JPH01208531A - 内燃機関の空気流量制御弁用空気流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の燃焼用空気吸入管路の途中に設け
られる空気流量制御弁（いわゆる絞り弁）用の空気流量
計に係り、特に、２個のバルブを並列に設けた２ボアタ
イプの空気流量制御弁に好適な空気流量計に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来の内燃機関用熱線式空気流量計の２ボアタイプでは
、実用新案昭６２−１２８３６記載のように、発熱抵抗
体は、吸入主流通路内の中央部に設置されていた。しか
し、１次側、２次側、それぞれのスロットルバルブの開
度の影響により、流速分布が変化し、発熱抵抗体の出方
特性変化するということについては、配慮がされていな
かった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、２ボアタイプの熱線式空気流量計にお
いて、発熱抵抗体、ハウジングからなる副流路部の出口
部の位置について配慮がされておらず、スロットルバル
ブの１次側バルブ、及び２次側バルブの開き方によって
は、２次側バルブの上流側に負圧が発生して流量係数が
大きくなり、１次側バルブ上流と２次側バルブ上流との
間に圧力差が発生し、流速が変化して出力特性が変化す
るという問題があった。

本発明の目的は、スロットルバルブ開度の影響を受けず
測定精度を向上させた、内燃機関用空気流量計を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、副流路の吸入空気通路を形成するハウジン
グの流路出口部を、２ボアの２次側スロットルバルブの
上流側へ吹き出す構成とすることにより達成される。

〔作用〕

ハウジングの流路出口部を２ボアの２次側スロットルバ
ルブの上流へ吹き出すということは、即ち、スロットル
バルブの開度によって、２次側バルブ上流に負圧が発生
して流量係数（空気抵抗）が大きくなる場合の有り得る
部分に、副流路出口を設置するということである。

説明の便宜上、次の３つの状態を考える。

（ｉ）タッチ点 １次側バルブが開いて、２次側バルブが閉じている状態
。

（ｉｔ）半開状態 １次側バルブも、２次側バルブも半開の状態。

（ｎｉ）全開状態 １次側バルブも、２次側）＜ルブも全開の状態。

次に、全開状態を基準としてタッチ点を考えると、前記
の手段（課題を解決する為に講じた手段）によれば、１
次側バルブのみが開き、同一吸入流量でも、吸入流量の
主流路出口部が狭いため、主流路流速が速くなるが、発
熱抵抗体部の流速は、２次側バルブ上流に発生する負圧
の空気抵抗中を通って流れるため、変化しな、い。

次に、半開状態においても、前述のタッチ点と同様に、
２次側バルブ上流の負圧は、１次側バルブ上流の負圧よ
りも大きく、２次側バルブ上流の空気抵抗の中を通って
、副流路の吸入空気流量は流れ、流速が変化しない。以
上の作用により、スロットルバルブ開度の影響による出
力特性の誤動作がない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図及至第４図により説明
する。

第１図は主流路内に、１次側バルブ５と２次側バルブ６
との２つのスロットルバルブを持つ２ボア流路内に発熱
抵抗体ホットワイヤ１を含む副流路を構成するハウジン
グ部７を設置した熱線式空気流量計の概略を示す図であ
り、第２図は第１図に示した面■−■による断面図であ
る。

第１図において、吸入空気流９の流量を感知する発熱抵
抗体ホットワイヤ１は、アルミナボビンに白金線を巻線
し表面をガラス材によってコーティングしである− このホットワイヤ１の両端を、モールドケース３にイン
サートされた１対の支持ピン（図示せず）にそれぞれ溶
接する。

尚、吸入空気温度を感知する温度補正用抵抗体のコール
ドワイヤ２も前記ホットワイヤ１と同一構造である。こ
のような構造のホットワイヤ１、コールドワイヤ２を取
り付けられたモールドケース３は、吸入空気９を流す主
流路１０と副流路部を構成するハウジング部７とから構
成されるボディ４に装着される。又は、ホットワイヤ１
、コールドワイヤ２は、ハウジング部７内の副流路部に
設置される。

副流路内に設置されたホットワイヤ１にこれを一定温度
に加熱するための電流が印加される。この加熱温度は、
吸入空気９の量に関係なく、ホットワイヤ温度と空気温
度との差が一定温度に保たれ、空気温度をコールドワイ
ヤ２で補正している。

従って、高流量がハウジング部７内の副流路を流れた時
は、ホットワイヤ１は高い電流を、低流量が副流路を流
れた時は、低い電流を流して一定温度を保つものである
。ホットワイヤ１を流れる電流と空気流量との間には、
単調増加関数の関係があり、これにより流量を検出する
ものである。

本発明は、この熱線式空気流量計において、副流路を構
成するハウジング部７の流路出口８の設置位置に関する
ものである。すなわち、１次側バルブ５と、２次側バル
ブ６とを有する２ボアタイプのボディ４において、副流
路の流路出口８の設置場所によって、１次側バルブ５．
２次側バルブ６のバルブ開度状態の影響を受け、２次側
バルブ６上流に負圧が発生して流量係数（空気抵抗）が
大きくなり、２次側バルブ６上流と１次側バルブ５上流
とに圧力差が生じ、主流路ｌｏ内の流速分布が変化する
。

従来例では、ホットワイヤ１の部分の流路出口について
バルブ開度状態の影響に関して配慮していなかったため
、第３図に示すように、バルブ開度の影響を直接受け、
出力特性が大きく乱れて問題となった。

本実施例は、ホットワイヤ１を設けた副流路を有するハ
ウジング部７の流路出口８を、２次側バルブ側６に設置
して、１次側バルブ５．２次側バルブ６の開閉状態が、
１次側バルブ５のみが開いたタッチ点時、両バルブが半
開状態においても両バルブの全開状態を基準として、は
とんどバルブ開度により出力特性が影響を受けないよう
にした。

タッチ点時では、１次側バルブ５のみが開くので、同一
吸入空気流量（９）でも、吸入流量の主流路出口部が狭
いため、主流路の流速が速くなるが、ホットワイヤ１を
配置する副流路内の流速は、２次側バルブ６上流に発生
する負圧の空気抵抗中を通って流れるため変化せず１両
バルブが全開状態の時と同じ出力特性を示す。両バルブ
が半開状態の場合も、２次側バルブ６上流の負圧は、１
次側バルブ５上流の負圧よりも大きく、２次側上流の空
気抵抗中を副流路の吸入空気が流れ、出力特性に影響を
及ぼさず、第４図に示すような特性が得られる。

以上の事から、本例の流量計はスロットルバルブの開閉
状態による影響を受けず、出力特性が安定し測定精度が
大巾向上する。

、　［発明の効果〕 本発明によれば、空気流量センサを配置した副流路の流
路出口部を、２次側スロットルバルブ側へ設置すること
により、２ボアスロットルバルブ開度状態の影響を受け
ず、出力特性が安定し測定精度が大幅に向上した熱線式
空気流量計を構成しうるという実用的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る熱線式空気流量計の概
略的な正面図である。第２図は第１図、の■−■線で示
した面による断面図である。第３図は従来例形のバルブ
における出力変化図表である。 第４図は前記実施例における出力変化図表である。 １・・・ホットワイヤ、２・・・コールドワイヤ、３・
・・モールドケース、４・・・ボディ、５・・・１次側
バルブ。 ６・・・２次側バルブ、７・・・ハウジング部、８・・
・流路出口、９・・・吸入空気、１０・・・主流路。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）内燃機関の必要空気量が小量のときに吸入空
   気流量を調節する１次側バルブと、（ｂ）内燃機関の必
   要空気量が大量のときに作動して吸入空気流量を調節す
   る２次側バルブと、（ｃ）上記双方のバルブの上流側の
   空気流路の一部を区画した副空気流路とを備えた空気流
   量制御弁に設けられる空気流量計において、（ｄ）前記
   副空気流路内に、電気的流量計のセンサ部分を設けると
   ともに、（ｅ）前記副空気流路の流出口を、前記２次側
   バルブの上流側に向けて開口せしめたことを特徴とする
   、内燃機関の空気流量制御弁用空気流量計。 ２、前記（ｄ）のセンサ部分は、熱線式流量計の熱線で
   あることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載し
   た内燃機関の空気流量制御弁用空気流量計。