流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有し、
前記流入口部は、前記流入口部から前記流量検出素子を見通すことができない位置に配置されていることを特徴とする空気流量測定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するために請求項１記載の手段を採用することができる。
この手段によると、バイパス流路の断面積が空気の流入口部で最大で、バイパス流路への空気の流入口部から下流側の空気通路内に配置されている検出素子配置部位までの断面が三次元的に徐々に絞った形状を有するので、二次元的にのみ絞った従来のバイパス流路に比べて、空気流量測定装置に流入する吸入空気の流れの乱れによる流量検出素子の出力変動及び計測誤差の発生が抑圧され、その結果計測精度を向上することができる。また、バイパス流路の断面形状とすることで、検出素子配置位置の周辺部の空気の乱れによる流量検出素子の出力変動及び計測誤差の発生は抑止される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、請求項２の手段によると、逆流が入り難い絞り形状を採用することで、逆流検出不能センサの使用が可能になる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
さらに、請求項３の手段によると、流入口部からは流量検出素子を見通すことができないので、空気中の異物により流量検出素子が損傷される確率は低くなる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】