今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——空氣質(zhì)量流量計(jì)。該專利由大陸汽車(chē)有限責(zé)任公司申請(qǐng)，并于2016年5月25日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說(shuō)明

該發(fā)明涉及一種空氣質(zhì)量流量計(jì)，其由管道和安裝在管道中的傳感器模塊組成。

發(fā)明背景

這種空氣質(zhì)量流量計(jì)是已知的，并且大量用于例如汽車(chē)制造業(yè)中，作用是探測(cè)流向內(nèi)燃機(jī)的空氣質(zhì)量。根據(jù)空氣質(zhì)量流量計(jì)測(cè)得的空氣質(zhì)量流量，既能夠?qū)鐑?nèi)燃機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行診斷，又能夠控制內(nèi)燃機(jī)。出于這一目的，在不同的運(yùn)行條件下都能夠可靠并且盡可能精確地測(cè)得實(shí)際空氣質(zhì)量流量是非常重要的。

EP 0 458 998 A1公開(kāi)了一種具有外殼的空氣質(zhì)量流量計(jì)，其中設(shè)有流動(dòng)通道，并且在該流動(dòng)通道中插入了在傳感器元件上游的整流器。這個(gè)整流器包括蜂窩體和在流動(dòng)方向伸出超過(guò)蜂窩體伸出的環(huán)，并且其中植入了與蜂窩體分隔開(kāi)的、可以生成微渦流的格柵。

另外，這種格柵有一個(gè)缺點(diǎn)，它會(huì)在空氣質(zhì)量流量計(jì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，因?yàn)椋ɡ缃?jīng)常出現(xiàn)在機(jī)動(dòng)車(chē)技術(shù)領(lǐng)域中的）振動(dòng)荷載過(guò)高而疲勞，并且可能出現(xiàn)機(jī)械故障。除此之外，將格柵引入蜂窩體的環(huán)中花費(fèi)巨大，因而價(jià)格高昂。

發(fā)明內(nèi)容

該發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)成本低而且能夠準(zhǔn)確測(cè)出空氣質(zhì)量流量的空氣質(zhì)量流量計(jì)。

從技術(shù)原理來(lái)看，通過(guò)在管道中布置展開(kāi)的導(dǎo)流元件，該導(dǎo)流元件平行于主流動(dòng)方向指向，使得氣體量沖向?qū)Я髟亩嗣妫⑶沂箽怏w量沿著導(dǎo)流元件的壁區(qū)域流過(guò)，其中導(dǎo)流元件的壁區(qū)域至少部分地在第一和第二平面之間延伸。在管道中的流速較小時(shí)，導(dǎo)流元件能夠相對(duì)于管道中的流速增加在傳感器模塊的區(qū)域內(nèi)的氣體量的流速，并且在管道中的氣體量流速較大時(shí)，在傳感器模塊的區(qū)域內(nèi)相對(duì)于流速而更低程度地增加。通過(guò)這種方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管道中流動(dòng)的氣體質(zhì)量的準(zhǔn)確測(cè)量。

該發(fā)明中傳感器模塊用于測(cè)量管道中以一個(gè)流速在主流動(dòng)方向上流動(dòng)的氣體量，其中傳感器模塊在管道中沿主流動(dòng)方向延伸，并且傳感器模塊的始端限定了垂直于主流動(dòng)方向的第一平面，而傳感器模塊的末端限定了垂直于主流動(dòng)方向的第二平面，并且其中傳感器模塊具有流動(dòng)通道，該流動(dòng)通道容納一部分在管道中流動(dòng)的氣體量并引導(dǎo)氣體量通過(guò)測(cè)量元件。

在另外的改進(jìn)方案中，導(dǎo)流元件可以使管道橫截面減小10%至50%。這可以使傳感器模塊處的壓力增大，從而能夠特別穩(wěn)定并且準(zhǔn)確地測(cè)出空氣質(zhì)量流量。在一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，管道和導(dǎo)流元件設(shè)計(jì)為一體構(gòu)件。這種方式使空氣質(zhì)量流量計(jì)成本低廉、堅(jiān)固耐用而且使用壽命長(zhǎng)。

聯(lián)系該申請(qǐng)的上下文，空氣這一概念例如可以使用作為一種其質(zhì)量流量可被確定的氣體或混合氣體。基本上可以通過(guò)本發(fā)明所述的空氣質(zhì)量流量計(jì)來(lái)確定每種氣體或混合氣體的質(zhì)量流量。