本發(fā)明涉及一種對內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣的物理量進(jìn)行檢測的物理量檢測裝置。
背景技術(shù):
在汽車區(qū)域中燃料效率、CO2、廢氣(主要為氮氧化物(NOx)、顆粒物質(zhì)(PM))限制逐年變得嚴(yán)格,為了在將來的內(nèi)燃機(jī)控制中達(dá)成限制而研究了多種新的控制方法。其中,用于各種控制的物理量檢測裝置存在多種多樣。特別是,由于與內(nèi)燃機(jī)的燃燒室連結(jié)的進(jìn)氣管內(nèi)的空氣、溫度、濕度、壓力等物理量直接影響燃料效率、廢氣等,所以要求正確地測定這些物理量。
燃料效率、CO2、廢氣限制是基于如以歐洲的NEDC為代表的行駛循環(huán)來計(jì)算并規(guī)定的。在將來的限制中,不僅對規(guī)定值進(jìn)行改變,對行駛循環(huán)條件和車載診斷系統(tǒng)(OBD)限制值也進(jìn)行改變。
現(xiàn)在,插入進(jìn)氣管內(nèi)的物理量檢測裝置一般測量質(zhì)量流量、壓力、溫度,但以上述情況為背景,在內(nèi)燃機(jī)控制中使用絕對濕度(空氣中的水分量)的控制正受到關(guān)注。
由于內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制中空氣中的水分影響火焰?zhèn)鞑r間,所以例如汽油發(fā)動機(jī)中燃燒效率變差?;蛘?,眾所周知的,在柴油發(fā)動機(jī)中隨著燃燒溫度的下降,會受到PM的排出量增加等影響。
在此,絕對濕度表示空氣中包含的水分量(g(克)/kg(千克)),可根據(jù)空氣中的濕度、相對濕度、壓力來計(jì)算。另一方面,相對濕度表示空氣中的水分量的比例(%(百分比))。
如上所述,溫度、壓力傳感器雖然自很早以前就被使用在汽車區(qū)域中,但流經(jīng)進(jìn)氣管的空氣中的相對濕度傳感器并非是已知的?,F(xiàn)在,汽車區(qū)域中,將溫度傳感器一體構(gòu)成在空氣流量檢測裝置中,作為公知技術(shù)而存在(參照專利文獻(xiàn)1~3)。
專利文獻(xiàn)1及2的控制流量監(jiān)測裝置示出了將空氣流量傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器一體化的示例??諝饬髁總鞲衅魑挥趯⒘鹘?jīng)主空氣通路(也簡稱為進(jìn)氣管)的空氣引入的副通路內(nèi),被配置在用金屬材料形成的終端構(gòu)件中。濕度傳感器位于將流經(jīng)副通路的空氣引入的第二副通路內(nèi),被安裝在電子電路基板。最后,壓力傳感器被配置在外殼構(gòu)成構(gòu)件。即,示出了將各物理量檢測傳感器分別配置在不同構(gòu)件的情況。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開第2010-43883號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開第2012-163505號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本專利特開第2013-36892號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
近年來,在汽車區(qū)域中,不僅為了提高車輛基本性能,還為了提高廢氣限制和安全性、舒適性、便利性等而進(jìn)行了各種各樣的技術(shù)改良。在這樣進(jìn)行的技術(shù)改良中,使用了多種多樣的傳感器。所以,將傳感器與發(fā)動機(jī)控制單元(以下記為ECU)連起的線束數(shù)增加從而復(fù)雜化,由此,存在成本方面以及發(fā)動機(jī)室內(nèi)的空間方面的問題。所以,現(xiàn)在對將多個傳感器和控制設(shè)備進(jìn)行了一體化的物理量檢測裝置的需求正在變高。期待通過一體化來消減線束數(shù)和實(shí)現(xiàn)小型化。
在參照專利文獻(xiàn)1~3的空氣流量檢測裝置中,雖然空氣流量傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器被分別配置在不同的構(gòu)件中,形成為將各個傳感器性能考慮在內(nèi)的配置,但在殼體(以下稱作外殼)尺寸上還留有改善的余地。
首先,空氣流量檢測裝置被配置在與內(nèi)燃機(jī)的燃燒室連結(jié)的進(jìn)氣管內(nèi),配置有傳感器的外殼的測量部被安裝成露出在進(jìn)氣管內(nèi)。所以,在進(jìn)氣管內(nèi),外殼對空氣產(chǎn)生壓力損失。即,外殼尺寸變大時壓力損失增加,從而導(dǎo)入至燃燒室的空氣量減少。通過將燃料及空氣的化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的熱能變換為動能而獲得發(fā)動機(jī)輸出。所以,流入燃燒室的最大空氣流量由于壓力損失而減少,從而造成發(fā)動機(jī)輸出的下降。壓力損失的增加不僅影響最大空氣流量,也影響可流入燃燒室的最小空氣流量。即,由于進(jìn)氣管的內(nèi)徑隨著發(fā)動機(jī)的小型化而縮小,所以今后對于空氣流量檢測裝置要求極低流量的測量精度。
在所述空氣流量檢測裝置中,與外殼一體形成、由進(jìn)氣管支撐固定的凸緣及連接器部不露出在進(jìn)氣管內(nèi),而是露出在發(fā)動機(jī)室內(nèi)。發(fā)動機(jī)室由引擎蓋及車身構(gòu)成,配置有各種各樣的發(fā)動機(jī)部件。由于近年來的發(fā)動機(jī)小型化和步行者頭部保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等,預(yù)期將來空間會進(jìn)一步減小。其間,對于將所述空氣流量檢測裝置中的多個傳感器一體化,必須考慮外殼尺寸。
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于提供一種能夠使外殼外形小型化的物理量檢測裝置。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明中,為了解決上述問題,例如采用權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的物理量檢測裝置檢測流經(jīng)主通路內(nèi)的被測量氣體的多個物理量,其特征在于,具有:外殼,其配置在所述主通路內(nèi);電路基板,其嵌件成型在該外殼;以及多個檢測傳感器,其既被安裝在該電路基板的一面,又被安裝在該電路基板的另一面。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,通過使用電子電路基板的兩面來配置多個物理量檢測傳感器,可使電路基板小型化。即,通過電路基板的小型化,可使物理量檢測裝置的箱體部也小型化,從而有助于解決確保發(fā)動機(jī)室的空間或者降低進(jìn)氣管內(nèi)的壓力損失的問題。再者,上述以外的問題、結(jié)構(gòu)以及效果,將通過以下的實(shí)施方式的說明而闡明。
附圖說明
圖1是示出在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明所涉及的物理量檢測裝置的一實(shí)施例的系統(tǒng)圖。
圖2是物理量檢測裝置的主視圖。
圖3是物理量檢測裝置的后視圖。
圖4是物理量檢測裝置的左視圖。
圖5是物理量檢測裝置的右視圖。
圖6是物理量檢測裝置的仰視圖。
圖7是示出將從物理量檢測裝置卸下正面蓋后的狀態(tài)的主視圖。
圖8是示出將從物理量檢測裝置卸下背面蓋后的狀態(tài)的后視圖。
圖9是圖7的A-A線剖視向視圖。
圖10是對正面蓋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。
圖11是對背面蓋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。
圖12是對傳感器室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖,圖12(a)是傳感器室的放大圖,圖12(b)是圖12(a)的D-D線剖面圖。
圖13是對傳感器室的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖,圖13(a)是傳感器室的放大圖,圖13(b)是圖13(a)的D-D線剖面圖。
圖14是對傳感器室的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的圖,圖14(a)是傳感器室的放大圖,圖14(b)是圖14(a)的F-F線剖面圖。
圖15對物理量檢測裝置的輸入輸出進(jìn)行說明的圖。
具體實(shí)施方式
以下所說明的本發(fā)明的實(shí)施方式(以下記為實(shí)施例),解決了作為實(shí)際產(chǎn)品而需要解決的種種問題,特別是解決了為了用作對車輛的吸入空氣的物理量進(jìn)行檢測的檢測裝置而希望解決的各種各樣的問題,起到了種種效果。上述“本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題”一欄所述內(nèi)容為下述實(shí)施例所解決的各種各樣的問題中的一個,另外,“發(fā)明效果”一欄所述效果為下述實(shí)施例所起到的種種效果中的一個。對于下述實(shí)施例所解決的各種各樣的問題,還有對于下述實(shí)施例所起到的種種效果,將在下述實(shí)施例的說明中進(jìn)行描述。因此,下述實(shí)施例中描述的實(shí)施例所解決的問題和效果中記載了“本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題”一欄和“發(fā)明效果”一欄的內(nèi)容以外的內(nèi)容。
以下實(shí)施例中,即使附圖編號不同,相同的參照標(biāo)號也表示相同的結(jié)構(gòu),達(dá)成相同的作用效果。對于已說明的結(jié)構(gòu),有時僅在附圖中標(biāo)記參照標(biāo)號而省略其說明。
1.在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明所涉及的物理量檢測裝置的一實(shí)施例
圖1是示出在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明所涉及的物理量檢測裝置的一實(shí)施例的系統(tǒng)圖?;诰邆浒l(fā)動機(jī)氣缸112和發(fā)動機(jī)活塞114的內(nèi)燃機(jī)110的動作,吸入空氣作為被測量氣體30而被從濾氣器122吸入,再經(jīng)由作為主通路124的例如進(jìn)氣道、節(jié)流器體126、進(jìn)氣歧管128而被引導(dǎo)至發(fā)動機(jī)氣缸112的燃燒室。
被測量氣體30是被引導(dǎo)至所述燃燒室的吸入空氣,被測量氣體30的物理量由本發(fā)明所涉及的物理量檢測裝置300來檢測,基于該檢測出的物理量來從燃料噴射閥152提供燃料,燃料與吸入空氣20一起以混合氣體的狀態(tài)被引導(dǎo)至燃燒室。再者,本實(shí)施例中,燃料噴射閥152被設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口中,噴射到進(jìn)氣口的燃料與作為吸入空氣的被測量氣體30一起形成混合氣體,經(jīng)由進(jìn)氣閥116而被引導(dǎo)至燃燒室,進(jìn)行燃燒,從而產(chǎn)生機(jī)械能。
近年來,很多車中作為在排氣凈化和提高燃料效率方面性能優(yōu)越的方式而采用了以下方式,即,在內(nèi)燃機(jī)的汽缸蓋安裝燃料噴射閥152,從燃料噴射閥152向各燃料室直接噴射燃料。物理量檢測裝置300不僅能夠用于圖1所示的向內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口噴射燃料的方式,同樣也能夠用于向各燃燒室直接噴射燃料的方式。
兩方式的將物理量檢測裝置300的使用方法包含在內(nèi)的控制參數(shù)的測量方法、以及將燃料提供量和點(diǎn)火時期包括在內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)的控制方法的基本概念大致相同,因此,作為兩方式的代表例,圖1中示出向進(jìn)氣口噴射燃料的方式。
被引導(dǎo)至燃燒室的燃料及空氣形成燃料與空氣的混合狀態(tài),由火花塞154的火花著火引起爆發(fā)性地燃燒,從而產(chǎn)生機(jī)械能。燃燒后的氣體被從排氣閥118引導(dǎo)至排氣管,作為廢氣24被從排氣管排出到車外。作為被引導(dǎo)至所述燃燒室的吸入空氣的被測量氣體30的流量由節(jié)流閥132來控制,節(jié)流閥132的開度基于加速踏板的操作而變化?;诒灰龑?dǎo)至所述燃燒室的吸入空氣的流量來控制燃料提供量,駕駛者對節(jié)流閥132的開度進(jìn)行控制以便控制被引導(dǎo)至所述燃燒室的吸入空氣的流量,從而能夠控制內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械能。
1.1內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)的控制概要
被測量氣體30是從濾氣器122引入再流經(jīng)主通路124的吸入空氣,被測量氣體30的流量、溫度、濕度、壓力等物理量由物理量檢測裝置300來檢測,接著,表示吸入空氣的物理量的電信號被從物理量檢測裝置300輸入到控制裝置200。另外,對節(jié)流閥132的開度進(jìn)行測量的節(jié)流角度傳感器144的輸出被輸入到控制裝置200,此外,為了測量內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)活塞114、進(jìn)氣閥116和排氣閥118的位置和狀態(tài)以及內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速,旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出被輸入到控制裝置200。為了根據(jù)廢氣24的狀態(tài)來測量燃料量與空氣量的混合比的狀態(tài),氧氣傳感器148的輸出被輸入到控制裝置200。
控制裝置200基于作為物理量檢測裝置300的輸出的吸入空氣的物理量以及內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速,來對燃料噴射量和點(diǎn)火時期進(jìn)行運(yùn)算,內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速是基于旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出而測量出的。基于這些運(yùn)算結(jié)果,來控制從燃料噴射閥152提供的燃料量以及由火花塞154進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火時期。實(shí)際上還進(jìn)一步基于物理量檢測裝置300所檢測出的溫度和節(jié)流角度的變化狀態(tài)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化狀態(tài)、氧氣傳感器148所測量出的空燃比的狀態(tài),來細(xì)微地控制燃料提供量和點(diǎn)火時期。此外,控制裝置200還在內(nèi)燃機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下通過怠速空氣控制閥156來對繞過節(jié)流閥132的空氣量進(jìn)行控制,以便控制怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速。
1.2提高物理量檢測裝置的檢測精度的重要性和物理量檢測裝置的搭載環(huán)境
作為內(nèi)燃機(jī)的主要控制量的燃料提供量和點(diǎn)火時期都是將物理量檢測裝置300的輸出作為主參數(shù)而運(yùn)算出的。因次,對于提高車輛的控制精度和確??煽啃詠碚f,提高物理量檢測裝置300的檢測精度、抑制經(jīng)時變化、提高可靠性使較為重要的。
特別是近年來,有關(guān)車輛節(jié)省燃料的需求非常高,且有關(guān)廢氣凈化的需求非常高。為了應(yīng)對這些需求,提高物理量檢測裝置300檢測吸入空氣的物理量的檢測精度極為重要。另外,物理量檢測裝置300維持高可靠性也很重要。
可能在溫度變化大的環(huán)境中以及在風(fēng)、雨、雪中使用搭載有物理量檢測裝置300的車輛。當(dāng)車在雪道上行駛時,會在撒有凍結(jié)防止劑的道路上行駛。對于物理量檢測裝置300對其使用環(huán)境中的溫度變化的應(yīng)對以及對塵埃和污染物質(zhì)等的應(yīng)對,也優(yōu)選予以考慮。此外,物理量檢測裝置300被設(shè)置在受到內(nèi)燃機(jī)的振動的環(huán)境中。針對振動也需要維持高可靠性。
另外,物理量檢測裝置300被安裝在受到來自內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱的影響的進(jìn)氣管中。所以,內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱經(jīng)由作為主通路124的進(jìn)氣管而傳遞至物理量檢測裝置300。物理量檢測裝置300通過與被測量氣體30進(jìn)行熱傳遞來檢測被測量氣體30的流量,所以盡可能地抑制來自外部的熱量的影響較為重要。
車中搭載的物理量監(jiān)測裝置300不僅如以下所說明的那樣解決“本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題”一欄所述的問題、起到“發(fā)明效果”一欄所述的效果,而且還如以下所說明的那樣充分考慮了上述各種各樣的問題、解決了作為產(chǎn)品而需要解決的各種各樣的問題、起到了各種各樣的效果。對于物理量檢測裝置300所解決的具體問題和起到的具體效果,將在以下的實(shí)施例的記載中進(jìn)行說明。
2.物理量檢測裝置300的結(jié)構(gòu)
2.1.物理量檢測裝置300的外觀結(jié)構(gòu)
圖2~6是表示物理量檢測裝置300的外觀的圖,圖2是物理量檢測裝置300的主視圖,圖3是后視圖,圖4是左視圖,圖5是右視圖,圖6是仰視圖。
物理量檢測裝置300具備外殼302、正面蓋303以及背面蓋304來作為構(gòu)成殼體部的器件。外殼302具有:凸緣311,其用于將物理量檢測裝置300固定在作為主通路124的進(jìn)氣道;外部連接部321,其具有從凸緣311向外部突出、用于與外部設(shè)備電連接的連接器;以及測量部331,其從凸緣311向主通路124的中心突出地延伸。
電路基板400通過嵌件成型而被一體化設(shè)置在測量部331(參照圖7、圖8)。電路基板400具有:多個檢測部,其用于對流經(jīng)主通路124的被測量氣體30的各種物理量進(jìn)行檢測;以及電路部,其用于處理這些多個檢測部所檢測出的信號。
在測量部331的表面和背面設(shè)置有副通路槽,通過與正面蓋303及背面蓋304配合而形成第一副通路305和第二副通路306(參照圖7或圖8)。在測量部331的前端部設(shè)置有:第一副通路入口305a,其用于將吸入空氣等被測量氣體30的一部分引入第一副通路305;以及第一副通路出口305b,其用于使被測量氣體30從第一副通路305回到主通路124。
在比第一副通路305靠近凸緣311的測量部331的中間部設(shè)置有:第二副通路入口306a,其用于將吸入空氣等被測量氣體30的一部分引入第二副通路306;以及第二副通路出口306b,其用于使被測量氣體30從第二副通路306回到主通路124。在第一副通路305的通路中途設(shè)置有流量檢測部456(參照圖7),流量檢測部456構(gòu)成檢測部中的一個,檢測被測量氣體30的流量。第二副通路306具有:通路部,其呈直線狀地連結(jié)第二副通路入口與第二副通路出口之間;以及傳感器室342(參照圖8),其與通路部連通且配置有檢測傳感器。傳感器室342容納有壓力傳感器454及455以及溫濕傳感器452,來作為設(shè)置在電路基板400的背面、檢測不同于流量的物理量的檢測部。
2.2.基于物理量檢測裝置300的外觀結(jié)構(gòu)的效果
物理量檢測裝置300中,在從凸緣311向主通路124的中心方向延伸的測量部331的中間部設(shè)置有第二副通路入口306a,在測量部331的前端部設(shè)置有第一副通路入口305a。因次,能夠?qū)⑦h(yuǎn)離內(nèi)壁面、靠近中央部的部分的氣體而非主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體分別引入第一副通路305以及第二副通路306。
因次,物理量檢測裝置300能夠測定遠(yuǎn)離主通路124內(nèi)壁面的部分的氣體的物理量,從而能夠抑制由熱量等的影響造成的測量精度的下降。主通路124的內(nèi)壁面附近,較易受到主通路124的溫度的影響,從而變成被測量氣體30的溫度不同于氣體本來的溫度的狀態(tài),因此與主通路124內(nèi)的主氣體的平均狀態(tài)不同。特別是在主通路124為發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣道的情況下,往往受到來自發(fā)動機(jī)的熱量的影響而維持在高溫。所以,主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體相對于主通路124本來的氣溫往往溫度較高,從而成為使測量精度下降的原因。
主通路124的內(nèi)壁面附近,流體阻力較大,與主通路124的平均流速相比,流速變得較低。所以,若將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體作為被測量氣體30而引入第一副通路305和第二副通路306,則流速相對于主通路124的平均流速的下降可能會導(dǎo)致物理量的測量誤差。所以,配置有流量檢測部的第一副通路305中,在從凸緣311向主通路124的中央延伸的薄且長的測量部331的前端部設(shè)置有第一副通路入口305a。
另一方面,第二副通路306中,在測量部331的中間部設(shè)置有第二副通路入口306a,配置有可與內(nèi)壁面附近的流速下降無關(guān)地進(jìn)行物理量測量的濕度及壓力檢測部。另外,第一副通路305中,在測量部331的前端部設(shè)置有第一副通路出口305b,在測量部331的中間部設(shè)置有第二副通路出口306b,構(gòu)成了各自獨(dú)立的副通路,從而能夠確保各檢測部所需要的流速,因此能夠降低測量誤差。
測量部331形成了沿著從主通路124的外壁向中央的軸而伸長的形狀,而厚度寬度形成了如圖4及圖5所示那樣狹窄的形狀。即,物理量檢測裝置300的測量部331形成了側(cè)面的厚度較薄而正面為近似矩形的形狀。由此,物理量檢測裝置300能夠具備足夠長度的副通路,對于被測量氣體30能夠?qū)⒘黧w阻力抑制到較小值。所以,物理量檢測裝置300能將流體阻力抑制到較小值,并且可高精度地測量被測量氣體30的流量。
2.3溫度檢測部451的結(jié)構(gòu)
溫度檢測部451構(gòu)成用于檢測流經(jīng)主通路的被測量氣體30的物理量的檢測部中的一個,被設(shè)置在電路基板400。電路基板400具有從第二副通路306的第二副通路入口306a向被測量氣體30的上游突出的突出部450,溫度檢測部451被設(shè)置在突出部450且位于電路基板400的背面。溫度檢測部451具有貼片型的溫度傳感器453。溫度傳感器453及其布線部分被合成樹脂材料覆蓋,從而防止了鹽水附著而產(chǎn)生電腐蝕。合成樹脂材料在熔融狀態(tài)下被涂布到突出部450的背面,涂布后固化,從而將溫度傳感器453等覆蓋。
例如如圖8所示,在設(shè)置有第二副通路入口306a的測量部331的中央部,構(gòu)成外殼302的測量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336向下游側(cè)凹陷,電路基板400的突出部450從所述凹陷形狀的上游側(cè)外壁336向上游側(cè)突出。突出部450的前端被配置在比上游側(cè)外壁336的最上游側(cè)的面要凹陷的位置。溫度檢測部451被設(shè)置在電路基板400的背面?zhèn)取⒓?,第二副通?06側(cè)且在其上游側(cè)。
由于第二副通路入口306a被連續(xù)地形成在溫度檢測部451的下游側(cè),所以從第二副通路入口306a流入第二副通路306的被測量氣體30接觸溫度檢測部451之后流入第二副通路入口306a,接觸溫度檢測部451時,溫度被檢測。接觸溫度檢測部451的被測量氣體30直接從第二副通路入口306a流入第二副通路306,經(jīng)過第二副通路306,再從第二副通路出口306b排出到主通路124。
2.4與溫度檢測部451有關(guān)的效果
從被測量氣體30的流動方向的上游側(cè)向第二副通路入口306a流入的氣體的溫度由溫度檢測部451來測量,接著該氣體從突出部450的前端部分向基端部分流動,從而起到將突出部450的基端部分的溫度向靠近被測量氣體30的溫度的方向進(jìn)行冷卻的作用。作為主通路124的進(jìn)氣管的溫度通常變得較高,熱量從凸緣311或者抵接部315經(jīng)過測量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336或者電路基板400而傳遞到突出部450的基端部分,可能會對溫度檢測部451的溫度測量精度造成影響。如上所述,被測量氣體30由溫度檢測部451進(jìn)行測量后,沿著突出部450的基端部分流動,從而該基端部分得以冷卻。因此,對于熱量從凸緣311或者抵接部315經(jīng)過測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁336或者電路基板400而傳遞到突出部450的基端部分的情況,能夠得到抑制。
特別是,在突出部450的基端部分,由于測量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336形成為向下游側(cè)凹陷的形狀(參照圖7及圖8),所以能夠增長從凸緣311至突出部450的基端部分的上游側(cè)外壁336的長度,從而能夠增長從凸緣311及抵接部315開始的熱傳遞距離,并且能夠增長由被測量氣體30進(jìn)行冷卻的部分的距離。因此,能夠降低由凸緣311或者抵接部315帶來的熱量的影響。另外,例如在將物理量檢測裝置300安裝到主通路124的操作中,當(dāng)在主通路124設(shè)置的安裝孔由測量部331向內(nèi)部插通時,突出部450不造成阻礙,能夠防止突出部450觸碰到主通路124等,從而能夠防止破損。
2.5凸緣311的結(jié)構(gòu)和效果
在凸緣311的與主通路124相對的下表面312設(shè)置有多個凹陷部313,凹陷部313減少與主通路之間的熱傳遞面,使得物理量檢測裝置300不易受到熱量的影響。物理量檢測裝置300中,測量部331被從設(shè)置于主通路124的安裝孔向內(nèi)部插入,凸緣311的下表面312與主通路124相對。主通路124例如為進(jìn)氣道,大多情況下,主通路124被維持在高溫。相反在寒冷地區(qū)啟動時,要考慮主通路124為極低的溫度。若這樣的主通路124的高溫或者低溫的狀態(tài)影響到溫度檢測部451和后述的流量測量,則測量精度下降。凸緣311在下表面312具有凹陷部313,在與主通路124相對的下表面312和主通路124之間形成了空間。因此,能夠降低主通路124對物理量檢測裝置300的熱傳遞,能夠防止由熱量引起的測量精度的下降。
由于凸緣311的螺絲孔314用于將物理量檢測裝置300固定在主通路124,所以在這些螺絲孔314周圍的與主通路124相對的面、和主通路124之間形成了空間,使得這些螺絲孔314周圍的與主通路124相對的面遠(yuǎn)離主通路124。通過這樣,能夠降低主通路124對物理量檢測裝置300的熱傳遞,并能防止由熱量引起的測量精度的下降。
此外,所述凹陷部313不僅起到降低熱傳遞的效果,還起到以下作用,即,在外殼302成型時降低構(gòu)成凸緣311的樹脂的收縮影響。凸緣311與測量部331相比,樹脂的厚度變厚。進(jìn)行外殼302的樹脂成型時,當(dāng)樹脂從高溫狀態(tài)降溫至低溫從而固化時產(chǎn)生體積收縮,從而由應(yīng)力的產(chǎn)生造成變形。通過使凹陷部313成型于凸緣311,能夠使體積收縮更加均等化,能夠降低應(yīng)力集中。
測量部331被從設(shè)置于主通路124的安裝孔向內(nèi)部插入,通過物理量檢測裝置300的凸緣311用螺釘固定于主通路124。優(yōu)選物理量檢測裝置300以預(yù)定的位置關(guān)系固定于設(shè)置在主通路124的安裝孔。能夠使用設(shè)置于凸緣311的凹陷部313來決定主通路124與物理量檢測裝置300的位置。通過使凸部成型在主通路124,從而可使所述凸部與凹陷部313為具有嵌入關(guān)系的形狀,因此能夠?qū)⑽锢砹繖z測裝置300以正確的位置固定到主通路124。
2.6外部連接部321的結(jié)構(gòu)
外部連接部321具有連接器322,連接器322被設(shè)置在凸緣311的上表面,從凸緣311向被測量氣體30的流動方向下游側(cè)突出。連接器322設(shè)置有用于供與控制裝置200進(jìn)行連接的通信纜線插入的插孔322a。如圖5所示那樣,在插孔322a的內(nèi)部設(shè)置有四根外部端子323。外部端子323成為用于將作為物理量檢測裝置300的測量結(jié)果的物理量信息進(jìn)行輸出的端子、以及用于提供物理量檢測裝置300工作所需的直流電的電源端子。再者,本實(shí)施方式中,以連接器322具有以下形狀的情況為例進(jìn)行了說明,即,從凸緣311向被測量氣體30的流動方向下游側(cè)突出,從流動方向下游側(cè)向上游側(cè)插入的形狀,但連接器322并不限于此形狀,例如也可以具有從凸緣311的上表面垂直地突出,沿著測量部331的延伸方向而插入的形狀,可以進(jìn)行各種變更。
3.外殼302的整體結(jié)構(gòu)及其效果
3.1副通路和流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
圖7~圖9中示出從物理量檢測裝置300卸下正面蓋303以及背面蓋304后的外殼302的狀態(tài)。圖7是外殼302的主視圖,圖8是外殼302的后視圖,圖9是圖7的A-A線剖面圖。
外殼302構(gòu)成為使測量部331從凸緣311向主通路124的中心延伸,在測量部331的基端側(cè)配置有電路基板400,在測量部331的前端側(cè)設(shè)置有用于使第一副通路305成型的副通路槽。
電路基板400具有平板形狀,具有:俯視時近似矩形的主體部433,該主體部433將測量部331的基端部分隔為表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?;以及突出?32,其從主體部433的一邊突出,被配置在第一副通路305內(nèi)。
電路基板400如圖7及圖8所示那樣沿著測量部331的平面而設(shè)置,如圖9所示那樣沿著測量部331的面而平行配置,使得在測量部331的表面與背面的中間位置上將測量部331的基端部分隔為表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)取?/p>
電路基板400在與安裝有微型處理器(以下,稱為微機(jī))等電路元器件的安裝面同一面的表面(一面)配置作為空氣流量傳感器的流量檢測部456,在其背面(另一面)配置有至少一個以上的物理量檢測傳感器(例如,濕度傳感器和壓力傳感器等)。即,電路基板400的表面具有:配置作為物理量檢測傳感器的流量檢測部456的檢測傳感器面區(qū)域;以及配置物理量檢測傳感器以外的LSI等電路元器件的電路元器件面區(qū)域。而且,電路基板400的背面具有與電路元器件面區(qū)域相對的相對面區(qū)域,電路基板背面的相對面區(qū)域的至少一部分露出至第二副通路306。
本實(shí)施例中,在電路基板400的表面配置LSI和空氣流量傳感器等引線接合的電路元器件,在電路基板400的背面配置溫濕傳感器452和壓力傳感器454、455等焊接的電路元器件。通過這樣在電路基板400的一面配置引線接合的電路元器件,從而能夠使電路基板400的制造變得較容易。
在測量部331的表面?zhèn)刃纬呻娐肥?41,該電路室341容納安裝在電路基板400的表面的LSI、微機(jī)等電路元器件。電路室341通過與正面蓋303的配合而密閉,與外部完全隔絕。
而且,由電路基板400在其背面?zhèn)刃纬傻诙蓖?06。第二副通路306通過與背面蓋304配合而形成。第二副通路306具有:通路部,其沿著流經(jīng)主通路124內(nèi)的被測量氣體30的流動方向而呈一直線狀地延伸;以及傳感器室342,其形成在從通路部向與被測量氣體30的流動方向正交或交叉的方向偏移的位置。傳感器室342雖然形成由背面蓋304密封背面?zhèn)鹊念A(yù)定室內(nèi)空間,但經(jīng)由在測量部331的前端側(cè)連續(xù)地形成的第二副通路306而與外部連通。傳感器室342中容納有安裝在電路板400的背面的壓力傳感器454、455以及溫濕傳感器452。
用于形成第一副通路305的副通路槽具有圖7所示的正側(cè)副通路槽332、以及圖8所示的反側(cè)副通路槽334。正側(cè)副通路槽332隨著從在測量部331的下游側(cè)外壁338開口的第一副通路出口305b向上游側(cè)外壁336延伸,而逐漸向作為測量部331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)彎曲,從而在上游側(cè)外壁336的附近位置與開口部333連通。開口部333沿厚度方向貫穿測量部331而形成。開口部333以橫跨上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338之間而延伸的方式、沿著主通路124的被測量氣體30的流動方向而形成。
開口部333配置有作為電路基板400的一部分的突出部432。電路基板400的突出部432貫穿分隔壁361、362而向開口部333突出,分隔壁361、362分隔測量部331的電路室341以及第二副通路306之間。突出部432具有在開口部333沿著被測量氣體30的流動方向而平行延伸的測量用流路面430及其反面431。
反側(cè)副通路槽334從在測量部331的上游側(cè)外壁336開口的第一副通路入口305a向下游側(cè)外壁338延伸,在上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338的中間位置分為兩路,一路作為排出通路而仍然呈一直線狀地延伸,與在下游側(cè)外壁338開口的排出口305c連通,另一路隨著向下游側(cè)外壁338延伸而逐漸向作為測量部331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)彎曲,從而在下游側(cè)外壁338的附近位置與開口部333連通。
反側(cè)副通路槽334形成第一副通路305的入口槽,該入口槽使被測量氣體30從主通路124流入,正側(cè)副通路槽332形成第一副通路305的出口槽,該出口槽使從反側(cè)副通路槽334引入的被測量氣體30回到主通路124。正側(cè)副通路槽332和反側(cè)副通路槽334由于被設(shè)置在測量部331的前端側(cè),所以能夠?qū)⑦h(yuǎn)離主通路124內(nèi)壁面的部分的氣體、換言之、流經(jīng)靠近主通路124中央部分的部分的氣體作為被測量氣體30而引入。流經(jīng)主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體受到主通路124的壁面溫度的影響,往往具有與被測量氣體30等流經(jīng)主通路124的氣體的平均溫度不同的溫度。另外,流經(jīng)主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體往往呈現(xiàn)出比流經(jīng)主通路124的氣體的平均流速要慢的流速。實(shí)施例的物理量檢測裝置300由于不易受到這種影響,所以能夠抑制測量精度的下降。
此實(shí)施例中采用以下結(jié)構(gòu),即,在外殼302設(shè)置用于使第一副通路305成型的副通路槽332、334,通過將蓋303、304蓋在外殼302的表面及背面,從而由副通路槽332、334以及蓋303、304來構(gòu)成第一副通路305。通過采用這樣的結(jié)構(gòu),能夠在外殼302的樹脂成型工序中作為外殼302的一部分而使所有的副通路槽成型。另外,由于外殼302成型時在外殼302的兩面設(shè)置模具,所以可通過使用這兩面的模具來將正側(cè)副通路槽332和反側(cè)副通路槽334雙方作為外殼302的一部分而全都成型。通過在外殼302的兩面設(shè)置正面蓋303和背面蓋304,從而能夠形成外殼302兩面的副通路。通過利用模具來使正側(cè)副通路槽332和反側(cè)副通路槽334成型在外殼302的兩面,從而能夠高精度地形成第一副通路305。另外,能獲得較高的生產(chǎn)率。
如圖8所示,流經(jīng)主通路124的被測量氣體30的一部分被從第一副通路入口305a取入到反側(cè)副通路槽334內(nèi),從而流經(jīng)反側(cè)副通路槽334內(nèi)。然后,被測量氣體30所包含的質(zhì)量較大的異物與一部分的被測量氣體30一起從分岔口直接流入呈一直線狀地延伸的排出通路,從下游側(cè)外壁338的排出口305c排出到主通路124。
反側(cè)副通路槽334具有隨著進(jìn)入而變深的形狀,被測量氣體30沿著反側(cè)副通路槽334而流動時,逐漸向測量部331的正側(cè)移動。特別是,反側(cè)副通路槽334設(shè)置有在開口部333的跟前急劇變深的急傾斜部334a,質(zhì)量較小的空氣的一部分沿著急傾斜部334a而移動,在開口部333內(nèi)流經(jīng)電路基板400的測量用流路面430一側(cè)。另一方面,質(zhì)量較大的異物由于急劇的前進(jìn)方向的變更較困難,所以流經(jīng)測量用流路面反面431側(cè)。
如圖7所示,開口部333中移動到正側(cè)的被測量氣體30沿著電路基板的測量用流路面430而流動,與流量檢測部456之間進(jìn)行熱傳遞以進(jìn)行流量的測量,流量檢測部456用于經(jīng)由在測量用流路面430上設(shè)置的熱傳遞面露出部436來測量流量。從開口部333流到正側(cè)副通路槽332的空氣一起沿著正側(cè)副通路槽332而流動,從在下游側(cè)外壁338開口的第一副通路出口305b排出到主通路124。
混入到被測量氣體30中的雜質(zhì)等質(zhì)量較大的物質(zhì)由于慣性力較大,所以沿著槽深急劇加深的急傾斜部334a的部分的表面而向槽較深的方向急劇地改變前進(jìn)路徑。所以,質(zhì)量較大的異物向測量用流路面反面431移動,從而能夠抑制異物經(jīng)過熱傳遞面露出部436的附近。此實(shí)施例中,構(gòu)成為使得氣體以外的質(zhì)量較大的異物大多數(shù)經(jīng)過作為測量用流路面430的背面的測量用流路面反面431,所以能夠降低由油分或碳、雜質(zhì)等異物引起的不潔物的影響,從而能夠抑制測量精度的下降。即,由于具有使被測量氣體30的前進(jìn)路徑沿著橫切主通路流向軸的軸而急劇變化的形狀,所以能夠降低混入被測量氣體30中的異物的影響。
本實(shí)施例中,反側(cè)副通路槽334所構(gòu)成的流路呈曲線地從外殼302的前端部朝向凸緣311側(cè),在最靠凸緣311側(cè)的位置,流經(jīng)副通路的氣體變?yōu)榕c主通路124的流向反向的氣體流,在該反向的氣體流的部分,作為一側(cè)的背面?zhèn)鹊母蓖放c成型在作為另一側(cè)的表面?zhèn)鹊母蓖废噙B。通過這樣,易于將電路基板400的熱傳遞面露出部436固定于副通路,此外,還易于將被檢測氣體30在靠近主通路124的中央部的位置引入。
3.2第二副通路和濕度及壓力檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
第二副通路306通過外殼302、圖8及圖9所示的電路基板400、以及接合在外殼302的背面蓋304的配合而構(gòu)成。電路基板400沿著測量部331的面而設(shè)置,沿著測量部331的面而平行地配置成在測量部331的表面與背面的中間位置上將測量部331的基端部分隔為表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)取?/p>
在外殼302的上游側(cè),如圖8所示那樣以以下方式具有隔離壁307,即,隔離壁307構(gòu)成第二副通路入口306a的一部分,向作為測量器331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)延伸,將被測量氣體30隔斷。同樣地,如圖8所示那樣在外殼302的下游側(cè)以以下方式具有隔離壁308,即,隔離壁308構(gòu)成第二副通路出口306b的一部分,向作為測量器331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)延伸。另外,外殼上下游的隔離壁307及308由沿著與被檢測氣體30的流向平行的方向而延伸的隔離壁309來連結(jié),從而在與凸緣311連結(jié)的中間部將溫濕傳感器452以及壓力傳感器454、455包圍。隔離壁307、308、309在測量部331的厚度方向的高度相同,通過安裝背面蓋304,來形成傳感器室342。
第二副通路306沿著流經(jīng)主通路124內(nèi)的被測量氣體30的流動方向平行地延伸,在沿著與連結(jié)第二副通路入口306a和第二副通路出口306b的直線相交的方向隔開距離的位置配置作為物理量檢測傳感器的溫濕傳感器452以及壓力傳感器454、455。第二副通路306的入口306a及出口306b與流經(jīng)主通路124的被測量氣體30垂直地開口,被配置在與被測量氣體30的流向平行的同一直線上。另外,在比連結(jié)第二副通路入口306a和第二副通路出口306b之間的通路部內(nèi)的空氣流動的動線偏向凸緣311側(cè)的位置,且在隔離壁307、308、309所包圍的傳感器室342內(nèi),配置溫濕傳感器452、壓力傳感器454及455。
一般而言,當(dāng)將多個傳感器在同一電子電路中構(gòu)成時,耗電單純地隨物理量檢測傳感器的數(shù)量而增加。眾所周知,耗電(電能)經(jīng)由電阻而被變換為熱(能),耗電增加,從而電路整體的發(fā)熱增加。電路自身發(fā)熱增加會對電路元器件的耐久性或物理量檢測傳感器的性能造成不良影響。對汽車器件要求的溫度范圍為較廣的范圍,即,-40℃~125℃。特別是,物理量檢測傳感器的電子電路中使用了微機(jī)等半導(dǎo)體器件。一般在與高溫環(huán)境和電路自身發(fā)熱相結(jié)合不超過約150℃的接合溫度(也稱作結(jié)溫)的范圍內(nèi)使用半導(dǎo)體器件。接合溫度指半導(dǎo)體元件與引線的接合部的溫度,若在約150℃以上的環(huán)境下使用,則產(chǎn)品的耐久壽命大幅下降。所以,要求極力抑制電路自身發(fā)熱的放熱設(shè)計(jì)。另外,在物理量檢測裝置100的性能方面,由于在高溫及低溫下由溫度影響引起的特性變化必然存在,所以由來自電路自身發(fā)熱的熱傳遞引起的溫度上升可能導(dǎo)致檢測傳感器的測量精度惡化。
針對這樣的問題,本實(shí)施例中,電路基板400的背面構(gòu)成第二副通路306的一部分。因此,電路基板400的背面被暴露在流經(jīng)第二副通路306內(nèi)的空氣中。即,在電路基板400的表面安裝的微機(jī)605等電路元器件所產(chǎn)生的自身發(fā)熱向電路基板400的背面熱傳遞,接著向流經(jīng)第二副通路306內(nèi)的空氣熱傳遞,通過這樣,從而可抑制電路基板400整體的發(fā)熱。
另外,通過將壓力傳感器455配置在外殼302上游側(cè)的隔離壁307的背后,從而能夠防止流入到第二副通路306的被測量氣體30直接碰撞壓力傳感器455,因此能夠抑制空氣流直接影響壓力傳感器455。即,無需壓力傳感器455檢測使空氣流動產(chǎn)生的動壓,而能夠?qū)σ獪y量的靜壓準(zhǔn)確地測量,從而能夠確保測量精度。
第二副通路的入口306a與出口306b位于同一直線上,將檢測傳感器(在此,多個檢測傳感器配置順序不限于圖8所示)從同一直線偏移,配置在外殼302的上下游隔離壁307及308的中間部,通過這樣,從而可抑制混入被測量氣體30中的雜質(zhì)和水滴等直接碰撞檢測傳感器,因此能夠降低輸出的污損劣化和變動。
3.3背面蓋和濕度及壓力檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
圖10及圖11是示出了正面蓋及背面蓋的結(jié)構(gòu)的圖。另外,圖12至圖14中示出用背面蓋構(gòu)成的第二副通路的多個實(shí)施例。
如上所述,在外殼302的背面形成有用于形成第二副通路303的副通路槽,將背面蓋304配置成使得副通路槽的第二副通路入口306a和出口306b以外與被測量氣體30分離。
圖12中示出在所述電路基板400的背面安裝了溫濕傳感器452以及壓力傳感器454、455的示例。圖11及圖12(a)中用虛線示出了在背面蓋304形成的上游側(cè)的突起部350以及下游側(cè)的突起部351。圖12(b)中示出了圖12(a)的剖面D-D,示出了突起部350及351的配置例。
通過安裝背面蓋304,從而突起部350及351構(gòu)成將電路基板400的第二副通路306分隔為通路部和傳感器室342的分隔壁。上游側(cè)的突起部350被形成為在第二副通路入口306a與上游側(cè)的壓力傳感器455之間沿著被測量氣體30的流動方向而延伸。而且,下游側(cè)的突起部351被形成為在下游側(cè)的壓力傳感器454與第二副通路入口306b之間沿著被測量氣體30的流動方向而延伸。突起部350、351都由薄板狀突出片一體成型在背面蓋304,沿著測量部331的厚度方向向電路基板400突出,與被測量氣體30的流向平行地配置在測量部331的長度方向上彼此相同的高度位置的一直線上。
本實(shí)施例中,當(dāng)被測量氣體30從第二副通路入口306a流入時,流動被上下游的突起部350及351矯正,從而經(jīng)過連結(jié)第二副通路入口306a與出口306b的直線上而從出口306b排出到外部。
即,由于傳感器室342比第二副通路306的通路部偏向測量部331的基端側(cè)(凸緣側(cè)311側(cè)),所以從第二副通路入口306a流入第二副通路306的被測量氣體30直接在第二副通路306的通路部中直線前進(jìn),再從第二副通路出口306b排出到外部,而不直接進(jìn)入傳感器室342中。因此,能夠抑制被測量氣體30直接碰撞傳感器室342內(nèi)的壓力傳感器454、455以及溫濕傳感器452等物理量檢測傳感器。
一般而言,在進(jìn)氣管內(nèi),具有一定質(zhì)量的水滴和污損物混入被測量氣體30中而經(jīng)過第二副通路306內(nèi)。所以,通過抑制被檢測氣體30直接碰撞物理量檢測傳感器,從而能夠抑制由物理量檢測傳感器的污損劣化或者水滴造成的輸出變動,可降低測量誤差。具體而言,能夠防止被測量氣體30直接碰撞壓力傳感器454、455,從而降低動壓的影響,能夠防止檢測精度惡化。而且,溫濕傳感器452通過防止被測量氣體30直接碰撞,能夠防止水滴、污損物附著以至于耐久性降低的情況。
圖13中示出在所述電路基板400的背面安裝了溫濕傳感器452以及壓力傳感器454的示例。圖13(a)是傳感器室342的放大圖,圖13(b)是圖13(a)的E-E線剖面圖。如圖13(a)、圖13(b)所示,上游側(cè)的突起部350被設(shè)置在第二副通路入口306a與壓力傳感器454之間,由薄板形成為沿著被測量氣體30的流動方向而延伸。在此省略已說明過的標(biāo)號、結(jié)構(gòu)以及效果。本實(shí)施例與圖12相比,由于壓力傳感器的數(shù)量減少為一個,所以為了填充此部分的空間,上游側(cè)的突起部350的長度變長。
圖14中示出在所述電路基板400的背面安裝了溫濕傳感器452的示例。圖14(a)是傳感器室342的放大圖,圖14(b)是圖14(a)的F-F線剖面圖。如圖14(a)、(b)所示,上游側(cè)的突起部350被設(shè)置在第二副通路入口306a與溫濕傳感器452之間,沿著被測量氣體30的流動方向而延伸,由在溫濕傳感器452跟前被折彎、再沿著與被測量氣體30的流向正交的方向而延伸的薄板來構(gòu)成。
本實(shí)施例中,溫濕傳感器452被安裝在離開外殼302上游的隔離壁307一定距離的位置。因此,為了使蓋304的上游側(cè)的突起部350具有與隔離壁307同樣的效果,而以與被測量氣體30的流向正交的方式構(gòu)成了薄板350a。由此,對于經(jīng)過第二副通路306內(nèi)的空氣中混入的水滴、污損物,能夠抑制空氣直接碰撞傳感器,所以能夠抑制由傳感器的污損劣化或者水滴造成的輸出變動,可降低測量誤差。
4.物理量檢測裝置300的信號處理
圖15示出物理量檢測裝置300的信號的輸入輸出關(guān)系。本實(shí)施例中,在一塊電路基板400的表面和背面雙方分別搭載物理量檢測傳感器,來力圖實(shí)現(xiàn)基板的小型化。所以,在信號處理中也為了減少電子電路元器件而用一個微機(jī)605來獲取來自各物理量檢測傳感器的所有信號,進(jìn)行控制裝置200可讀取的信號的生成及校正。另外,如圖5及圖7所示,電路基板40的電信號經(jīng)由AL線324及外部端子323而向控制裝置200傳輸。
5.總結(jié)
根據(jù)上述本實(shí)施例的物理量檢測裝置,由于使電路基板400的一面和另一面這兩面均安裝各個檢測傳感器451~456,所以可使電路基板400小型化。通過此電路基板400的小型化,可使物理量檢測裝置300的殼體部也小型化。因此,有助于確保發(fā)動機(jī)室的空間或者降低進(jìn)氣管內(nèi)的壓力損失。
另外,本實(shí)施例中,電路基板400的一部分構(gòu)成第二副通路306的一部分。因此,電路基板400的另一面被暴露在流經(jīng)第二副通路306內(nèi)的空氣中。即,在電路基板400的一面安裝的微機(jī)605等電路元器件所產(chǎn)生的自身發(fā)熱向電路基板400的另一面熱傳遞,接著向流經(jīng)第二副通路306內(nèi)的空氣熱傳遞,通過這樣,從而可抑制電路基板400整體的發(fā)熱。
雖然以上對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)描述,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在不脫離權(quán)利要求所述的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。例如上述實(shí)施方式是為了將本發(fā)明易于理解地說明而詳細(xì)說明的方案,并不一定限于具備所說明的所有結(jié)構(gòu)。另外,可以將一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分置換為其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),另外,可以在一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)上增加其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。此外,對于各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分,可追加其他結(jié)構(gòu),也可進(jìn)行刪除、置換。
標(biāo)號說明
24 廢氣
30 被測量氣體
110 內(nèi)燃機(jī)
112 發(fā)動機(jī)氣缸
114 發(fā)動機(jī)活塞
116 進(jìn)氣閥
118 排氣閥
122 濾氣器
124 主通路
126 節(jié)流器體
128 進(jìn)氣歧管
132 節(jié)流閥
144 節(jié)流角度傳感器
146 旋轉(zhuǎn)角度傳感器
148 氧氣傳感器
152 燃料噴射閥
154 火花塞
156 怠速空氣控制閥
200 控制裝置
300 物理量檢測傳感器
302 外殼
303 正面蓋
304 背面蓋
305 第一副通路
305a 第一副通路入口
305b 第一副通路出口
306 第二副通路
306a 第二副通路入口
306b 第二副通路出口
307 外殼上游側(cè)的隔離壁
308 外殼下游側(cè)的隔離壁
309 隔離壁
311 凸緣
312 與主通路124相對的下表面
313 凹陷部
314 螺絲孔
315 抵接部
321 外部連接部
322 連接器
322a 插孔
323 外部端子
32 4 AL線
332 正側(cè)副通路槽
333 開口部
334 反側(cè)副通路槽
334a 急傾斜部
336 上游側(cè)外壁
338 下游側(cè)外壁
341 電路室
342 傳感器室
350 蓋上游側(cè)突起部
351 蓋下游側(cè)突起部
400 電路基板
430 測量用流路面
431 測量用流路面反面
436 熱傳遞面露出部
450 突出部
451 溫度檢測部
452 溫濕傳感器
453 溫度傳感器
454 壓力傳感器
455 壓力傳感器
456 流量檢測部
605 電路元器件(微機(jī))