JPH07109945A - 内燃機関用空気流量計 - Google Patents
内燃機関用空気流量計Info
- Publication number
- JPH07109945A JPH07109945A JP25535393A JP25535393A JPH07109945A JP H07109945 A JPH07109945 A JP H07109945A JP 25535393 A JP25535393 A JP 25535393A JP 25535393 A JP25535393 A JP 25535393A JP H07109945 A JPH07109945 A JP H07109945A
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- JP
- Japan
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- flow rate
- bypass passage
- air flow
- passage
- air
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- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 13
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱線式空気流量計のリップル率を小さくして
測定精度を向上する。またリップル率を下げることでボ
アー径の大きなスロットルボデーを小排気量のエンジン
に使用可能とし、エンジンの出力アップを図る。 【構成】 吸気通路の上流部に設けたバイパス通路３に
配設したセンサ（熱線）で空気流量を計測する。低流量
域でスロットルバルブ５が符号５ａの位置に開くと、ス
ロー系バイパス通路６を流れる空気の流速が速くなっ
て、流量計４の出力が上る。そのためリップル率が低下
する。高流量域ではバイパス通路３の空気は出口７から
メイン通路８へと流出する。図（ｂ）で曲線イは従来技
術のリップル率の特性、曲線ハは本発明実施例のリップ
ル率の特性を示す。
測定精度を向上する。またリップル率を下げることでボ
アー径の大きなスロットルボデーを小排気量のエンジン
に使用可能とし、エンジンの出力アップを図る。 【構成】 吸気通路の上流部に設けたバイパス通路３に
配設したセンサ（熱線）で空気流量を計測する。低流量
域でスロットルバルブ５が符号５ａの位置に開くと、ス
ロー系バイパス通路６を流れる空気の流速が速くなっ
て、流量計４の出力が上る。そのためリップル率が低下
する。高流量域ではバイパス通路３の空気は出口７から
メイン通路８へと流出する。図（ｂ）で曲線イは従来技
術のリップル率の特性、曲線ハは本発明実施例のリップ
ル率の特性を示す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に用いる熱線式
空気流量計の改良に関する。
空気流量計の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】機関の吸気通路の一部にバイパス通路を
設け、その通路内に熱線式空気流量計を配し、その下流
のメイン通路にスロットルバルブを備えた内燃機関用空
気流量計において、スロットルバルブをバイパスするス
ロー系バイパスを設け、その一端を熱線（センサ）が配
されているバイパス通路に連通し、他端はスロットルバ
ルブ下流の内燃機関よりの吸気通路内に開口した内燃機
関用空気流量計が実開昭５８−５４５２０号公報で公知
である。
設け、その通路内に熱線式空気流量計を配し、その下流
のメイン通路にスロットルバルブを備えた内燃機関用空
気流量計において、スロットルバルブをバイパスするス
ロー系バイパスを設け、その一端を熱線（センサ）が配
されているバイパス通路に連通し、他端はスロットルバ
ルブ下流の内燃機関よりの吸気通路内に開口した内燃機
関用空気流量計が実開昭５８−５４５２０号公報で公知
である。
【０００３】この空気流量計の構造を図３に示す。スロ
ットルボデー１１の上流にメイン通路１２とバイパス通
路１３があり、バイパス通路１３内に空気流量を検出す
る熱線（センサ）１４が設けられている。
ットルボデー１１の上流にメイン通路１２とバイパス通
路１３があり、バイパス通路１３内に空気流量を検出す
る熱線（センサ）１４が設けられている。
【０００４】バイパス通路１３を通る空気は、矢印Ａの
ようにメイン通路１２のベンチュリ最狹部に吸い出され
るが、機関のアイドル状態のような、吸気管負圧が高
く、低空気量域ではスロー系バイパス通路１６内を空気
が吸入負圧によって引かれて流れる。
ようにメイン通路１２のベンチュリ最狹部に吸い出され
るが、機関のアイドル状態のような、吸気管負圧が高
く、低空気量域ではスロー系バイパス通路１６内を空気
が吸入負圧によって引かれて流れる。
【０００５】１７はスロットルバルブ１５上流に更に開
口するオリフィスで、このオリフィス１７に対向する調
整スクリュ１８が設けてある。
口するオリフィスで、このオリフィス１７に対向する調
整スクリュ１８が設けてある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
オリフィス１７から矢印Ｂのように吸気通路へ入った空
気が、スロー系バイパス通路１６のスロットルバルブ下
流開口１９から吸気通路に矢印Ｃのように入ってくる空
気とぶつかり合って、空気の流れに乱れが生じ、流量測
定の出力がふらつき、測定精度が悪くなるという問題点
があった。
オリフィス１７から矢印Ｂのように吸気通路へ入った空
気が、スロー系バイパス通路１６のスロットルバルブ下
流開口１９から吸気通路に矢印Ｃのように入ってくる空
気とぶつかり合って、空気の流れに乱れが生じ、流量測
定の出力がふらつき、測定精度が悪くなるという問題点
があった。
【０００７】また、低空気量域では、バイパス通路１３
を通過する空気流速が遅いため、流速の乱れが生じやす
く、空気量の変動が大きくなってリップル率が大幅に悪
化するという問題点もあった。
を通過する空気流速が遅いため、流速の乱れが生じやす
く、空気量の変動が大きくなってリップル率が大幅に悪
化するという問題点もあった。
【０００８】そして、このことは、排気量の異なる内燃
機関に、スロットルボデーの共用化を目的として、小排
気量域で必要以上のボアー径になる仕様のものを使う場
合には、流速がより遅くなるために、リップル率の悪化
がより大きくなり、特に問題があった。
機関に、スロットルボデーの共用化を目的として、小排
気量域で必要以上のボアー径になる仕様のものを使う場
合には、流速がより遅くなるために、リップル率の悪化
がより大きくなり、特に問題があった。
【０００９】そこで、このようなスロットルボデーの共
用化を避けて、ボアー径を小さくすると、小排気量内燃
機関の出力が低下する虞れがあり、低空気流量域での空
気流量計のリップル率の悪化と、小排気量内燃機関の出
力アップとは裏腹の関係があって、リップル率の減少
と、機関の出力アップを同時に満足させることが困難で
あった。
用化を避けて、ボアー径を小さくすると、小排気量内燃
機関の出力が低下する虞れがあり、低空気流量域での空
気流量計のリップル率の悪化と、小排気量内燃機関の出
力アップとは裏腹の関係があって、リップル率の減少
と、機関の出力アップを同時に満足させることが困難で
あった。
【００１０】そこで、本発明では、上記の問題点を解消
するとともに、低流量域における空気流量計のリップル
率の減少と、小排気量機関での出力アップを両立させる
ことができる内燃機関用空気流量計を提供することを目
的とする。
するとともに、低流量域における空気流量計のリップル
率の減少と、小排気量機関での出力アップを両立させる
ことができる内燃機関用空気流量計を提供することを目
的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の内燃機関用空気流量計は、機関の吸気通路
の一部にバイパス通路（３）を設け、そのバイパス通路
（３）内に熱線式空気流量計（４）のセンサ（４ａ）を
配し、その下流のメイン通路（８）にスロットルバルブ
（５）を備えるとともに、スロットルバルブ（５）をバ
イパスするスロー系バイパス通路（６）を設け、その一
端（上流端）を前記バイパス通路（３）のセンサ（４
ａ）より下流に連通し、他端（下流端）をスロットルバ
ルブ（５）の全閉位置付近の吸気通路に開口した空気流
量計において、前記スロー系バイパス通路（６）の他端
（下流端）を、スロットルバルブ（５）の全閉位置より
わずか上流よりの吸気通路に開口せしめるとともに、空
気流量の変化に対するリップル率がピーク値を示す空気
流量で、スロー系バイパス通路（６）の他端（下流端）
開口部の負圧特性がほぼピーク値を示すように開口位置
を定めたことを特徴とする。
に、本発明の内燃機関用空気流量計は、機関の吸気通路
の一部にバイパス通路（３）を設け、そのバイパス通路
（３）内に熱線式空気流量計（４）のセンサ（４ａ）を
配し、その下流のメイン通路（８）にスロットルバルブ
（５）を備えるとともに、スロットルバルブ（５）をバ
イパスするスロー系バイパス通路（６）を設け、その一
端（上流端）を前記バイパス通路（３）のセンサ（４
ａ）より下流に連通し、他端（下流端）をスロットルバ
ルブ（５）の全閉位置付近の吸気通路に開口した空気流
量計において、前記スロー系バイパス通路（６）の他端
（下流端）を、スロットルバルブ（５）の全閉位置より
わずか上流よりの吸気通路に開口せしめるとともに、空
気流量の変化に対するリップル率がピーク値を示す空気
流量で、スロー系バイパス通路（６）の他端（下流端）
開口部の負圧特性がほぼピーク値を示すように開口位置
を定めたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】スロットルバルブ（５）がわずかに開く低流量
域でスロー系バイパス通路（６）の下流端開口部、つま
り出口部の負圧がピーク値となって、スロー系バイパス
通路（６）の空気流量が大きくなって、その流速が上が
る。そのため、バイパス通路（３）内の流速も上がっ
て、リップル率が低下する。これにより、低空気量域か
ら高空気領域まで広範囲にわたって精度が良くなり、流
量計の性能が向上する。
域でスロー系バイパス通路（６）の下流端開口部、つま
り出口部の負圧がピーク値となって、スロー系バイパス
通路（６）の空気流量が大きくなって、その流速が上が
る。そのため、バイパス通路（３）内の流速も上がっ
て、リップル率が低下する。これにより、低空気量域か
ら高空気領域まで広範囲にわたって精度が良くなり、流
量計の性能が向上する。
【００１３】そして、吸気抵抗を小さくでき、小排気量
エンジンでも出力アップを図ることが可能となる。
エンジンでも出力アップを図ることが可能となる。
【００１４】
【実施例】図１（ａ）の実施例で、スロットルボデー１
にメイン通路８と、メイン通路を横切るバイパス通路３
があり、バイパス通路３の入口付近に熱線式空気流量計
４のセンサ（熱線）４ａが設けてある。メイン通路８の
下流にはスロットルバルブ５が設けてある。
にメイン通路８と、メイン通路を横切るバイパス通路３
があり、バイパス通路３の入口付近に熱線式空気流量計
４のセンサ（熱線）４ａが設けてある。メイン通路８の
下流にはスロットルバルブ５が設けてある。
【００１５】７はバイパス通路出口で、バイパス通路３
の下流端近くに設けられ、吸気通路の下流端（図示下
方）を向いて開口している。６はスロー系バイパス通路
で、その一端（上流端）はバイパス通路３の下流端に連
通し、他端（下流端）はスロットルバルブ５の全閉位置
よりわずか上流の吸気通路に開口している。
の下流端近くに設けられ、吸気通路の下流端（図示下
方）を向いて開口している。６はスロー系バイパス通路
で、その一端（上流端）はバイパス通路３の下流端に連
通し、他端（下流端）はスロットルバルブ５の全閉位置
よりわずか上流の吸気通路に開口している。
【００１６】なお、同図で、実線で画き、符号５を付し
たスロットルバルブは全閉位置を示し、スロー系バイパ
ス通路６の下流端開口部、つまり下流端出口部は符号６
ａで示す。また、二点鎖線で画き符号５Ａを付したスロ
ットルバルブは、全閉位置よりわずかに開いた低流量域
での状態を示す。
たスロットルバルブは全閉位置を示し、スロー系バイパ
ス通路６の下流端開口部、つまり下流端出口部は符号６
ａで示す。また、二点鎖線で画き符号５Ａを付したスロ
ットルバルブは、全閉位置よりわずかに開いた低流量域
での状態を示す。
【００１７】スロットルバルブ５の下流の吸気通路は、
図示されてない内燃機関の吸気管に連通される。低流量
域の空気は、バイパス通路３からスロー系バイパス通路
６を通って流れるため、流速が上る。高空気量域は主に
バイパス通路出口７からメイン通路８を流れる。
図示されてない内燃機関の吸気管に連通される。低流量
域の空気は、バイパス通路３からスロー系バイパス通路
６を通って流れるため、流速が上る。高空気量域は主に
バイパス通路出口７からメイン通路８を流れる。
【００１８】従来の空気流量計では、吸気管負圧を一定
にして空気流量を変えたときのリップル率の特性は、図
１（ｂ）の曲線イのように、低流量域で大きなピーク値
Ｐ1を示していた。なお、リップル率は、実空気流量を
Ｆバー、時間的に変動する空気流量［ｇ／ｓ］のばらつ
きの標準偏差をσとすると、 リップル率＝（３σ／Ｆバー）×１００％ である。
にして空気流量を変えたときのリップル率の特性は、図
１（ｂ）の曲線イのように、低流量域で大きなピーク値
Ｐ1を示していた。なお、リップル率は、実空気流量を
Ｆバー、時間的に変動する空気流量［ｇ／ｓ］のばらつ
きの標準偏差をσとすると、 リップル率＝（３σ／Ｆバー）×１００％ である。
【００１９】図１（ａ）の実施例では、ピーク値Ｐ1 が
空気流量がほぼ５ｇ／ｓのところにある。そこで、本実
施例ではほぼこの流量でスロー系バイパス通路６の下流
端開口部、つまり下流端出口部６ａの負圧流量がピーク
値Ｐ2 を示すように、出口部６ａの位置を定めた。図１
（ｂ）で、曲線ロが、この出口部６ａの負圧特性を示
す。
空気流量がほぼ５ｇ／ｓのところにある。そこで、本実
施例ではほぼこの流量でスロー系バイパス通路６の下流
端開口部、つまり下流端出口部６ａの負圧流量がピーク
値Ｐ2 を示すように、出口部６ａの位置を定めた。図１
（ｂ）で、曲線ロが、この出口部６ａの負圧特性を示
す。
【００２０】図１（ｂ）の曲線ハは、このようにして、
スロー系バイパス通路６を設けた図１（ａ）の実施例の
リップル率の特性で、曲線イの従来技術と比較して、ピ
ーク値が大幅に低下し、改善の様子が明らかである。
スロー系バイパス通路６を設けた図１（ａ）の実施例の
リップル率の特性で、曲線イの従来技術と比較して、ピ
ーク値が大幅に低下し、改善の様子が明らかである。
【００２１】なお、このように、スロー系バイパス通路
出口部６ａの負圧特性ロが、空気流量計のリップル率の
特性イと類似になるようにし、両特性が低流量域のほぼ
同じ空気流量でピーク値を示すように、出口部６ａの位
置を定めたことにより、リップル率のピーク値が減少
し、正確な空気流量の計測が可能となるばかりでなく、
図２の点線ニに示すように低流量域での空気流量計の出
力電圧が向上するという利点も生じた。図２の実線ホは
従来技術の出力電圧である。
出口部６ａの負圧特性ロが、空気流量計のリップル率の
特性イと類似になるようにし、両特性が低流量域のほぼ
同じ空気流量でピーク値を示すように、出口部６ａの位
置を定めたことにより、リップル率のピーク値が減少
し、正確な空気流量の計測が可能となるばかりでなく、
図２の点線ニに示すように低流量域での空気流量計の出
力電圧が向上するという利点も生じた。図２の実線ホは
従来技術の出力電圧である。
【００２２】上記実施例のように、スロー系バイパス通
路６の出口部の位置を定めて、リップル率を減少させる
と、小排気量エンジンに専用の小さいボアー径のスロッ
トルボデーを使用しないで、むしろ、いくらか大きいボ
アー径のものを共用してもリップル率が悪化しないた
め、使用できる。その結果吸気抵抗をそこなうことがな
く、エンジンの出力アップを図ることが容易である。
路６の出口部の位置を定めて、リップル率を減少させる
と、小排気量エンジンに専用の小さいボアー径のスロッ
トルボデーを使用しないで、むしろ、いくらか大きいボ
アー径のものを共用してもリップル率が悪化しないた
め、使用できる。その結果吸気抵抗をそこなうことがな
く、エンジンの出力アップを図ることが容易である。
【００２３】
【発明の効果】本発明の内燃機関用空気流量計は上述の
ように構成されているため、低流量域のリップル率が小
さくなり、流量計測の精度が向上する。
ように構成されているため、低流量域のリップル率が小
さくなり、流量計測の精度が向上する。
【００２４】また、流量計の出力電圧が低流量域で向上
し、出力変動も小さくなる。更にまた、スロットルボデ
ーの共用化が可能で、小排気量エンジンの出力アップを
図ることが容易となる。
し、出力変動も小さくなる。更にまた、スロットルボデ
ーの共用化が可能で、小排気量エンジンの出力アップを
図ることが容易となる。
【図１】（ａ）は本発明の実施例の縦断面図、（ｂ）は
空気流量計のリップル率、及びスロー系バイパス通路出
口部の負圧特性を示す線図である。
空気流量計のリップル率、及びスロー系バイパス通路出
口部の負圧特性を示す線図である。
【図２】空気流量計の出力電圧特性線図である。
【図３】従来技術の縦断面図である。
１ スロットルボデー ３ バイパス通路 ４ 熱線式空気流量計 ４ａ センサ（熱線） ５ スロットルバルブ ６ スロー系バイパス通路 ６ａ スロー系バイパス通路出口部 ８ メイン通路
Claims (1)
- 【請求項１】 機関の吸気通路の一部にバイパス通路を
設け、そのバイパス通路内に熱線式空気流量計のセンサ
を配し、その下流のメイン通路にスロットルバルブを備
えるとともに、スロットルバルブをバイパスするスロー
系バイパス通路を設け、その一端を前記バイパス通路の
センサより下流に連通し、他端をスロットルバルブの全
閉位置付近の吸気通路に開口した空気流量計において、 前記スロー系バイパス通路の他端を、スロットルバルブ
の全閉位置よりわずか上流よりの吸気通路に開口せしめ
るとともに、空気流量の変化に対するリップル率がピー
ク値を示す空気流量でスロー系バイパス通路の他端開口
部の負圧特性がほぼピーク値を示すように開口位置を定
めたことを特徴とする内燃機関用空気流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25535393A JPH07109945A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 内燃機関用空気流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25535393A JPH07109945A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 内燃機関用空気流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07109945A true JPH07109945A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17277612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25535393A Pending JPH07109945A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 内燃機関用空気流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109945A (ja) |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP25535393A patent/JPH07109945A/ja active Pending
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