專利名稱：汽車空氣流量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車空氣流量傳感器，具體地涉及一種測量機(jī)動車內(nèi)燃機(jī)進(jìn) 入的空氣質(zhì)量流量的傳感器。
背景技術(shù)：
汽車空氣流量傳感器是用來對汽車發(fā)動機(jī)的空氣流量進(jìn)行電信號轉(zhuǎn)換并將此信 息提供給汽車中央處理器，以保證發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)有正確的空燃比，因此對它的精確度要 求很高。汽車空氣流量傳感器通常包括一個(gè)外殼、傳感器主體，傳感器主體上有電接插件、 傳感電路、氣流敏感元件，傳感器主體部分伸入外殼中而被安裝于外殼上。目前，公知的汽 車空氣流量傳感器市場被國外技術(shù)和產(chǎn)品壟斷，現(xiàn)有的相關(guān)生產(chǎn)廠家對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣時(shí) 產(chǎn)生的逆向氣流、非進(jìn)氣紊流等問題不能進(jìn)行合理有效地處理，其產(chǎn)品在實(shí)際使用中會造 成汽車發(fā)動機(jī)工作不穩(wěn)定、耗油量過大等問題。在目前采用呈U形測量通道的空氣流量計(jì)中，傳感器位于測量通道入口 一側(cè)。由 于在測量通道流過的空氣質(zhì)量Qm越大，其輸出電壓Vo也越大，其基本關(guān)系Vooc ，從 此關(guān)系式可以看出空氣流速較低時(shí)，傳感器探測流量的靈敏度越高；而在空氣流速較高 時(shí)，空氣流量較大，傳感器探測流量變化的靈敏度相對較低。 如專利號為200820137061. 2的專利文獻(xiàn)公開的空氣流量計(jì)，其技術(shù)方案為包括
一測量端，在該測量端的側(cè)面設(shè)有一氣體流道，而在該氣體流道內(nèi)設(shè)有一傳感器，所述氣體 流道內(nèi)壁從上游至下游逐漸收縮形成收縮段，所述傳感器位于該收縮段內(nèi)，氣體流道的入 口截面是出口截面面積的二倍或二倍以上，出口與入口分設(shè)空氣流量計(jì)的兩側(cè)，并且二者 彼此錯開設(shè)置，在該出口與入口之間的氣體流道呈弧形，該弧形其他流道位于靠近該出口 的位置。該技術(shù)方案雖稍有改變空氣流量測量靈敏度均衡性，但效果不是非常理想，且對汽 車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣時(shí)產(chǎn)生的逆向氣流、非進(jìn)氣紊流等問題仍不能進(jìn)行合理有效地處理。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的目的在于提供一種從 氣流通道結(jié)構(gòu)上優(yōu)化設(shè)計(jì)，能合理有效地處理汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣時(shí)產(chǎn)生的逆向氣流、非進(jìn)氣 紊流等問題，且空氣流量測量靈敏度均衡性更好的汽車空氣流量傳感器。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型公開的汽車空氣流量傳感器，包括傳感器本體，傳感器 本體設(shè)有測量端，其特征在于所述的測量端設(shè)置有氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出 通道，氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出通道呈連通設(shè)置，氣流流入通道設(shè)置有氣流匯 流通道與氣流整流通道，氣流緩沖腔設(shè)有氣流緩沖腔入口，所述氣流匯流通道至氣流整流 通道呈漸窄式設(shè)置，氣流整流通道至氣流緩沖腔入口呈漸寬式設(shè)置，氣流緩沖腔內(nèi)對應(yīng)氣 流緩沖腔入口位置處設(shè)置有氣流敏感元件，氣流緩沖腔對應(yīng)氣流緩沖腔入口另一側(cè)設(shè)置有 擋壁。如此設(shè)置，當(dāng)主通道中存在進(jìn)氣氣流時(shí)，將有可能夾帶脈動氣流和非進(jìn)氣紊流的部 分氣流進(jìn)入氣流流入通道，經(jīng)過氣流匯流通道、氣流整流通道抑制非進(jìn)氣紊流并被整流理順成平滑的氣流，徑直經(jīng)過氣流緩沖腔入口進(jìn)入氣流緩沖腔并流向氣流敏感元件，同時(shí)由 于從氣流整流通道過渡到氣流緩沖腔時(shí)的空間突然變大，于是產(chǎn)生一些渦流，渦流能對脈 動氣流產(chǎn)生續(xù)流作用；部分氣流經(jīng)過上述處理后，形成平穩(wěn)的氣流，氣流環(huán)繞氣流敏感元件 流過，最后從氣流流出通道流出，并混入從測量端旁流過的進(jìn)氣氣流中；當(dāng)進(jìn)氣氣流量較小 時(shí)，從測量端旁流過的進(jìn)氣氣流對氣流緩沖腔內(nèi)的氣流產(chǎn)生向外引的作用，從而提高了小 流量的測量精度，當(dāng)進(jìn)氣氣流量較大時(shí)，由于氣流整流通道或/和氣流緩沖腔入口構(gòu)造得 對氣流的限流作用大于氣流支路通道旁流過的進(jìn)氣氣流對氣流緩沖腔內(nèi)的氣流產(chǎn)生向外 引的作用，因此也就是說擴(kuò)大了傳感器的量程。當(dāng)主通道中存在逆向氣流時(shí)，擋壁將阻擋逆 向氣流進(jìn)入氣流緩沖腔，當(dāng)有少量逆向氣流或/和逆向紊流進(jìn)入氣流緩沖腔時(shí)，但由于氣 流的附壁效應(yīng)和氣流緩沖腔大于氣流整流通道和氣流緩沖腔入口的原因，使得逆向氣流經(jīng) 過氣流敏感元件附近時(shí)流動較慢且主要以貼壁的形式流出氣流緩沖腔，因此對于氣流敏感 元件來說起了屏蔽逆向氣流的作用。本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置所述的擋壁與氣流流入通道呈垂直設(shè)置，所述氣流流出 通道設(shè)置在擋壁兩側(cè)部。本實(shí)用新型更進(jìn)一步設(shè)置所述的擋壁對應(yīng)氣流緩沖腔入口位置設(shè)置有凹腔，凹 腔腔壁與擋壁內(nèi)壁呈圓滑過渡。如此設(shè)置，由氣流緩沖腔入口進(jìn)入的進(jìn)氣氣流由于凹腔的 作用產(chǎn)生附壁效應(yīng)，沿氣流流出通道緩和流出。本實(shí)用新型再進(jìn)一步設(shè)置所述的氣流緩沖腔兩外壁對應(yīng)擋壁一側(cè)設(shè)置有寬度方 向向外的凸起，所述擋壁寬度大于氣流緩沖腔寬度，擋壁寬度小于氣流緩沖腔兩外壁凸起 頂端之間寬度。如此設(shè)置，不管是主通道內(nèi)的進(jìn)氣氣流還是逆向氣流，都不易由氣流流出通 道進(jìn)入氣流緩沖腔。并且，有利于進(jìn)氣氣流經(jīng)過氣流流出通道時(shí)形成射流效應(yīng)，對氣流緩沖 腔內(nèi)的氣流產(chǎn)生向外引的作用。本實(shí)用新型再進(jìn)一步設(shè)置所述的擋壁外側(cè)呈弧面狀設(shè)置，氣流緩沖腔兩外壁凸 起頂端與擋壁外側(cè)在同一弧面上。如此設(shè)置，使得主通道的逆向氣流沿?fù)醣谕鈧?cè)的弧面流 動，使得逆向氣流更加不易由氣流流出通道進(jìn)入氣流緩沖腔。綜上所述，本實(shí)用新型汽車空氣流量傳感器技術(shù)方案，具有能合理有效地處理汽 車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣時(shí)產(chǎn)生的逆向氣流、非進(jìn)氣紊流等問題，且空氣流量測量靈敏度均衡性更好 的效果。以下結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述
圖1為本實(shí)用新型汽車空氣流量傳感器剖側(cè)視圖圖2是圖1中沿II-II線的剖視圖圖3是圖1中沿II-II線的剖視圖
具體實(shí)施方式
參見附圖1，本實(shí)用新型公開的汽車空氣流量傳感器，包括傳感器本體2，傳感器 主體2部分伸入外殼1中而被安裝于外殼1上，傳感器主體2上有電接插件3、傳感電路4， 傳感器本體2設(shè)有測量端5，測量端5設(shè)置有氣流流入通道6、氣流緩沖腔7、氣流流出通道
48，氣流流入通道6、氣流緩沖腔7、氣流流出通道8呈連通設(shè)置，氣流流入通道6設(shè)置有氣流匯流通道601與氣流整流通道602，氣流緩沖腔7設(shè)有氣流緩沖腔入口 701，氣流匯流通道 601至氣流整流通道602呈漸窄式設(shè)置，優(yōu)選的，本實(shí)施例在兩側(cè)部呈漸窄式設(shè)置。氣流整 流通道602至氣流緩沖腔入口 701呈漸寬式設(shè)置，優(yōu)選的，本實(shí)施例相應(yīng)在兩側(cè)部呈漸窄式 設(shè)置。氣流緩沖腔7內(nèi)對應(yīng)氣流緩沖腔入701 口位置處設(shè)置有氣流敏感元件9，氣流緩沖腔 7對應(yīng)氣流緩沖腔入口 701另一側(cè)設(shè)置有擋壁10，優(yōu)選的，擋壁10與氣流流入通道6呈垂 直設(shè)置，氣流流出通道8設(shè)置在擋壁10兩側(cè)部。參見附圖2，當(dāng)外殼1的主通道101中存在進(jìn)氣氣流16時(shí)，將有可能夾帶脈動氣 流和/非進(jìn)氣紊流的部分氣流15進(jìn)入氣流流入通道6，經(jīng)過氣流匯流通道601、氣流整流通 道602抑制非進(jìn)氣紊流并被整流理順成平滑的氣流，徑直經(jīng)過氣流緩沖腔入口 701進(jìn)入氣 流緩沖腔7并流向氣流敏感元件9，同時(shí)由于從氣流整流通道602過渡到氣流緩沖腔7時(shí)的 空間突然變大，于是產(chǎn)生一些渦流19，渦流19能對脈動氣流產(chǎn)生續(xù)流作用；部分氣流經(jīng)過 上述處理后，形成平穩(wěn)的氣流，氣流環(huán)繞氣流敏感元件9流過，最后從氣流流出通道8流出， 并混入從測量端5旁流過的進(jìn)氣氣流16中；當(dāng)進(jìn)氣氣流16量較小時(shí)，從測量端旁流過的進(jìn) 氣氣流16對氣流緩沖腔內(nèi)的氣流20產(chǎn)生向外引的作用，從而提高了小流量的測量精度，當(dāng) 進(jìn)氣氣流量16較大時(shí)，由于氣流整流通道602和氣流緩沖腔入口 701構(gòu)造得對氣流的限流 作用大于氣流支路通道旁流過的進(jìn)氣氣流16對氣流緩沖腔7內(nèi)的氣流20產(chǎn)生向外引的作 用，因此也就是說擴(kuò)大了傳感器的量程。參見附圖3，當(dāng)外殼1的主通道101中存在逆向氣流14時(shí)，擋壁10將阻擋逆向氣 流14進(jìn)入氣流緩沖腔7，當(dāng)有少量逆向氣流或/和逆向紊流進(jìn)入氣流緩沖腔時(shí)，但由于氣流 的附壁效應(yīng)和氣流緩沖腔7大于氣流整流通道602和氣流緩沖腔入口 701的原因，使得逆 向氣流18經(jīng)過氣流敏感元件9附近時(shí)流動較慢且主要以貼壁的形式流出氣流緩沖腔7，因 此對于氣流敏感元件7來說起了屏蔽逆向氣流14的作用。擋壁對應(yīng)氣流緩沖腔入口位置設(shè)置有凹腔101，凹腔101腔壁與擋壁內(nèi)壁呈圓滑 過渡。如此設(shè)置，由氣流緩沖腔入口進(jìn)入的進(jìn)氣氣流流向擋壁10時(shí)由于凹腔101的作用產(chǎn) 生附壁效應(yīng)，沿氣流流出通道8緩和流出。氣流緩沖腔7兩外壁11對應(yīng)擋壁一側(cè)設(shè)置有寬度方向向外的凸起111，擋壁10寬 度大于氣流緩沖腔7寬度，擋壁10寬度小于氣流緩沖腔兩外壁凸起111頂端之間寬度。如 此設(shè)置，不管是主通道內(nèi)的進(jìn)氣氣流16還是逆向氣流14，都不易由氣流流出通道8進(jìn)入氣 流緩沖腔7。并且，有利于進(jìn)氣氣流16經(jīng)過氣流流出通道8時(shí)形成射流效應(yīng)，對氣流緩沖腔 內(nèi)的氣流20產(chǎn)生向外引的作用。擋壁10外側(cè)呈弧面狀設(shè)置，氣流緩沖腔7兩外壁凸起111頂端與擋壁10外側(cè)在 同一弧面上。如此設(shè)置，使得外殼1的主通道101的逆向氣流14沿?fù)醣谕鈧?cè)的弧面流動， 使得逆向氣流14更加不易由氣流流出通道8進(jìn)入氣流緩沖腔7。
權(quán)利要求一種汽車空氣流量傳感器，包括傳感器本體，傳感器本體設(shè)有測量端，其特征在于所述的測量端設(shè)置有氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出通道，氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出通道呈連通設(shè)置，氣流流入通道設(shè)置有氣流匯流通道與氣流整流通道，氣流緩沖腔設(shè)有氣流緩沖腔入口，所述氣流匯流通道至氣流整流通道呈漸窄式設(shè)置，氣流整流通道至氣流緩沖腔入口呈漸寬式設(shè)置，氣流緩沖腔內(nèi)對應(yīng)氣流緩沖腔入口位置處設(shè)置有氣流敏感元件，氣流緩沖腔對應(yīng)氣流緩沖腔入口另一側(cè)設(shè)置有擋壁。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車空氣流量傳感器，其特征在于所述的擋壁與氣流流入通 道呈垂直設(shè)置，所述氣流流出通道設(shè)置在擋壁兩側(cè)部。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車空氣流量傳感器，其特征在于所述的擋壁對應(yīng)氣流緩沖 腔入口位置設(shè)置有凹腔，凹腔腔壁與擋壁內(nèi)壁呈圓滑過渡。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的汽車空氣流量傳感器，其特征在于所述的氣流緩沖 腔兩外壁對應(yīng)擋壁一側(cè)設(shè)置有寬度方向向外的凸起，所述擋壁寬度大于氣流緩沖腔寬度， 擋壁寬度小于氣流緩沖腔兩外壁凸起頂端之間寬度。
5.如權(quán)利要求4所述的汽車空氣流量傳感器，其特征在于所述的擋壁外側(cè)呈弧面狀 設(shè)置，氣流緩沖腔兩外壁凸起頂端與擋壁外側(cè)在同一弧面上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車空氣流量傳感器，包括傳感器本體，傳感器本體設(shè)有測量端，測量端設(shè)置有氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出通道，氣流流入通道、氣流緩沖腔、氣流流出通道呈連通設(shè)置，氣流流入通道設(shè)置有氣流匯流通道與氣流整流通道，氣流緩沖腔設(shè)有氣流緩沖腔入口，氣流匯流通道至氣流整流通道呈漸窄式設(shè)置，氣流整流通道至氣流緩沖腔入口呈漸寬式設(shè)置，氣流緩沖腔內(nèi)對應(yīng)氣流緩沖腔入口位置處設(shè)置有氣流敏感元件，氣流緩沖腔對應(yīng)氣流緩沖腔入口另一側(cè)設(shè)置有擋壁。本實(shí)用新型汽車空氣流量傳感器技術(shù)方案，具有能合理有效地處理汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣時(shí)產(chǎn)生的逆向氣流、非進(jìn)氣紊流等問題，且空氣流量測量靈敏度均衡性更好的效果。
文檔編號G01F1/684GK201600156SQ20102012080
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者楊臘平 申請人:溫州市國大電器有限公司