JPH076489Y2 - カルマンエアフローセンサ - Google Patents
カルマンエアフローセンサInfo
- Publication number
- JPH076489Y2 JPH076489Y2 JP1988114349U JP11434988U JPH076489Y2 JP H076489 Y2 JPH076489 Y2 JP H076489Y2 JP 1988114349 U JP1988114349 U JP 1988114349U JP 11434988 U JP11434988 U JP 11434988U JP H076489 Y2 JPH076489 Y2 JP H076489Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- passage
- flow rate
- fluid
- sensor
- kalman
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、カルマンエアフローセンサに関し、特に動圧
分布の変化にかかわらず計測精度が安定したカルマンエ
アフローセンサに関する。
分布の変化にかかわらず計測精度が安定したカルマンエ
アフローセンサに関する。
自動車において、エンジンに供給される空気の流量を計
測する手段の１つとしてカルマンエアフローセンサが用
いられる。このセンサは、エンジンの給気系におけるエ
アクリーナの出口部に取付けられて、給気系を流れる空
気の流量を検出するものである。
測する手段の１つとしてカルマンエアフローセンサが用
いられる。このセンサは、エンジンの給気系におけるエ
アクリーナの出口部に取付けられて、給気系を流れる空
気の流量を検出するものである。
従来、カルマンエアフローセンサは、第４図の模式的横
断面図や第５図の模式的縦断面図に示すように、流量検
出用通路１とバイパス通路２とをそなえており、流量検
出用通路１は矩形断面に構成されて、その入口部にハニ
カル整流体11を設けられ、中央付近に三角柱12を設けら
れ、その後部にカルマン渦の検出手段３としての超音波
のオッシレータとレシーバが通路を挟んで両側に設けら
れている。このようにバイパス通路２が設けられるの
は、全体を流量検出用通路１としたのでは流量検出用通
路１の三角柱12の空気抵抗が大きいため、大流量を流す
際に不利となるためである。このようなカルマンエアフ
ローセンサでは、流量検出用通路１中を空気が流れる
と、三角柱12の後方に渦を生じるので、この部分の片側
に設けられたオッシレータから渦の発生部分に超音波を
発し、その反対側のレシーバで受信して渦の発生状況に
対応した超音波特性の変化等を検出して、流量検出用通
路１の上部に設けられた信号処理ユニットからの信号に
より流量検出用通路１の流量が計測され、この流量から
流量検出用通路１とバイパス通路２とを流れる合計流量
が算出されて、計測値が得られるのである。
断面図や第５図の模式的縦断面図に示すように、流量検
出用通路１とバイパス通路２とをそなえており、流量検
出用通路１は矩形断面に構成されて、その入口部にハニ
カル整流体11を設けられ、中央付近に三角柱12を設けら
れ、その後部にカルマン渦の検出手段３としての超音波
のオッシレータとレシーバが通路を挟んで両側に設けら
れている。このようにバイパス通路２が設けられるの
は、全体を流量検出用通路１としたのでは流量検出用通
路１の三角柱12の空気抵抗が大きいため、大流量を流す
際に不利となるためである。このようなカルマンエアフ
ローセンサでは、流量検出用通路１中を空気が流れる
と、三角柱12の後方に渦を生じるので、この部分の片側
に設けられたオッシレータから渦の発生部分に超音波を
発し、その反対側のレシーバで受信して渦の発生状況に
対応した超音波特性の変化等を検出して、流量検出用通
路１の上部に設けられた信号処理ユニットからの信号に
より流量検出用通路１の流量が計測され、この流量から
流量検出用通路１とバイパス通路２とを流れる合計流量
が算出されて、計測値が得られるのである。
しかしながら、上述のように従来のカルマンエアフロー
センサでは、その前後の通路の形状等の影響により、動
圧分布が変化した場合に、流量検出用通路１とバイパス
通路２とを流れる空気の分流比が変化し易く、計測精度
の安定生に欠けるという問題点がある。
センサでは、その前後の通路の形状等の影響により、動
圧分布が変化した場合に、流量検出用通路１とバイパス
通路２とを流れる空気の分流比が変化し易く、計測精度
の安定生に欠けるという問題点がある。
本考案は、このような問題点の解決をはかろうとするも
ので、動圧分布が変化した場合でも分流比が変化しにく
く、計測精度が通路形状等の変化の影響を受けにくいよ
うなカルマンエアフローセンサを提供することを目的と
する。
ので、動圧分布が変化した場合でも分流比が変化しにく
く、計測精度が通路形状等の変化の影響を受けにくいよ
うなカルマンエアフローセンサを提供することを目的と
する。
上述の目的を達成するため、本考案のカルマンエアフロ
ーセンサは、流体の流れにより三角柱の後方に生ずるカ
ルマン渦を検出して流量を計測するカルマンエアフロー
センサにおいて、センサハウジングの上記流体流れ方向
に対する垂直断面のほぼ中心に配置され上記三角柱と上
記カルマン渦の検出手段とをそなえる流量検出用通路
と、同流量検出用通路に上記流体の流れ方向に並行する
複数のバイパス通路とが設けられ、同バイパス通路のう
ち少なくとも一対のバイパス通路が上記流量検出用通路
を挟んで対称に配置されたことを特徴としている 〔作用〕 上述の本考案のカルマンエアフローセンサでは、センサ
ハウジング内に流入してきた流体は、流入方向に垂直な
面のほぼ中央に形成された流量検出用通路と、流量検出
用通路をバイパスするバイパス通路とに分岐され、バイ
パス通路側に分岐された流体は、複数のバイパス通路の
うち少なくとも一対のバイパス通路が流量検出用通路を
挟んで対称に配設されているため、センサ前後の通路形
状が流体中心から周辺方向に歪な形状をしていても、中
心付近の流体がストレートに流量検出用通路に流入し、
歪な形状の影響を受ける周辺部の流体は、流量検出用通
路の周辺部に配設されるバイパス通路に流入するため、
流量検出用通路とバイパス通路とを流れる流体の分流比
が、センサハウジング内に流入される流体の量の増減や
動圧分布の変化にかかわらず、ほぼ一定に保たれる。
ーセンサは、流体の流れにより三角柱の後方に生ずるカ
ルマン渦を検出して流量を計測するカルマンエアフロー
センサにおいて、センサハウジングの上記流体流れ方向
に対する垂直断面のほぼ中心に配置され上記三角柱と上
記カルマン渦の検出手段とをそなえる流量検出用通路
と、同流量検出用通路に上記流体の流れ方向に並行する
複数のバイパス通路とが設けられ、同バイパス通路のう
ち少なくとも一対のバイパス通路が上記流量検出用通路
を挟んで対称に配置されたことを特徴としている 〔作用〕 上述の本考案のカルマンエアフローセンサでは、センサ
ハウジング内に流入してきた流体は、流入方向に垂直な
面のほぼ中央に形成された流量検出用通路と、流量検出
用通路をバイパスするバイパス通路とに分岐され、バイ
パス通路側に分岐された流体は、複数のバイパス通路の
うち少なくとも一対のバイパス通路が流量検出用通路を
挟んで対称に配設されているため、センサ前後の通路形
状が流体中心から周辺方向に歪な形状をしていても、中
心付近の流体がストレートに流量検出用通路に流入し、
歪な形状の影響を受ける周辺部の流体は、流量検出用通
路の周辺部に配設されるバイパス通路に流入するため、
流量検出用通路とバイパス通路とを流れる流体の分流比
が、センサハウジング内に流入される流体の量の増減や
動圧分布の変化にかかわらず、ほぼ一定に保たれる。
〔実施例〕 以下、図面により本考案の実施例としてのカルマンエア
フローセンサについて説明すると、第１図はその第１実
施例の模式的横断面図、第２図はその第２実施例の模式
的横断面図、第３図はその第３実施例の模式的横断面図
である。
フローセンサについて説明すると、第１図はその第１実
施例の模式的横断面図、第２図はその第２実施例の模式
的横断面図、第３図はその第３実施例の模式的横断面図
である。
まず、本考案の第１実施例について説明すると、第１図
に示すように、この実施例では、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形横断面
の流量検出用通路１が配置され、その左右に流量検出用
通路１を挟んで対称に、ほぼ半円形の一対のバイパス通
路２が設けられている。なお、流量検出用通路１内には
従来のセンサと同様に三角柱12が設けられるほか、図示
されていない検出手段も設けられている。そして、この
カルマンエアフローセンサは、その横断面形状が楕円形
とされているが、これは車両のエンジンルーム内に搭載
される関係上、同一表面積のわりに高さを低く構成する
ためであり、このセンサの上部に取付けられる信号処理
ユニットの高さをも含めてセンサの高さを低くするため
でもある。また、この例では、最大流量を確保するた
め、補助的に円形断面のバイパス通路２が流量検出用通
路１下方に設けられている。
に示すように、この実施例では、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形横断面
の流量検出用通路１が配置され、その左右に流量検出用
通路１を挟んで対称に、ほぼ半円形の一対のバイパス通
路２が設けられている。なお、流量検出用通路１内には
従来のセンサと同様に三角柱12が設けられるほか、図示
されていない検出手段も設けられている。そして、この
カルマンエアフローセンサは、その横断面形状が楕円形
とされているが、これは車両のエンジンルーム内に搭載
される関係上、同一表面積のわりに高さを低く構成する
ためであり、このセンサの上部に取付けられる信号処理
ユニットの高さをも含めてセンサの高さを低くするため
でもある。また、この例では、最大流量を確保するた
め、補助的に円形断面のバイパス通路２が流量検出用通
路１下方に設けられている。
本考案の第１実施例としてのカルマンエアフローセンサ
は、上述のごとく構成されているので、センサハウジン
グ内に流入してきた流体は、流入方向に垂直な面のほぼ
中央に形成された流量検出用通路１と、流量検出用通路
をバイパスする一対のバイパス通路２とに分岐される。
バイパス通路側に分岐された流体は、一対のバイパス通
路２が流量検出用通路１を挟んで対称に配設されている
ため、センサ前後の通路形状が流体中心から周辺方向に
歪な形状をしていても、中心付近の流体がストレートに
流量検出用通路１に流入し、歪な形状の影響を受ける周
辺部の流体は、流量検出用通路１の周辺部に配設される
バイパス通路２に流入するため、流量検出用通路１とバ
イパス通路２とを流れる流体の分流比を、センサハウジ
ング内に流入される流体の量の増減や動圧分布の変化に
かかわらず、ほぼ一定に保つことができる。
は、上述のごとく構成されているので、センサハウジン
グ内に流入してきた流体は、流入方向に垂直な面のほぼ
中央に形成された流量検出用通路１と、流量検出用通路
をバイパスする一対のバイパス通路２とに分岐される。
バイパス通路側に分岐された流体は、一対のバイパス通
路２が流量検出用通路１を挟んで対称に配設されている
ため、センサ前後の通路形状が流体中心から周辺方向に
歪な形状をしていても、中心付近の流体がストレートに
流量検出用通路１に流入し、歪な形状の影響を受ける周
辺部の流体は、流量検出用通路１の周辺部に配設される
バイパス通路２に流入するため、流量検出用通路１とバ
イパス通路２とを流れる流体の分流比を、センサハウジ
ング内に流入される流体の量の増減や動圧分布の変化に
かかわらず、ほぼ一定に保つことができる。
次に、本考案の第２実施例について説明すると、第２図
に示すように、この実施例でも、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形断面の
流量検出用通路１が配置され、その周囲に流量検出用通
路１を挟んで、ほぼ扇形の２対のバイパス通路２が対称
に配置されている。この実施例においても、流量検出用
通路１内には従来のセンサと同様に三角柱12が設けられ
るほか、図示されていない検出手段も設けられている。
そして、このカルマンエアフローセンサでは、横断面形
状が通常円形とされている。
に示すように、この実施例でも、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形断面の
流量検出用通路１が配置され、その周囲に流量検出用通
路１を挟んで、ほぼ扇形の２対のバイパス通路２が対称
に配置されている。この実施例においても、流量検出用
通路１内には従来のセンサと同様に三角柱12が設けられ
るほか、図示されていない検出手段も設けられている。
そして、このカルマンエアフローセンサでは、横断面形
状が通常円形とされている。
この実施例における、作用および効果は上述の第１実施
例のものと同様である。
例のものと同様である。
次に、本考案の第３実施例について説明すると、第３図
に示すように、この実施例でも、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形断面の
流量検出用通路１が配置され、その周囲に流量検出用通
路１を挟んで対称に、横断面円形の２対のバイパス通路
２が設けられている。この実施例においても、三角柱12
と検出手段とが同様に設けられている。またこの実施例
のセンサの横断面形状は上述の第２実施例と同様に円形
である。
に示すように、この実施例でも、センサハウジングの流
体流れ方向に対する垂直断面のほぼ中心に、矩形断面の
流量検出用通路１が配置され、その周囲に流量検出用通
路１を挟んで対称に、横断面円形の２対のバイパス通路
２が設けられている。この実施例においても、三角柱12
と検出手段とが同様に設けられている。またこの実施例
のセンサの横断面形状は上述の第２実施例と同様に円形
である。
このようにしても、上述の第１、２実施例のものと同様
の作用が行なわれ、同様の効果が得られる。
の作用が行なわれ、同様の効果が得られる。
以上、本考案を３つの実施例に基づき詳述したが、本考
案は上述の実施例に限定されるものではなく、特にバイ
パス通路の横断面形状やその流量検知用通路に対する周
方向位置は、自由に選択可能である。また、カルマン渦
の検知手段は超音波によるものに限るものでもない。
案は上述の実施例に限定されるものではなく、特にバイ
パス通路の横断面形状やその流量検知用通路に対する周
方向位置は、自由に選択可能である。また、カルマン渦
の検知手段は超音波によるものに限るものでもない。
以上詳述したように、本考案のカルマンエアフローセン
サによれば、次のような効果ないし利点が得られる。
サによれば、次のような効果ないし利点が得られる。
（１）センサハウジング内に流入してきた流体は、流入
方向に垂直な面のほぼ中央に形成された流量検出用通路
と、流量検出用通路をバイパスするバイパス通路とに分
岐され、バイパス通路側に分岐された流体は、複数のバ
イパス通路のうち少なくとも一対のバイパス通路が流量
検出用通路を挟んで対称に配設されているため、センサ
前後の通路形状が流体中心から周辺方向に歪な形状をし
ていても、中心付近の流体がストレートに流量検出用通
路に流入し、歪な形状の影響を受ける周辺部の流体は、
流量検出用通路の周辺部に配設されるバイパス通路に流
入するため、流量検出用通路とバイパス通路とを流れる
流体の分流比が、センサハウジング内に流入される流体
の量の増減や動圧分布の変化にかかわらず、ほぼ一定に
保たれる。
方向に垂直な面のほぼ中央に形成された流量検出用通路
と、流量検出用通路をバイパスするバイパス通路とに分
岐され、バイパス通路側に分岐された流体は、複数のバ
イパス通路のうち少なくとも一対のバイパス通路が流量
検出用通路を挟んで対称に配設されているため、センサ
前後の通路形状が流体中心から周辺方向に歪な形状をし
ていても、中心付近の流体がストレートに流量検出用通
路に流入し、歪な形状の影響を受ける周辺部の流体は、
流量検出用通路の周辺部に配設されるバイパス通路に流
入するため、流量検出用通路とバイパス通路とを流れる
流体の分流比が、センサハウジング内に流入される流体
の量の増減や動圧分布の変化にかかわらず、ほぼ一定に
保たれる。
（２）上記（１）により、計測精度の安定性が確保され
るほか、エアフローセンサの取付け姿勢やエアフローセ
ンサ前後の通路形状に関するレイアウトの自由度が高
く、これらの変化による動圧分布の変化に対しても誤差
の少ない計測が可能となる効果が得られる。
るほか、エアフローセンサの取付け姿勢やエアフローセ
ンサ前後の通路形状に関するレイアウトの自由度が高
く、これらの変化による動圧分布の変化に対しても誤差
の少ない計測が可能となる効果が得られる。
第１〜３図は本考案の実施例としてのカルマンエアフロ
ーセンサを示すもので、第１図はその第１実施例の模式
的横断面図、第２図はその第２実施例の模式的横断面
図、第３図はその第３実施例の模式的横断面図であり、
第４、５図は従来のカルマンエアフローセンサを示すも
ので、第４図はその模式的横断面図、第５図はその模式
的縦断面図である。 １……流量検出用通路、２……バイパス通路、３……検
出手段、11……ハニカム整流体、12……三角柱
ーセンサを示すもので、第１図はその第１実施例の模式
的横断面図、第２図はその第２実施例の模式的横断面
図、第３図はその第３実施例の模式的横断面図であり、
第４、５図は従来のカルマンエアフローセンサを示すも
ので、第４図はその模式的横断面図、第５図はその模式
的縦断面図である。 １……流量検出用通路、２……バイパス通路、３……検
出手段、11……ハニカム整流体、12……三角柱
Claims (1)
- 【請求項１】流体の流れにより三角柱の後方に生ずるカ
ルマン渦を検出して流量を計測するカルマンエアフロー
センサにおいて、センサハウジングの上記流体流れ方向
に対する垂直断面のほぼ中心に配置され上記三角柱と上
記カルマン渦の検出手段とをそなえる流量検出用通路
と、同流量検出用通路に上記流体の流れ方向に並行する
複数のバイパス通路とが設けられ、同バイパス通路のう
ち少なくとも一対のバイパス通路が上記流量検出用通路
を挟んで対称に配置されたことを特徴とする、カルマン
エアフローセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988114349U JPH076489Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | カルマンエアフローセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988114349U JPH076489Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | カルマンエアフローセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0235030U JPH0235030U (ja) | 1990-03-06 |
| JPH076489Y2 true JPH076489Y2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=31355013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988114349U Expired - Lifetime JPH076489Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | カルマンエアフローセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076489Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53111762A (en) * | 1977-03-11 | 1978-09-29 | Hitachi Ltd | Flow meter |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP1988114349U patent/JPH076489Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235030U (ja) | 1990-03-06 |
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