WO2002066936A1

WO2002066936A1 - Debitmetre a dispositif de chauffage de resistance

Info

Publication number: WO2002066936A1
Application number: PCT/JP2001/001222
Authority: WO
Inventors: Hiromu Kikawa; Shinya Igarashi; Masayuki Kozawa; Naoki Saitou; Takayuki Saitou
Original assignee: Hitachi, Ltd.; Hitachi Car Engineering Co., Ltd.
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-08-29
Also published as: DE60137265D1; EP2034279A1; EP1363109B1; EP1363109B8; US7201046B2; EP1363109A1; EP2034279B1; EP1363109A4; JPWO2002066936A1; JP4174321B2; US20040060353A1

Description

明細書発熱抵抗体式流量測定装置技術分野本発明は、内燃機関の吸気通路を流れる吸入空気量を測定する発熱抵抗式空気流量測定装置に係り、特に、自動車用エンジンに吸入される空気流量を測定するのに好適な発熱抵抗体式流量測定装置に関する。背景技術従来の発熱抵抗体式流量測定装置においては、様々な計測誤差が知られているが、その中で発熱抵抗体式流量測定装置自身の構造体を伝わった熱により、発熱抵抗体等の検出素子が加熱されることにより発生する温度特性誤差がある。熱の発生源としては、代表的な物は、 1 ) エンジン及び排気管を熱源とするもの、 2 ) 発熱抵抗体式流量測定装置の電子回路部において信号増幅回路を形成しているパヮ一トランジスタを熱源とするものが上げられる。熱の伝達経路としては、 A) 発熱抵抗体式流量測定装置自身の構造体を伝わり検出素子に直接到達するもの、 B ) 発熱抵抗体式流量測定装置自身の構造体を伝わった熱が副通路壁の温度を上昇させ、副通路壁に接する空気流の温度が上昇し、検出素子に到達するものの二つが考えられる。

ここで、空気温度を測定する温度センサに熱が伝わった場合は、温度センサの温度が伝わった熱量の分だけ周囲の空気温度より高くなり、その熱量が直接計測温度の誤差として発生する。発熱抵抗体に熱が伝わった場合には、検出素子が受けた熱量分だけ、発熱抵抗体を電気的に加熱する必要が無くなるため、発熱抵抗体式流量測定装置の出力が減少する。これは、発熱抵抗体式流量測定装置は、常に、発熱抵抗体の温度を感温抵抗体の温度に対して常に一定値高くなるように制御しており、その制御に必要な電力を計測値として取出しているためである。熱が感温抵抗体に伝わった場合には、検出素子が受けた熱量分だけ、発熱抵抗体の加熱量が多くなり、発熱抵抗体式流量測定装置の出力が増加する。このようにして、発熱抵抗体式流量測定装置では、熱による誤差が発生する。

従来の発熱抵抗式流量測定装置においては、構造部材を介して発熱抵抗体等の検出素子が受ける熱影響を低減もしくは調整するものとして、例えば、特閧 6 0 - 3 6 9 1 6号公報に記載されたものが知られている。特開 6 0— 3 6 9 1 6号公報に記載されたものでは、構造部材からの熱影響を調整するために、検出素子を支持するターミナルの形状，材質を変化させるようにしている。発明の開示しかしながら、ターミナルの形状や材質を変える方式では、検出素子支持体の材質を変更した場合の検出素子との溶接性悪化や、支持体が複雑な搆造となった場合の生産性の悪化等の問題がある。

本発明の目的は、生産性の向上した発熱抵抗式流量測定装置を提供することにあ^ ) o

上記目的を達成するために、本発明は、空気流量を検出する検出素子と、この検出素子の加熱温度を補償するために周囲温度を測定する感温抵抗体と、この検出素子と感温抵抗体を内部に配置する副通路を有する発熱抵抗体式流量測定装置において、上記検出素子及び感温抵抗体それそれ、もしくは何れかの近傍であつて、上記副通路の壁に形成された孔を備えるようにしたものである。

かかる構成により、孔の位置を変えるのみで、検出素子若しくは感温抵抗体に対する温度影響を低減して、生産性を向上し得るものとなる。図面の簡単な説明図 1は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の全体構成を示す縦断面透視図である。

図 2は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。

図 3は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の要部構成を示す縦断面透視図である。

図 4は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の要部の平面図でめる。

図 5は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。

図 6は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。

図 7は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。

図 8は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置における温度影響の低減効果の説明図である。

図 9は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置における温度影響の低減効果の説明図である。

図 1 0は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置における温度影響の低減効果の説明図である。

図 1 1は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置における温度影響の低減効果の説明図である。発明を実施するための最良の形態以下、図 1〜図 1 1を用いて、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の構成について説明する。

最初に、図 1及び図 2を用いて、本実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の全体構成について説明する。

図 1は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の全体構成を示す縦断面透視図であり、図 2は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図であり、図 1の A— A断面図である。図 1に示すように、発熱抵抗体式流量測定装置のモジュールハウジング 4は、自動車用内燃機関の吸気通路 1に、 ⁷ "モジュールフランジ 3を介して取りつけられる。モジュールフランジ 3には、外部との電気接続用のコネクタ 2が設けられている。モジュールハウジング 4の先端部には副通路 6が形成されている。副通路 6の内部には、空気温度検出素子 1 2と、感温抵抗体 1 3と、発熱抵抗体 1 4とが設置されている。

吸気通路 1から内燃機関に吸入される空気の一部は、副通路入口 7から副通路 6の内部に流入し、副通路出口 8から吸気通路 1に流出する。副通路 7に流入した空気の温度は、空気温度検出素子 1 2によって検出される。副通路 7に流入した空気の流量は、発熱抵抗体 1 4によって検出されるとともに、感温抵抗体 1 3 によって吸気温が補正される。

空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3 , 発熱抵抗体 1 4は、モジュールハウジング 4内部に設置された電子回路と電気的に接続されている。この電子回路は、コネクタ 2を介して外部と接続され、外部に空気流量の検出信号及び空気温度の検出信号を出力する。モジュールハウジング 4の内部に設置された電子回路は、力パー 5によって封止されている。

次に、図 2に示すように、空気温度検出素子 1 2が近接している副通路側壁 1 5には、空気温度検出素子 1 2の近傍に、副通路壁孔 9が設けられている。また、感温抵抗体 1 3が近接している副通路側壁 1 5には、感温抵抗体 1 3の近傍に、副通路壁孔 1 0が設けられている。さらに、発熱抵抗体 1 4が近接している副通路側壁 1 6には、発熱抵抗体 1 4の近傍に、副通路壁孔 1 1が設けられている。また、図 2に示すように、空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3は、空気の流れ Xに対して、同一平面上に配置されている。一方、発熱抵抗体 1 4は、空気の流れ Xに対して、空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3の下流であって、空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3とは異なる平面に配置されている。空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1. 3は、流入する空気の温度を検出するものであるため、発熱抵抗体 1 4が上流にあると、発熱抵抗体 1 4の熱によって正確な温度検出が行えなくなるため、発熱抵抗体 1 4は、空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1 3の下流に配置されている。また、発熱抵抗体 1 4の上流に空気の流れを乱す素子が配置されていると、正確な空気流量の測定が行えないため、発熱抵抗体 1 4は、空気の流れ Xに対して、空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3とは異なる平面に配置されている。

次に、図 3及び図 4を用いて、本実施形態による発熱抵抗式流量測定装置に設けられた副通路壁孔の寸法形状について説明する。

図 3は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の要部構成を示す縦断面透視図であり、図 4は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の要部の平面図である。なお、図 1及び図 2と同一符号は、同一部分を示している。

図 3に示すように、副通路壁孔 9， 1 0 , 1 1の形状は、矩形のスリット状である。そして、図 3及び図 4に示すように、空気温度検出素子 1 2，感温抵抗体 1 3及び発熱抵抗体 1 4の近傍に設けられた副通路壁孔 9 , 1 0 , 1 1の横幅 L 2は、空気温度検出素子 1 2，感温抵抗体 1 3及び発熱抵抗体 1 4のそれそれの横幅 L 1以上（ L 2≥ L 1 ) であり、副通路 6の幅 L 3以下（ L 2≤ L 3 ) としている。なお、副通路壁孔 9 , 1 0， 1 1の形状は、スリヅト状に限らず、楕円形もしくは円形等の形状としてもよいものである。

以上のように、空気温度検出素子 1 2，感温抵抗体 1 3 , 発熱抵抗体 1 4が、副通路 6の内部に配置されている構成では、次の 2つの問題が生じる。

1 ) 空気温度検出素子 1 2 , 感温抵抗体 1 3，発熱抵抗体 1 4等の検出素子が、副通路壁 1 5 , 1 6に近接して設置されている場合、副通路 6を通過する空気流は、流れ抵抗が小さい部分を主に通過するため、検出素子と副通路壁面間を流れる空気流量が非常に小さくなる傾向にある。このため、外部からの熱もしくは制御回路のパワートランジスタ部発熱により加熱されている検出素子が、副通路を流れる空気流により冷却される効果が減少する。

2 ) また、外部もしくはパヮ一トランジスタ部より伝達する熱は、空気流量計の構造部材を伝達するため、副通路壁自体の温度も上昇する。この時、副通路壁 1 5 , 1 6に接している副通路 6の内部を流れる空気流も加熱され、副通路壁からある程度の距離までの空気は温度が上昇することとなる。この空気温度が上昇する範囲は、副通路壁の最上流端点から徐々に成長していく。発熱抵抗体等の検出素子がこの空気温度の上昇する範囲内に設置されている場合は、熱が構造部材を伝わって検出素子の温度が直接上昇した場合と同様に、温度による誤差を生じることとなる。

次に、図 5を用いて、（1 ) 冷却効果の減少に対して、流速を増加して、冷却効果を増加するための、本実施形態による副通路壁孔の寸法形状について説明する。

図 5は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。なお、図 1〜図 4と同一符号は、同一部分を示している。

空気温度検出素子 1 2と副通路壁 1 5との間を流れる空気流の流速を向上させるためには、空気温度検出素子 1 2の近傍に設けられた副通路壁孔 9は、空気温度検出素子 1 2に対し、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 m lだけオフセットしている。オフセット量 m lは、空気温度検出素子 1 2の中心と、副通路壁孔 9の中心との間の空気流れ方向の距離である。副通路壁孔 9を、距離 m lだけォフセットさせて、副通路 6内の空気流れ下流方向に設けることにより、副通路入口 7から流入した空気の一部は、副通路壁孔 9から流出することになる。その結果、空気温度検出素子 1 2と副通路壁 1 5の間を流れる空気流量を増加して、空気温度検出素子 1 2の周囲の空気流速が増加して、外部からの熱等により加熱されている検出素子が、副通路を流れる空気流により冷却される効果が増加することができる。

また、同に、感温抵抗体 1 3と副通路壁 1 5との間を流れる空気流の流速を向上させるためには、感温抵抗体 1 3の近傍に設けられた副通路壁孔 1 0は、感温抵抗体 1 3に対し、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 m 2だけオフセットしている。副通路壁孔 1 0を、距離 m 2だけオフセットさせて、副通路 6内の空気流れ下流方向に設けることにより、感温抵抗体 1 3と副通路壁 1 5の間を流れる空気流量を増加して、感温抵抗体 1 3の周囲の空気流速が増加して、外部からの熱等により加熱されている検出素子が、副通路を流れる空気流により冷却される効果が増加することができる。

さらに、発熱抵抗体 1 4と副通路壁 1 6との間を流れる空気流の流速を向上させるためには、発熱抵抗体 1 4の近傍に設けられた副通路壁孔 1 1は、発熱抵抗体 1 4に対し、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 m 3だけオフセットしている。副通路壁孔 1 1を、距離 m 3だけオフセットさせて、副通路 6内の空気流れ下流方向に設けることにより、発熱抵抗体 1 4と副通路壁 1 6の間を流れる空気流量を増加して、発熱抵抗体 1 4の周囲の空気流速が増加して、外部からの熱等により加熱されている検出素子が、副通路を流れる空気流により冷却される効果が増加することができる。

オフセット量 m l , m 2 , m 3は、例えば、一 1 mm〜十 3 mmとする。ここで、符号（+ ) は、検出素子から下流方向へのオフセット量を示し、符号（一）は、検出素子から下流方向へのオフセヅト量を示している。オフセヅト量 m l , m 2 , m 3は、検出素子の寸法等によって変える必要があり、その具体例については、図 7において後述する。

次に、図 6を用いて、（2 ) 副通路壁の温度上昇による温度誤差に対して、温度境界層を分断するための、本実施形態による副通路壁孔の寸法形状について説明する。

図 6は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。なお、図 1〜図 4と同一符号は、同一部分を示している。

副通路壁 1 5の熱の影響を低減するためには、副通路壁 1 5から発生する熱が空気温度検出素子 1 2に伝搬しないように、温度境界層を分断する。そのためには、空気温度検出素子 1 2の近傍に設けられた副通路壁孔 9 ' は、空気温度検出素子 1 2に対し、副通路 6内の空気流れ上流方向に距離 n 1だけオフセヅ卜している。オフセット量 n lは、空気温度検出素子 1 2の中心と、副通路壁孔 9 ' の中心との間の空気流れ方向と逆方向の距離である。副通路壁孔 9，を、距離 n l だけオフセットさせて、副通路 6内の空気流れ上流方向に設けることにより、副通路壁孔 9 ' から流入する空気によって温度境界層が分断され、副通路壁 1 5からの熱が、空気温度検出素子 1 2に伝搬されれにくくなる。その結果、副通路壁 1 5からの熱の影響を低減することができ、検出素子周囲の空気温度を低下させることができる。

また、同様に、副通路壁 1 5からの熱が感温抵抗体 1 3に影響することを低減するため、感温抵抗体 1 3の近傍に設けられた副通路壁孔 1 0 ' は、感温抵抗体 13に対し、副通路 6内の空気流れ上流方向に距離 n2だけオフセヅトしている。副通路壁孔 10，を、距離 n 2だけオフセヅトさせて、副通路 6内の空気流れ上流方向に設けることにより、副通路壁孔 10' から流入する空気によって温度境界層が分断され、副通路壁 15からの熱が、感温抵抗体 13に伝搬されれにくくなる。その結果、副通路壁 15からの熱の影響を低減することができる。

さらに、副通路壁 16からの熱が発熱抵抗体 14に影響することを低減するため、発熱抵抗体 14の近傍に設けられた副通路壁孔 11' は、発熱抵抗体 14に対し、副通路 6内の空気流れ上流方向に距離 n3だけオフセットしている。副通路壁孔 11' を、距離 n 3だけオフセットさせて、副通路 6内の空気流れ上流方向に設けることにより、副通路壁孔 11，から流入する空気によって温度境界層が分断され、副通路壁 16からの熱が、発熱抵'抗体 14に伝搬されれにくくなる c その結果、副通路壁 16からの熱の影響を低減することができる。 ·

オフセット量 nl, n 2 , η3は、例えば、 0111111〜+ 5111111とする。ここで、符号（+ ) は、検出素子から上流方向へのオフセット量を示している。オフセヅト量 nl, n2, n3は、検出素子の寸法等によって変える必要があり、その具体例については、図 7において後述する。

次に、図 7を用いて、上述の（1) (2) に対する本実施形態による副通路壁孔の寸法形状について説明する。

図 7は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置の副通路の縦断面図である。なお、図 1〜図 6と同一符号は、同一部分を示している。

空気温度検出素子 12の近傍に設けられた副通路壁孔 9は、空気温度検出素子 12に対し、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 mlだけオフセットしており、空気温度検出素子 12と副通路壁 15との間を流れる空気流の流速を向上させるようにしている。これによつて、空気温度検出素子 12と副通路壁 15の間を流れる空気流量を増加して、外部からの熱等により加熱されている空気温度検出素子 12を、副通路を流れる空気流により冷却する。

ここで、空気温度検出素子 12の長さ L 1(12)を 2. 5 mmとし、副通路 6の幅 L3を 9. 5 mmとするとき、副通路壁孔 9の横幅 L 2 (9)は、 9. 5 mmとしており、 L 1(12)≤L2(9)≤L3の関係を満たしている。また、空気温度検出素子 12を円筒形状として、その直径 012を 1. Omm0 とし、副通路壁孔 9の高さ H (9)を 1. 0mmとするとき、オフセット量 mlは、 + 0. 5mmとしている。

また、感温抵抗体 13の近傍に設けられた副通路壁孔 10は、感温抵抗体 13 に対し、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 m2だけオフセットしており、感温抵抗体 13と副通路壁 15との間を流れる空気流の流速を向上させるようにしている。これによつて、感温抵抗体 13と副通路壁 15の間を流れる空気流量を増加して、外部からの熱等により加熱されている感温抵抗体 13を、副通路を流れる空気流により冷却する。

ここで、感温抵抗体 13の長さ L 1 (13)を 2. 0 mmとし、副通路 6の幅 L 3 を 9. 5 mmとするとき、副通路壁孔 10の横幅 L 2 (10)は、 8. 5mmとしており、 L 1(13)≤L2(10)^L3の関係を満たしている。

また、感温抵抗体 13を円筒形状として、その直径 013を 0. 8mm とし、副通路壁孔 10の高さ H(10)を 1. 5mmとするとき、オフセヅト量 m2は、 + 2. 5mmとしている。

さらに、発熱抵抗体 14の近傍に設けられた副通路壁孔 11' は、発熱抵抗体 14に対し、副通路 6内の空気流れ上流方向に距離 n3だけオフセットしており、副通路壁孔 11' から流入する空気によって温度境界層が分断している。これによって、副通路壁 16からの熱が、発熱抵抗体 14に伝搬されれにくくなり、副通路壁 16からの熱の影響を低減することができる。

ここで、発熱抵抗体 14の長さ L 1(14)を 2. 0 mmとし、副通路 6の幅 L 3 を 9. 5mmとするとき、副通路壁孔 11 ' の横幅 L2(ir )は、 8. 5mmとしており、 L 1(14)≤L2(11，）≤L3の関係を満たしている。

また、発熱抵抗体 14を円筒形状として、その直径 14を 0. 5mm0とし、副通路壁孔 11，の高さ H(ll，）を 1. 0mmとするとき、オフセット量 n3は、 + 2. 5mmとしている。

すなわち、図 7に示した例は、空気温度検出素子 12及び感温抵抗体 13に対する副通路壁孔 9， 10は、副通路 6内の空気流れ下流方向に距離 m 1， m 2だけオフセットさせることにより、素子 12を、副通路を流れる空気流により冷却するようにしている。一方、発熱抵抗体 1 4の近傍に設けられた副通路壁孔 1 1 ' は、副通路 6内の空気流れ上流方向に距離 n 3だけオフセットさせることにより、副通路壁 1 6からの熱の影響を低減するようにしている。

次に、図 8〜図 1 1を用いて、図 7に示した構成とした場合の温度影響の低減効果について説明する。

図 8〜図 1 1は、本発明の一実施形態による発熱抵抗式流量測定装置における温度影響の低減効果の説明図である。

図 8及び図 9は、副通路壁孔 9 , 1 0の有無による空気流速分布について示しており、副通路壁孔の効果を C A E解析により検証した副通路内の空気流速分布解析結果を示している。

図 8は、副通路壁孔 9 , 1 0が無い場合の流速分布である。図 8に示すように、空気温度検出素子 1 2，感温抵抗体 1 3の近傍に副通路壁孔が無い場合には、空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1 3とこれらの検出素子が近傍している副通路壁 1 5が形成する隙間では、副通路 6の中心部に比較して、非常に空気流速が遅くなつており、副通路内を流れる空気流による空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1 3の冷却効果が半減している

一方、図 9は、副通路壁孔 9 , 1 0を設けた場合の流速分布である。図 9に示すように、空気温度検出素子 1 2，感温抵抗体 1 3の近傍に副通路壁孔 9 , 1 0 を設けることにより、副通路壁 1 5の空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1 3 近傍に設けられた副通路壁孔 9 , 1 0に空気流の流れ込みが発生し、検出素子のほぼ全周に比較的早い空気流が接している。この結果副、通路内を流れる空気流による空気温度検出素子 1 2及び感温抵抗体 1 3の冷却効果が増加している。また、図 1 0及び図 1 1は、副通路壁孔 1 1 ' の有無による温度分布について示しており、副通路壁孔の効果を C A E解析により検証した副通路 6内の空気温度分布解析結果を示している。図 1 0は、副通路壁孔 1 1 ' が無い場合の温度分布である。

図 1 0に示すように、発熱抵抗体 1 4の近傍に副通路壁孔が無い場合には、副通路 6内を流れる空気流は外部もしくは電子回路の発熱により暖められている副通路壁 1 6により加熱され、副通路壁 1 6近傍で温度の高い流れを形成しており、この副通路壁 16により加熱された空気流が発熱抵抗体 14に到達している。その結果、発熱抵抗体 14は、副通路壁 16からの熱の影響を受け、温度による誤差を生じることとなる。

一方、図 11は、副通路壁孔 11' を設けた場合の温度分布である。図 11に示すように、発熱抵抗体 14の近傍に副通路壁孔 11' を設けることにより、副通路壁孔 11' により、副通路壁 16の近傍に発生した温度の高い空気流が分断され、発熱抵抗体 14の周囲の空気流温度を低下させ、副通路壁 16からの熱の影響を低減することができる。

なお、図 7にて説明した例では、副通路壁孔 9, 10, 11' の形状は、矩形のスリット状としている。しかしながら、副通路壁孔の形状は、楕円形とすることもできるので、その場合の具体的な寸法について説明する。

副通路壁孔 9が、長半径が RL(9)であり、短半径 Rs(9)の楕円形とする。空気温度検出素子 12の長さを L 1(12)とし、副通路 6の幅を L 3とするとき、 L 1 (12)≤RL(9)^L 3の関係を満すようにする。オフセヅト量 mlは、一 1 mn！〜 + 3mmの範囲とする。

また、副通路壁孔 10が、長半径が RL(10)であり、短半径 Rs(10)の楕円形とする。感温抵抗体 13の長さを L 1(13)とし、副通路 6の幅を L 3とするとき、 L 1 (13)^RL(10)≤L 3の関係を満すようにする。オフセヅト量 m2は、一 1 mm〜十 3 mmの範囲とする。

さらに、副通路壁孔 11' が、長半径が RL(ll)であり、短半径 Rs(ll)の楕円形とする。発熱抵抗体 14の長さを L 1(14)とし、副通路 6の幅を L 3とするとき、 L 1 (13)≤RL(11，） L 3の関係を満すようにする。オフセヅト量 n3は、 Omm〜+ 5 mmの範囲とする。

副通路壁孔の形状が、円形の場合は、上述した楕円形の例において、長半径 R L(9) =短半径 Rs(9), 長半径 RL(10) =短半径 Rs(10), 長半径 RL(i )=短半径 Rs(ll' )とすればよいものである。

以上説明したように、本実施形態によれば、発熱抵抗体式流量測定装置の流量計測素子を改良すること無く、また特別な電子回路による補正を行うこと無く、その通路構造のみにより、発熱抵抗体式流量測定装置の温度特性を改善することができる。

また、各検出素子近傍に設置される孔の大きさ，位置の組み合わせを変更することにより、容易に発熱抵抗体式流量測定装置の温度特性を調整することが可能となるため、発熱抵抗体式流量測定装置の構成、自動車用内燃機関の吸気通路の形状、温度条件によらず、簡単に最適な温度特性を得ることができる。

さらに、従来の発熱抵抗体式流量測定装置の製造方法を変更すること無く、従来構造品と同等のコストと製造することができる。

なお、本発明は、上述した空気流の計測のみならず、他の流体，例えば、水素，窒素若しくは水などの計測にも有効である。産業上の利用の可能性本発明によれば、発熱抵抗式流量測定装置の生産性を向上することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 空気流量を検出する検出素子と、この検出素子の加熱温度を補償するために周囲温度を測定する感温抵抗体と、この検出素子と感温抵抗体を内部に配置する副通路を有する発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記検出素子及び感温抵抗体それそれ、もしくは何れかの近傍であって、上記副通路の壁に形成された孔を備えたことを特徴とする発熱抵抗体式流量測定装置

2 . 請求項 1記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記副通路内に配置され、流体温度を測定する温度センサと、

上記温度センサの近傍であって、上記副通路の壁に形成された孔を備えたことを特徴とする発熱抵抗体式流量測定装置。

3 . 請求項 1もしくは請求項 2のいずれか 1項記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記検出素子及び上記感温抵抗体及び上記温度センサは、上記副通路の内部の中心軸よりも副通路の壁面に偏って配置されたことを特徴とする発熱抵抗体式流

4 . 請求項 3記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記孔は、上記検出素子及び上記感温抵抗体及び上記温度センサの周囲に流れる空気流の流速を増加させるものであることを特徴とする発熱抵抗体式流量測定

5 . 請求項 4記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記孔の中心位置は、上記検出素子の中心軸に対して、上記副通路の下流方向に一 1〜十 3 mmの範囲に設けられていることを特徴とする発熱抵抗体式流量測

6 . 請求項 1若しくは請求項 2のいずれかに記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記孔は、上記副通路の壁面に接する空気流に発生する温度境界層を分断するものであることを特徴とする発熱抵抗体式流量測定装置。

7 . 請求項 6記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記孔の中心位置は、上記検出素子の中心軸に対して、上記副通路の上流方向に 0〜 + 5 mmの範囲に設けられていることを特徴とする発熱抵抗体式流量測定

8 . 請求項 1若しくは請求項 2のいずれかに記載の発熱抵抗体式流量測定装置において、

上記検出素子及び上記感温抵抗体及び上記温度センサの横幅を L 1とし、上記副通路の断面形状を方形としてその幅を L 3とするとき、上記孔の横幅 L 2を L 1 L 2 ^ L 3としたことを特徴とする発熱抵抗体式流量測定装置。