JPS5984115A - 流量測定装置 - Google Patents
流量測定装置Info
- Publication number
- JPS5984115A JPS5984115A JP57193441A JP19344182A JPS5984115A JP S5984115 A JPS5984115 A JP S5984115A JP 57193441 A JP57193441 A JP 57193441A JP 19344182 A JP19344182 A JP 19344182A JP S5984115 A JPS5984115 A JP S5984115A
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- JP
- Japan
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- flow rate
- passage
- flow
- rate measuring
- measurement
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F5/00—Measuring a proportion of the volume flow
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はターボチャージャ付エンジン等の羽根車によ
り流体を流動させる装置における流体の流量測定装置に
関する。
り流体を流動させる装置における流体の流量測定装置に
関する。
例えば、ターボチャージャ付エンジン制御用空気流量測
定装置にあっては、絞り弁を閉じる減速操作により吸入
空気流路内に設けた流量計測ユニットがこれを検出して
直ちに燃料の供給を制御する必要がある。
定装置にあっては、絞り弁を閉じる減速操作により吸入
空気流路内に設けた流量計測ユニットがこれを検出して
直ちに燃料の供給を制御する必要がある。
第１図は、例えば０産自動車（株）昭和５７年９月発行
［サービス同報 第４６６号ｊの第３０〜３１頁にも記
載されているような、従来のターボチャージャ付エンジ
ンに用いられている流量測定装置の一例を示すもので、
流量測定装置１はターボチャージャコンプレッサの空気
流路上流に設けられ、両端部には金網２が張装されてい
る。
［サービス同報 第４６６号ｊの第３０〜３１頁にも記
載されているような、従来のターボチャージャ付エンジ
ンに用いられている流量測定装置の一例を示すもので、
流量測定装置１はターボチャージャコンプレッサの空気
流路上流に設けられ、両端部には金網２が張装されてい
る。
また、流路の中心部にはホットワイヤ式流量計測ユニッ
ト６が流路に平行して配置され、円筒状の筐体３ａによ
り、空気流路は計測通路ＡとＡイパス通路Ｂに区分され
、この計測通路Δ内を流れる空気が、筐体３ａ内に直径
方向に張設された７３クツトワイヤ５から熱を奪う。
ト６が流路に平行して配置され、円筒状の筐体３ａによ
り、空気流路は計測通路ＡとＡイパス通路Ｂに区分され
、この計測通路Δ内を流れる空気が、筐体３ａ内に直径
方向に張設された７３クツトワイヤ５から熱を奪う。
そして、検出回路６は温度センサ４によって空気流の温
度を検出し、その空気流の温度とホットワイヤ５の温度
との差が一定になるようにホラ１へワイヤ５に電流を流
し、その電流値によって空気流量を検出する。
度を検出し、その空気流の温度とホットワイヤ５の温度
との差が一定になるようにホラ１へワイヤ５に電流を流
し、その電流値によって空気流量を検出する。
その検出結果にしたがって、燃料の供給量が制御される
ようになっている。
ようになっている。
ところで、例えばターボチャージャが高速回転している
状態で減速のために絞り弁を閉じても、その時点ではタ
ーボチャージャコンプレッサの回転はまだ高い状態にあ
るので、空気流路に渦が発生し、この渦の影響で流路中
心部の圧力が低くなって流速が速くなる結果となる。
状態で減速のために絞り弁を閉じても、その時点ではタ
ーボチャージャコンプレッサの回転はまだ高い状態にあ
るので、空気流路に渦が発生し、この渦の影響で流路中
心部の圧力が低くなって流速が速くなる結果となる。
このような場合、上述のような従来の流量測定装置は、
計測通路Ａが全流路の中央部にあるため。
計測通路Ａが全流路の中央部にあるため。
計測通路Ａ内を通過する空気の流速が速くなり、渡量計
測ユニット乙の出力が真の流量に比して過大な値を示す
。
測ユニット乙の出力が真の流量に比して過大な値を示す
。
したがって、エンジンの減速直後２〜７秒間は燃料が過
大に供給され、空燃比が過濃となって未燃分の排出が著
しく多くなり、燃料が無駄に消費されるだけでなく、排
気ガス中の有害成分が多くなるという問題があった。
大に供給され、空燃比が過濃となって未燃分の排出が著
しく多くなり、燃料が無駄に消費されるだけでなく、排
気ガス中の有害成分が多くなるという問題があった。
この発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、羽根車
の回転により流体を流動させる装置における流路上流の
流量を、いかなる場合にも正確に検出することのできる
流量測定装置を提供することを目的とするものである。
の回転により流体を流動させる装置における流路上流の
流量を、いかなる場合にも正確に検出することのできる
流量測定装置を提供することを目的とするものである。
そのため、この発明による流量測定装置は、流路を計測
通路とバイパス通路に区分して、その計測通路に流量計
測ユニットを配置し、この計測通路の中心軸線を全流路
の中心軸線から該流路を形成する壁面側にほぼ１／３以
上片寄らせたことを特徴とするものである。
通路とバイパス通路に区分して、その計測通路に流量計
測ユニットを配置し、この計測通路の中心軸線を全流路
の中心軸線から該流路を形成する壁面側にほぼ１／３以
上片寄らせたことを特徴とするものである。
以下、添付図面の第２乃至第５図を参照してこの発明の
詳細な説明する。
詳細な説明する。
第２図はこの発明をターボチャージャ付エンジン制御用
カルマン渦式空気流量測定装置に適用した一実施例を示
すもので、ターボチャージャコンプレッサ１０の羽根車
１０ａの流路上流に流量測定装置１１を設け、この流量
測定装置１１の全流路を形成する壁面１１ａに角筒状の
筐体１３ａを密着させて流量計測ユニット１３を配置し
、計測通路Ａの中心軸線Ｘを全流路の中心軸線Ｙからほ
ぼｌ／３以上壁面１１ａ側°に片寄らぜて、バイパス流
路Ｂを区分している。この流量測定装置１１の空気流入
側には整流体１７が組込まれている。
カルマン渦式空気流量測定装置に適用した一実施例を示
すもので、ターボチャージャコンプレッサ１０の羽根車
１０ａの流路上流に流量測定装置１１を設け、この流量
測定装置１１の全流路を形成する壁面１１ａに角筒状の
筐体１３ａを密着させて流量計測ユニット１３を配置し
、計測通路Ａの中心軸線Ｘを全流路の中心軸線Ｙからほ
ぼｌ／３以上壁面１１ａ側°に片寄らぜて、バイパス流
路Ｂを区分している。この流量測定装置１１の空気流入
側には整流体１７が組込まれている。
流量計測ユニット１！１の筐体１３ａの内部に、カルマ
ン渦発生体１４とこのカルマン渦発生体１４で生成する
カルマン渦の周波数又は周期を検出する検出プローブ１
５を設け、流路外に検出回路１６を設けてカルマン渦式
流量測定装置１１を構成している。
ン渦発生体１４とこのカルマン渦発生体１４で生成する
カルマン渦の周波数又は周期を検出する検出プローブ１
５を設け、流路外に検出回路１６を設けてカルマン渦式
流量測定装置１１を構成している。
なお、１８はエアクリーナであり、コンプレッサ１０の
下流には図示しない絞り弁吸気管を接続している。
下流には図示しない絞り弁吸気管を接続している。
以上の構成で、エンジンが過給状態にある時は。
ターボチャージャは高速回転をしている。この状態で減
速のために図示しない絞り弁を閉じると空気流量は急減
するが、ターボチャージャコンプレッサ１０の羽根車１
０ａの回転は、慣性により即座に低くはならないので、
羽根車１０ａの近傍に渦が発生し、この渦が上流の流量
測定装置１１に伝えられる。
速のために図示しない絞り弁を閉じると空気流量は急減
するが、ターボチャージャコンプレッサ１０の羽根車１
０ａの回転は、慣性により即座に低くはならないので、
羽根車１０ａの近傍に渦が発生し、この渦が上流の流量
測定装置１１に伝えられる。
この際に生ずる渦の流速分布と圧力分布は、第６図にそ
れぞれ曲線■、Ｐで示すように、全流路中心軸線Ｙ付近
では圧力がきわめて低くなり、流路内の空気は中心部の
低い圧力に引かれて流速が著しく大きくなる。
れぞれ曲線■、Ｐで示すように、全流路中心軸線Ｙ付近
では圧力がきわめて低くなり、流路内の空気は中心部の
低い圧力に引かれて流速が著しく大きくなる。
実験の結果によると、第３図からも分るように、この圧
力低下は、流路の中心軸線Ｙから半径方向へほぼ１／３
以上片寄った位置ではほとんど解消されており、第２図
に示した流量計測ユニット１３内の流速はばば流路内の
空気の平均流速に近く、流量計測ユニット１３が過度の
流量を検出することはない。
力低下は、流路の中心軸線Ｙから半径方向へほぼ１／３
以上片寄った位置ではほとんど解消されており、第２図
に示した流量計測ユニット１３内の流速はばば流路内の
空気の平均流速に近く、流量計測ユニット１３が過度の
流量を検出することはない。
したがって、その検出出力によって制御される燃料噴射
量も適正な値となる。
量も適正な値となる。
第４図は、減速時における前記流量測定装置１１による
検出流量Ｑ１と、第１図に示した従来の流量測定装置１
による検出流量氾２とを真の流量Ｕに対して比較した線
図であり、この発明による流量測定装置の検出流量Ｑ、
が真の流量Ｑにきわめて近いことが分る。
検出流量Ｑ１と、第１図に示した従来の流量測定装置１
による検出流量氾２とを真の流量Ｕに対して比較した線
図であり、この発明による流量測定装置の検出流量Ｑ、
が真の流量Ｑにきわめて近いことが分る。
また、第５図は流量計測ユニットとして、第１図の従来
例で示したようなホットワイヤ式流量計測ユニット２３
を用いたこの発明の他の実施例を示すもので、その他の
構成は第２図と同様であり、その作用、効果もまた同様
であるから説明を省略する。
例で示したようなホットワイヤ式流量計測ユニット２３
を用いたこの発明の他の実施例を示すもので、その他の
構成は第２図と同様であり、その作用、効果もまた同様
であるから説明を省略する。
以上述べたように、この発明によれば、羽根車により流
体を流動させる装置の流路上流に設ける流量測定装置の
流路を、計測通路とバイパス通路に区分し、この計測通
路の中心軸線を全流路の中心軸線からほぼＩ’／３以上
壁面側に片寄らせた構成としたので、開側通路を流路の
中心に設けた従来の流星８１１Ｉ定装置のように減速時
において過大な検出出力を示すことなく、常に正確な流
星を測定できる。
体を流動させる装置の流路上流に設ける流量測定装置の
流路を、計測通路とバイパス通路に区分し、この計測通
路の中心軸線を全流路の中心軸線からほぼＩ’／３以上
壁面側に片寄らせた構成としたので、開側通路を流路の
中心に設けた従来の流星８１１Ｉ定装置のように減速時
において過大な検出出力を示すことなく、常に正確な流
星を測定できる。
したがって、これを例えばターボチャージャ付エンジン
の燃料制御に用いれば、常に正確な量の燃料を供給する
ことができ、燃料消費量の節減と排出ガスの浄化にきわ
めて有効である。
の燃料制御に用いれば、常に正確な量の燃料を供給する
ことができ、燃料消費量の節減と排出ガスの浄化にきわ
めて有効である。
第１図は、従来の流量測定装置の一例を示す断面図、
第２図は、この発明をターボチャージャ付エンジンに適
用した一実施例を示す断面図、 第３図は、減速時の流路断面における流速分布および圧
力分布状態を示す説明図、 第４図は、減速時におけるこの発明及び従来の流量測定
装置による検出流量を真の流量と比較して示す線図、 第５図は、この発明の他の実施例を示す断面図である。 １．１１・・・流量測定装置 ３．１’５・・・流量計測ユニット １０・・・ターボチャージャコンプレッサ１０ａ・・・
羽根車 Ａ・・・計測通路Ｂ・・・バイパス通路
Ｘ・・・計測通路の中心軸線Ｙ・・・全流路の中
心軸線
用した一実施例を示す断面図、 第３図は、減速時の流路断面における流速分布および圧
力分布状態を示す説明図、 第４図は、減速時におけるこの発明及び従来の流量測定
装置による検出流量を真の流量と比較して示す線図、 第５図は、この発明の他の実施例を示す断面図である。 １．１１・・・流量測定装置 ３．１’５・・・流量計測ユニット １０・・・ターボチャージャコンプレッサ１０ａ・・・
羽根車 Ａ・・・計測通路Ｂ・・・バイパス通路
Ｘ・・・計測通路の中心軸線Ｙ・・・全流路の中
心軸線
Claims (1)
- 羽根車の回転により流体を流動させる装置の流路上流に
、流量を測定する流量計測ユニットを設けた流量測定装
置において、流路を計測通路とバイパス通路とに区分し
て、この計測通路に流量計測ユニットを配置し、この計
測通路の中心軸線を全流路の中心軸線から該流路を形成
する壁面側にほぼ１７３以上片寄らせたことを特徴とす
る流量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193441A JPS5984115A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 流量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193441A JPS5984115A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 流量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5984115A true JPS5984115A (ja) | 1984-05-15 |
Family
ID=16308035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57193441A Pending JPS5984115A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5984115A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63222219A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-09-16 | アサヒ／アメリカ．インコーポレイテッド | 渦流量計 |
| WO2014030011A1 (en) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Cummins Ltd | Sensor apparatus, corresponding turbocharger and method of measuring a mass flow rate |
| EP3163261A4 (en) * | 2014-06-27 | 2018-01-17 | Kabushiki Kaisha Saginomiya Seisakusho | Flow sensor |
-
1982
- 1982-11-05 JP JP57193441A patent/JPS5984115A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63222219A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-09-16 | アサヒ／アメリカ．インコーポレイテッド | 渦流量計 |
| WO2014030011A1 (en) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Cummins Ltd | Sensor apparatus, corresponding turbocharger and method of measuring a mass flow rate |
| CN104769229A (zh) * | 2012-08-24 | 2015-07-08 | 康明斯有限公司 | 传感器设备、对应的涡轮增压器和测量质量流量的方法 |
| US9846064B2 (en) | 2012-08-24 | 2017-12-19 | Cummins Ltd. | Sensor apparatus, corresponding turbocharger and method of measuring a mass flow rate |
| EP3163261A4 (en) * | 2014-06-27 | 2018-01-17 | Kabushiki Kaisha Saginomiya Seisakusho | Flow sensor |
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