JPH0523368B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば内燃機関の吸入空気流量を
測定するために使用されるカルマン渦式の渦流計
を改良して、空気質量が測定されるようにした質
量空気流量測定装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention improves the Karman vortex type eddy current meter used to measure the intake air flow rate of internal combustion engines, for example, to measure air mass. The present invention relates to a mass air flow rate measuring device.

［背景技術］ カルマン渦流量計は、空気の流れの中に設定さ
れる柱状の渦発生体によつて発生されるカルマン
渦の発生周波数が、上記空気流体の流速に比例す
る状態となることを利用して構成されるもので、
その渦周波数を測定することによつて、上記空気
流量に対応した測定信号を検出するようにしてい
るものである。そして、このようなカルマン渦流
量計は、構造が簡単であるばかりか、空気の流れ
を阻害するような抵抗が少ないものであるため、
内燃機関の吸入空気流量を測定するために効果的
に利用できる。[Background Art] A Karman vortex flowmeter uses a state in which the frequency of Karman vortex generation generated by a columnar vortex generator set in an air flow is proportional to the flow velocity of the air fluid. It is constructed by using
By measuring the vortex frequency, a measurement signal corresponding to the air flow rate is detected. This kind of Karman vortex flow meter not only has a simple structure, but also has little resistance that would obstruct air flow.
It can be effectively used to measure the intake air flow rate of internal combustion engines.

但し、この場合上記のようなカルマン渦流量計
の測定検出信号は、体積流量に対応する状態とな
る。このため、この測定検出信号を空気密度等に
対応して補正し、内燃機関の運転状態を監視する
信号として利用されるように質量流量に対応した
信号として使用するようにする必要がある。 However, in this case, the measurement detection signal of the Karman vortex flowmeter as described above will be in a state corresponding to the volumetric flow rate. Therefore, it is necessary to correct this measurement detection signal in accordance with the air density, etc., and use it as a signal corresponding to the mass flow rate so as to be used as a signal for monitoring the operating state of the internal combustion engine.

このような点を考慮して、例えば特開昭55−
51311号公報に示されるようなカルマン渦流量計
が考えられている。ここに示される渦流量計は、
カルマン渦流量計の部分を通る空気の流速を空気
密度によつて変化させるようにするものであり、
このようにすることによつて直接的に質量流量に
比例する状態の渦周波数信号が検出されるように
しているものである。具体的には、空気通路を２
系統に分割構成し、その一方の通路に対して渦検
出機構を設定すると共に、他方の通路に対して空
気流を制御するフラツプを設定するものであり、
空気の密度に対応して上記フラツプを制御して通
路断面積を変化させるようにするものである。ま
た、空気を封入設定したベローズを空気通路に対
して設定して、空気密度に対応して変化するベロ
ーズによつて、空気通路の断面積を変化させるよ
うにするものである。しかし、このように空気通
路の断面積を変化させるようなものでは、構成が
著しく複雑化し大型化するばかりか、空気通路に
流れる空気流に対して大きな抵抗を与えるように
なり、種々の問題点が存在するようになる。 Considering these points, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 1983-
A Karman vortex flowmeter as shown in Publication No. 51311 has been considered. The vortex flowmeter shown here is
The flow velocity of air passing through the Karman vortex flow meter is changed depending on the air density.
By doing so, a vortex frequency signal directly proportional to the mass flow rate can be detected. Specifically, the air passage is
The system is divided into systems, and a vortex detection mechanism is set for one passage, and a flap for controlling air flow is set for the other passage.
The flap is controlled to change the cross-sectional area of the passage in accordance with the density of the air. Further, a bellows filled with air is set in the air passage, and the cross-sectional area of the air passage is changed by the bellows, which changes in accordance with the air density. However, when the cross-sectional area of the air passage is changed in this way, the structure becomes extremely complicated and large, and it also creates a large resistance to the air flow flowing through the air passage, resulting in various problems. comes to exist.

［発明が解決しようとする問題点］ この発明は上記のような点に鑑みなされたもの
であつて、充分に簡単な構成にして例えば内燃機
関の吸気管に対して取付け設定できるようにする
ものであり、この場合特に吸気管に流れる空気流
に対して抵抗を与えるような状態が生じないよう
に小型化して構成できるようにすると共に、空気
の流れを効果的に制御して空気流速に対応するカ
ルマン渦が効果的に発生され、質量空気流量に対
応するカルマン周波数信号が確実に検出されるよ
うにする質量空気流量測定装置を提供しようとす
るものである。[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made in view of the above points, and has a sufficiently simple structure so that it can be installed, for example, in the intake pipe of an internal combustion engine. In this case, in particular, it is possible to miniaturize the structure so as not to create a condition that creates resistance to the air flow flowing into the intake pipe, and to effectively control the air flow to respond to the air flow velocity. It is an object of the present invention to provide a mass air flow measuring device in which a Karman vortex is effectively generated and a Karman frequency signal corresponding to the mass air flow is reliably detected.

［問題点を解決するための手段］ すなわち、この発明に係る質量流量測定装置
は、空気の流れの中の上流側に設定される前部造
渦体、およびこの前部造渦体の下流側に小さな間
隔を設定して設けた後部造渦体を備えるものであ
り、この前部および後部造渦体は一体的に空気温
度、圧力等の空気状態を検出する手段によつて、
上記空気の流れの方向に直角の方向の幅が可変制
御されるように構成し、さらに上記前部造渦体の
上流側の面を空気の流れに対して直角の面に設定
するようにしたものである。[Means for Solving the Problems] That is, the mass flow rate measuring device according to the present invention includes a front vortex forming body set on the upstream side of the air flow, and a front vortex forming body set on the downstream side of the front vortex forming body. A rear vortex forming body is provided with a small interval between the front and rear vortex forming bodies.
The width in the direction perpendicular to the direction of the air flow is variably controlled, and the upstream surface of the front vortex body is set to be a surface perpendicular to the air flow. It is something.

［作用］ 上記のように構成される質量空気流量測定装置
にあつては、空気の温度、圧力等の空気の密度状
態に対応して前部および後部造渦体の空気の流れ
に直角の面の幅が可変制御されるようになる。こ
のため、後部造渦体の下流側に発生するカルマン
渦の周波数は空気流の質量に対応する状態とされ
るものであり、その周波数の検出信号が、内燃機
関の制御用等に効果的に使用される質量空気流量
信号となるものである。また、上記前部造渦体の
上流側の面を空気の流れに対して直角の状態とす
ると共に、前部造渦体と後部造渦体との間に小さ
な間隔部分を設定することによつて、上記造渦体
の正面部より側面部に流れ込む空気の流れを効果
的に制御するような状態となり、後部造渦体の下
流側にカルマン渦がより効果的に発生されるよう
になり、より正確なカルマン渦検出信号が測定出
力されるようになる。[Function] In the mass air flow measuring device configured as described above, the plane perpendicular to the air flow of the front and rear vortices is adjusted according to air density conditions such as air temperature and pressure. The width of is now variably controlled. Therefore, the frequency of the Karman vortex generated on the downstream side of the rear vortex body corresponds to the mass of the airflow, and the detection signal of that frequency is effectively used for controlling internal combustion engines, etc. This is the mass airflow signal used. In addition, by making the upstream surface of the front vortex forming body perpendicular to the air flow, and by setting a small interval between the front vortex forming body and the rear vortex forming body. As a result, a state is created in which the flow of air flowing from the front part to the side part of the vortex forming body is effectively controlled, and Karman vortices are more effectively generated on the downstream side of the rear vortex forming body, A more accurate Karman vortex detection signal is now measured and output.

［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明に一実施例を説
明する。第１図はその構成を示したもので、ダク
ト１１は特に図では示していないが内燃機関の吸
気管に対して挿入設定され、このダクト１１の内
部に吸入空気が流れる状態に設定されている。こ
のダクト１１の上流側には、このダクト内の空気
流を整流するためにハニカム状の整流格子１２が
取付け設定されるものであり、この整流された空
気が流れるダクト１１の中には、カルマン渦を発
生される造渦体装置１３が設定されている。この
造渦体装置１３は、固定体１４および可動体１５
とによつて構成されているもので、この固定体１
４および可動体１５はそれぞれ前部１４１，１５
１、および後部１４２，１５２にそれぞれ分割設
定されている。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows its configuration. Although the duct 11 is not particularly shown in the figure, it is inserted into the intake pipe of an internal combustion engine, and the intake air is set to flow inside the duct 11. . A honeycomb-shaped rectifying grid 12 is installed on the upstream side of this duct 11 in order to rectify the air flow within this duct. A vortex forming device 13 that generates a vortex is provided. This vortex forming device 13 includes a fixed body 14 and a movable body 15.
This fixed body 1 is composed of
4 and the movable body 15 have front parts 141 and 15, respectively.
1, and rear portions 142 and 152, respectively.

上記固定体１４および可動体１５は、互いに重
なり合う状態に設定されているので、可動体１５
は固定体１４の前部１４１と後部１４２との間に
挟まれる状態に設定され、シフト１６によつて可
動体１５が滑り移動して、幅ｄが可変制御される
ようになつている。 Since the fixed body 14 and the movable body 15 are set to overlap each other, the movable body 15
is set to be sandwiched between the front part 141 and the rear part 142 of the fixed body 14, and the movable body 15 is slid by the shift 16, so that the width d is variably controlled.

この場合、固定体１４および可動体１５のそれ
ぞれ前部１４１および１５１は板状に構成されて
いるもので、この前部１４１および１５１が重な
り合うことによつて１の板状体が形成され、この
板状体の面がダクト１１を流れる空気流に対して
直角の状態で体面するように設定されている。ま
た固定体１４および可動体１５の後部１４２およ
び１５２は、それぞれ上記前部１４１および１５
１と共に、上記幅ｄが設定されるようになつてい
るものであり、その下流側にはそれぞれ尾部１４
３および１５３が空気の流れにそつて延びるよう
に形成されているもので、この尾部１４３および
１５３は上記幅ｄに対して狭くなるように段１４
４および１５４によつて区画形成されている。 In this case, the front parts 141 and 151 of the fixed body 14 and the movable body 15 are configured in a plate shape, and one plate-shaped body is formed by overlapping the front parts 141 and 151. The surface of the plate-like body is set to face the airflow flowing through the duct 11 at right angles. Further, the rear parts 142 and 152 of the fixed body 14 and the movable body 15 are connected to the front parts 141 and 15, respectively.
1, the above-mentioned width d is set, and a tail portion 14 is provided on the downstream side of the width d.
3 and 153 are formed to extend along the air flow, and the tail portions 143 and 153 are narrower than the width d of the step 14.
4 and 154.

すなわち、この造渦体装置１３は前部造渦体１
７と後部造渦体１８とに分割設定されるようにな
るものであり、この前部造渦体１７と後部造渦体
１８との間に小さな間隔部１９が設定されるよう
になる。 That is, this vortex-forming body device 13 is a front vortex-forming body 1
7 and a rear vortex forming body 18, and a small space 19 is set between the front vortex forming body 17 and the rear vortex forming body 18.

上記可動体１５に対して連結される状態となる
シヤフト１６は、ダクト１１の側部に形成される
空気室２０に対して導かれている。この空気室２
０は上記ダクト１１の内部に連通する状態で形成
されているもので、上記シヤフト１６はこの空気
室２０の中に設定したベローズ２１に対して連結
設定されている。そして、このベローズ２１の伸
縮状態に対応して上記可動体１５を駆動し、空気
流に対面する代表幅ｄが可変制御されるようにし
ている。この場合、上記ベローズ２１の内部は特
定される空気圧に設定されているもので、ダクト
１１を流れる空気密度の状態に対応して伸縮駆動
されるようになつている。 The shaft 16, which is to be connected to the movable body 15, is guided to an air chamber 20 formed on the side of the duct 11. This air chamber 2
0 is formed to communicate with the inside of the duct 11, and the shaft 16 is connected to a bellows 21 set in the air chamber 20. The movable body 15 is driven in accordance with the expansion/contraction state of the bellows 21, so that the representative width d facing the airflow is variably controlled. In this case, the interior of the bellows 21 is set to a specified air pressure, and is driven to expand and contract in accordance with the state of air density flowing through the duct 11.

上記固定体１４の尾部１４３の下流側の面に
は、この造渦体装置１３の下流側に発生するカル
マン渦列２２を検出する熱線式の渦流センサ２３
が設けられている。この渦流センサ２３は、常時
加熱電流によつて加熱制御されるようになつてい
るものであり、渦列２２によつて放熱されるよう
な状態となつた時に加熱電流を増大させて、セン
サ２３の温度状態が一定に保たれるように加熱電
流制御しているものである。したがつて、この加
熱電流は上記カルマン渦列２２によるセンサ２３
部分の空気流変化の周期に対応して可変制御され
るものであり、この加熱電流の変化がカルマン渦
周波数に対応する測定検出信号とされるものであ
る。 On the downstream side of the tail portion 143 of the fixed body 14, there is a hot wire type eddy current sensor 23 for detecting the Karman vortex street 22 generated downstream of the vortex forming device 13.
is provided. This eddy current sensor 23 is designed to be heated and controlled by a heating current at all times, and when a state where heat is radiated by the vortex row 22 is reached, the heating current is increased and the sensor 23 is heated. The heating current is controlled so that the temperature is kept constant. Therefore, this heating current is applied to the sensor 23 by the Karman vortex street 22.
It is variably controlled in response to the period of change in air flow in the area, and the change in heating current is used as a measurement detection signal corresponding to the Karman vortex frequency.

このように構成されるカルマン渦列の発生状態
によつて測定信号を得る流量測定装置にあつて、
上記カルマン渦列２２は次のような関係を満足す
る。 In a flow rate measuring device that obtains a measurement signal based on the generation state of the Karman vortex street configured as described above,
The Karman vortex street 22 satisfies the following relationship.

ｆ＝St×（Ｕ／ｄ） ……(1) ここで、 ｆ：渦周波数 St：ストロハル数 Ｕ：ダクト内空気流速 ｄ：造渦体代表寸法 尚、ストロハル数Stは、造渦体装置１３および
この造渦体装置近傍の形状によつて決定されるも
のである。 f=St×(U/d)...(1) Here, f: Vortex frequency St: Strouhal number U: Air flow velocity in the duct d: Representative dimension of the vortex-forming body Note that the Strouhal number St is the vortex-forming body device 13 This is determined by the shape of the vortex forming device and its vicinity.

したがつて、上記(1)式から明らかなようにカル
マン渦周波数ｆを測定検出することによつて、空
気の体積流量Ｑが算出さるようになる。ダクト１
１の断面積をＡとした場合、上記体積流量Ｑは次
の式で表現される。 Therefore, as is clear from the above equation (1), the volumetric flow rate Q of air can be calculated by measuring and detecting the Karman vortex frequency f. Duct 1
When the cross-sectional area of 1 is A, the volumetric flow rate Q is expressed by the following formula.

Ｑ＝Ａ・Ｕ＝｛（Ａ×ｄ）／St｝×ｆ ……(2) 上記実施例に示した装置にあつては、上記造渦
体装置の代表寸法ｄが可変制御されるようになつ
ている。また、ブローズ２１はその内部に気体が
密封されていることから、気体の状態方程式にそ
の内部体積V1は次の式で表現される。Q=A・U={(A×d)/St}×f...(2) In the device shown in the above embodiment, the representative dimension d of the vortex forming device is variably controlled. It's summery. Further, since the blower 21 is sealed with gas, its internal volume V1 is expressed by the following equation in the state equation of the gas.

V1＝n1×Ｒ×T1／P1 ……(3) すなわち、ベーローズ２１の内部の気体体積
V1は、その内部気体の温度T1および圧力P1によ
つて変動する、ここで、n1はベローズ２１に封
入された気体のモル数、Ｒは気体定数である。そ
して、この温度T1および圧力P1はダクト１１に
流れる空気の温度Ｔおよび圧力Ｐの影響をそれぞ
れ受ける状態となり、ダクト１１内の空気と同じ
状態で変化するようなものであり、したがつてそ
の造渦体代表寸法ｄは、次の式で示す関係で変化
するようになる。 V1=n1×R×T1/P1...(3) In other words, the gas volume inside the bellows 21
V1 varies depending on the temperature T1 and pressure P1 of the internal gas, where n1 is the number of moles of gas sealed in the bellows 21, and R is a gas constant. The temperature T1 and pressure P1 are affected by the temperature T and pressure P of the air flowing into the duct 11, respectively, and change in the same state as the air inside the duct 11. The representative dimension d of the vortex body changes according to the relationship expressed by the following equation.

ｄ＝V1／A1＝ （n1×Ｒ×T1）／（P1×A1） ＝K1（n1×Ｒ×Ｔ）／（Ｐ×A1） ……(4) ここで、K1は比例定数である。d=V1/A1= (n1×R×T1)/(P1×A1) =K1(n1×R×T)/(P×A1)……(4) Here, K1 is a proportionality constant.

また、ダクト１１内の空気の密度σは、 σ＝Ｐ／（Ｒ×Ｔ） ……(5) で示されるものであるから、上記(2)式よりダクト
１１内を流れる空気の質量流量Ｇは次の式で表現
される。 Also, the density σ of the air inside the duct 11 is expressed as σ=P/(R×T) (5), so from the above equation (2), the mass flow rate G of the air flowing inside the duct 11 is is expressed by the following formula.

Ｇ＝｛Ｐ／（Ｒ×Ｔ）｝×｛（Ａ×ｄ）／St｝×ｆ
……(6) すなわち、(4)式で示したように造渦体代表寸法
ｄが変動するものであるため、(4)式および(5)式に
おける圧力Ｐ、温度Ｔの変数が互いに相殺され
て、質量流量Ｇは次の式で示されるように渦周波
数ｆと比例関係が設定されるようになる。G={P/(R×T)}×{(A×d)/St}×f
...(6) In other words, since the representative dimension d of the vortex forming body changes as shown in equation (4), the variables of pressure P and temperature T in equations (4) and (5) cancel each other out. As a result, the mass flow rate G is set to have a proportional relationship with the vortex frequency f as shown by the following equation.

Ｇ＝｛（K1×Ａ×n1）／（A1×St｝×ｆ ＝K2×ｆ ……(7) 尚、上記の説明にあつては、ベローズ２１のば
ね定数は無視できるものとしている。また、スト
ロハル数Stは造渦体の形状の変化等によつて変化
するものであるが、内燃機関の実用上使用範囲、
例えば圧力500〜800mmHg、温度−40〜100℃変化
に対しては造渦対の形状に特に変化を求めること
はなく、その基本的形状は同じであるため、スト
ロハル数の変化は無視できるものである。G={(K1×A×n1)/(A1×St}×f =K2×f...(7) In the above explanation, it is assumed that the spring constant of the bellows 21 can be ignored. , Strouhal number St changes depending on changes in the shape of the vortex forming body, etc., but within the practical usage range of internal combustion engines,
For example, when the pressure changes from 500 to 800 mmHg and the temperature changes from -40 to 100°C, there is no particular change in the shape of the vortex-forming pair, and the basic shape remains the same, so the change in Strouhal number can be ignored. be.

すなわち、造渦体代表寸法ｄが空気の温度Ｔ、
圧力Ｔに対応して変動しているものであり、した
がつて(6)式に示される質量流量Ｇの温度Ｔ、圧力
Ｐの変数が相殺されるようになる。このため、こ
のとき発生するカルマン渦列２２の渦周波数ｆ
は、ダクト１１に流れる空気の質量流量に比例し
たものとなり、渦流センサ２３から出力される信
号は、ダクト１１の流れる空気の質量流量に対応
する周波数のパルス状信号となるものである。 That is, the representative dimension d of the vortex forming body is the temperature T of the air,
It fluctuates in response to the pressure T, so the variables of the temperature T and pressure P of the mass flow rate G shown in equation (6) cancel each other out. Therefore, the vortex frequency f of the Karman vortex street 22 generated at this time is
is proportional to the mass flow rate of the air flowing through the duct 11, and the signal output from the eddy current sensor 23 is a pulse-like signal with a frequency corresponding to the mass flow rate of the air flowing through the duct 11.

以上説明したようにして質量空気流量が測定検
出できるようになるものであるが、カルマン渦が
形勢される状態を検討すると、この渦は空気の流
れが造渦体装置１３に衝突することによつて発生
する。そして、この造渦体装置１３の一方の側面
にカルマン渦ができる瞬間にあつては、その側面
部分の流速が増大し、この流れに応じて発生する
負圧がその反対側によりも大きくなる。このた
め、上記カルマン渦が発生しつつある側に向けて
その反対側から間隔部１９を介して空気の流れが
生ずるようになる。この流れは上記渦を発生した
側の空気の流れに対して直角の方向となるもので
あるため、その本流と合流する際に、上記カルマ
ン渦を発生しつつある流れに対して横方向成分が
与えられる状態となり、これより外側に押し出さ
れた流れとなる。しかし、周囲からの力を受ける
と、外側に押し出された流れは折げられ、渦流側
の後部造渦体１８の段１４４，１５４部分に回り
込み、これがカルマン渦発生の核を与えるように
作用して、後部造渦体１８の尾部１４３，１５３
の側部でこの渦の核が徐々に成長されて、その後
側に充分成長された強度の安定したカルマン渦が
回り込むようになる。このカルマン渦列２２は渦
流センサ２３によつて効果的に検出され、精度の
高いカルマン渦周波数の測定が可能な状態とされ
るものである。 As explained above, the mass air flow rate can be measured and detected, but if we consider the state in which Karman vortices are formed, this vortex is caused by the air flow colliding with the vortex forming device 13. Occurs. At the moment when a Karman vortex is formed on one side of the vortex forming device 13, the flow velocity on that side increases, and the negative pressure generated in response to this flow becomes greater than on the opposite side. For this reason, air flows from the opposite side through the gap 19 toward the side where the Karman vortex is being generated. This flow is perpendicular to the air flow on the side that generated the vortex, so when it merges with the main flow, a lateral component is generated with respect to the flow that is generating the Karman vortex. The flow is pushed outward from this state. However, when subjected to a force from the surroundings, the flow pushed outward is bent and wraps around the stages 144 and 154 of the rear vortex body 18 on the vortex side, which acts to provide a nucleus for Karman vortex generation. The tail portions 143, 153 of the rear vortex forming body 18
The core of this vortex gradually grows on the side of the vortex, and a sufficiently grown and stable Karman vortex wraps around behind it. This Karman vortex street 22 is effectively detected by the eddy current sensor 23, making it possible to measure the Karman vortex frequency with high accuracy.

また、上記のように構成される測定装置にあつ
ては、造渦体装置１３の代表寸法ｄが変化制御さ
れても、空気の流れの衝突する前部造渦体１７の
形状が、板状態のまま大きく変化しないものであ
るため、ダクト１１内の空気の流れの性質が変化
しないものであり、幅寸法ｄの変化によつて測定
精度に影響が与えられることはない。また、この
代表寸法ｄの変化によつて特に低流速域での渦発
生強度、流速と渦発生周波数の線形関係は崩れな
いものであり、広い範囲での質量流量の測定の精
度が安定して設定されるものである。 In addition, in the measuring device configured as described above, even if the representative dimension d of the vortex forming device 13 is controlled to change, the shape of the front vortex forming body 17 with which the air flow collides remains in a plate state. Since it remains unchanged and does not change significantly, the characteristics of the air flow within the duct 11 do not change, and measurement accuracy is not affected by a change in the width dimension d. In addition, changes in this representative dimension d do not disrupt the vortex generation intensity, especially in the low flow velocity region, and the linear relationship between flow velocity and vortex generation frequency, and the accuracy of mass flow measurement over a wide range is stable. It is set.

第２図は上記実施例をさらに具体化した状態で
示すもので、第１図と同一構成部分は同一符号を
付してその説明を省略する。すなわち、この実施
例にあつては、ベローズ２１によつて可動体１５
を駆動するようになるものであるが、このベロー
ズ２１の内側が小孔３０によつてダクト１１の内
部に連通されるようになつている。そして、ベロ
ーズ２１を取り囲むように形成された密閉空気室
３１に対して空気が封入設定されるようにしてい
る。 FIG. 2 shows the above-mentioned embodiment in a more specific state, and the same components as those in FIG. That is, in this embodiment, the movable body 15 is
The inside of the bellows 21 is communicated with the inside of the duct 11 through a small hole 30. Air is then sealed in a sealed air chamber 31 formed to surround the bellows 21.

第３図は上記測定装置の造渦体装置１３部分を
取り出して示したものである。 FIG. 3 shows a portion of the vortex forming device 13 of the measuring device.

［発明の効果］ 以上のようにこの発明に係る質量流量測定装置
によれば、充分に小形に且つ簡単に製造で構成で
きる状態で、カルマン渦周波数を計測してダクト
内に流れる空気流の質量を測定検出できるもので
あり、特に質量状態の検出出力を得るために代表
寸法ｄを変化制御させた場合であつても、渦の発
生特性に乱れを生じさせることなく、充分な強度
のカルマン渦を安定して発生制御できるものであ
る。したがつて、ダクト内に流れる空気流の質量
が常に安定して且つ高精度に測定できるようにな
り、例えば内燃機関の吸入空気流量の測定手段と
して効果的に適用できるようになる。[Effects of the Invention] As described above, according to the mass flow rate measuring device according to the present invention, the mass of the airflow flowing in the duct can be determined by measuring the Karman vortex frequency in a state where it can be constructed in a sufficiently small size and easily manufactured. In particular, even when the representative dimension d is changed and controlled in order to obtain the detection output of the mass state, the Karman vortex of sufficient strength can be detected without disturbing the vortex generation characteristics. It is possible to stably control the generation of Therefore, the mass of the airflow flowing in the duct can always be measured stably and with high precision, and it can be effectively applied, for example, as a means for measuring the intake air flow rate of an internal combustion engine.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はこの発明の一実施例に係る質量流量測
定装置を説明する断面構成図、第２図は上記実施
例をさらに具体化した状態の実施例を示す断面
図、第３図は第２図に示した装置の造渦体装置部
分を取り出して示す図である。 １１……ダクト、１２……整流格子、１３……
造渦体装置、１４……固定体、１５……可動体、
１６……シヤフト、１７……前部造渦体、１８…
…後部造渦体、２１……ベローズ、２２……カル
マン渦列、２３……渦流センサ、１４３，１５３
……尾部。 FIG. 1 is a sectional view illustrating a mass flow rate measuring device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing a further embodiment of the above embodiment, and FIG. FIG. 3 is a diagram showing an extracted vortex forming device portion of the device shown in the figure. 11... Duct, 12... Rectifier grid, 13...
Vortex forming device, 14... fixed body, 15... movable body,
16...shaft, 17...front vortex body, 18...
... Rear vortex forming body, 21 ... Bellows, 22 ... Karman vortex street, 23 ... Eddy current sensor, 143, 153
……tail.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 空気の流れの方向に対して上流側に設定され
た前部造渦体、およびこの前部造渦体の下流側に
小さな間隔を介して設定された流れの方向に伸び
る空気流ガイドとなる尾部を備えた後部造渦体
と、上記前部造渦体および後部造渦体の上記空気
の流れの方向に直角の方向の幅を一体的に可変制
御する手段と、上記空気の温度さらに圧力等の空
気状態に対応して上記可変制御手段に対して上記
幅の可変指令を発生する手段とを具備し、上記前
部造渦体の上記空気の流れに対向する面は、上記
流れに直角の状態に設定するようにしたことを特
徴とする質量空気流量測定装置。1. A front vortex body set on the upstream side with respect to the direction of air flow, and an air flow guide extending in the flow direction set downstream of this front vortex body with a small interval. a rear vortex forming body having a tail; means for integrally and variably controlling widths of the front vortex forming body and the rear vortex forming body in a direction perpendicular to the direction of air flow; and means for controlling the temperature and pressure of the air; means for generating a variable width command to the variable control means in response to air conditions such as, and a surface of the front vortex forming body facing the air flow is perpendicular to the flow. A mass air flow rate measuring device characterized in that the mass air flow rate measuring device is set to a state of .