本發(fā)明涉及檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣的物理量的物理量檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

在汽車領(lǐng)域，對(duì)燃料效率、co2、排氣(主要是氮氧化物(nox)、顆粒狀物質(zhì)(pm))的限制逐年嚴(yán)格，所以較多地探討了在將來(lái)的內(nèi)燃機(jī)控制中用于滿足限制的新的控制方法。其中，用于各種控制的物理量檢測(cè)裝置有多種多樣。特別是，與內(nèi)燃機(jī)的燃燒室連結(jié)的吸氣管內(nèi)的空氣、溫度、濕度、壓力等物理量由于直接影響燃料效率、排氣等而被要求準(zhǔn)確地測(cè)定。

燃料效率、co2、排氣限制，基于以歐洲的nedc為代表的行駛循環(huán)來(lái)計(jì)算并規(guī)定。在將來(lái)的限制中，不僅是規(guī)定值，行駛循環(huán)條件和車載診斷系統(tǒng)(obd)限制值也實(shí)施變更。

當(dāng)前，插入到吸氣管內(nèi)的物理量檢測(cè)裝置一般用于質(zhì)量流量、壓力、溫度的測(cè)量，但在上述說(shuō)明的背景下，在內(nèi)燃機(jī)控制中，使用絕對(duì)濕度(空氣中的水分量)的控制引人注目。

空氣中的水分在內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制中影響火焰?zhèn)鞑r(shí)間，所以例如在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒效率降低。另外，在柴油機(jī)中，已知有pm的排出量伴隨燃燒溫度降低而增加等影響。

此處的絕對(duì)濕度表示空氣中含有的水分量(g克/kg千克)，能夠基于空氣中的溫度、相對(duì)濕度、壓力計(jì)算出。而相對(duì)濕度表示空氣中的水分量的比例(％百分比)。

如上所述，溫度、壓力傳感器一直以來(lái)在汽車領(lǐng)域都有使用，但吸氣管中流動(dòng)的空氣中的相對(duì)濕度傳感器不為人所知。當(dāng)前，在汽車領(lǐng)域，公知有濕度傳感器在空氣流量檢測(cè)裝置中一體地構(gòu)成的結(jié)構(gòu)(參照專利文獻(xiàn)1～3)。

專利文獻(xiàn)1和2的空氣流量檢測(cè)裝置表示將空氣流量傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器一體化的例子?？諝饬髁總鞲衅魑挥趯⒃谥骺諝馔?也簡(jiǎn)記作吸氣管)中流動(dòng)的空氣導(dǎo)入的副通路內(nèi)，配置于由金屬材料形成的端子部件。濕度傳感器位于將在副通路中流動(dòng)的空氣導(dǎo)入的第二副通路內(nèi)，安裝于電子電路板。最后，壓力傳感器配置于殼體構(gòu)成部件。即，各物理量檢測(cè)傳感器配置于各自不同的部件。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2010-43883號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2012-163505號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2013-36892號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問(wèn)題

近年來(lái)，在汽車領(lǐng)域，除了車輛基本性能之外，為了提升排氣限制和安全性、舒適性、便利性等也進(jìn)行了各種各樣的技術(shù)改良。在這樣的技術(shù)改良中使用了多種多樣的傳感器。因此，連接傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(以下稱為ecu)的線束數(shù)量也增加而變得復(fù)雜，成本上以及發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的空間上也存在問(wèn)題。因此，當(dāng)前將多個(gè)傳感器和控制設(shè)備一體化而成的物理量檢測(cè)裝置的需求高漲。期待通過(guò)一體化來(lái)減少線束數(shù)量并且實(shí)現(xiàn)小型化。

在專利文獻(xiàn)1～3的空氣流量檢測(cè)裝置中，空氣流量傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器各自配置于不同的部件，考慮了各傳感器性能地進(jìn)行配置，但在框體(以下稱為殼體)尺寸上存在改善的余地。

首先，空氣流量檢測(cè)裝置配置于與內(nèi)燃機(jī)的燃燒室連結(jié)的吸氣管內(nèi)，配置有傳感器的殼體的測(cè)量部以露出于吸氣管內(nèi)的方式安裝。因此，在吸氣管內(nèi)殼體產(chǎn)生相對(duì)于空氣的壓力損失。即，殼體尺寸越大，壓力損失越增加，導(dǎo)入到燃燒室的空氣量減少。通過(guò)將燃料與空氣的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能來(lái)獲得發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。因此，流入燃燒室的最大空氣流量由于壓力損失而減少，這關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的降低。不僅最大空氣流量，壓力損失的增加也影響可流入燃燒室的最小空氣流量。即，由于隨著發(fā)動(dòng)機(jī)變小型，吸氣管的內(nèi)徑變小，今后空氣流量檢測(cè)裝置需要極低流量的測(cè)量精度。

在上述空氣流量檢測(cè)裝置中，與殼體形成為一體且被吸氣管支承固定的凸緣和連接器部，雖然沒(méi)有露出于吸氣管內(nèi)，但露出于發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)室由發(fā)動(dòng)機(jī)罩和車體構(gòu)成，配置有各種機(jī)關(guān)部件。由于近年來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和步行者頭部保護(hù)基準(zhǔn)等，預(yù)想將來(lái)空間進(jìn)一步減少。在這種情況下，上述空氣流量檢測(cè)裝置中多個(gè)傳感器的一體化必須考慮殼體尺寸。

本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而作出，其目的在于提供能夠?qū)んw外形小型化的物理量檢測(cè)裝置。

用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案

在本發(fā)明中，為了解決上述問(wèn)題，例如采用權(quán)利要求書(shū)所記載的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置檢測(cè)，其是對(duì)在主通路內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)量氣體的多個(gè)物理量進(jìn)行檢測(cè)的物理量檢測(cè)裝置，包括：配置在所述主通路內(nèi)的殼體；嵌入成形于該殼體的電路板；和分別安裝于該電路板的一個(gè)面和另一個(gè)面這兩個(gè)面的多個(gè)檢測(cè)傳感器。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，使用電路板的兩面來(lái)配置多個(gè)物理量檢測(cè)傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)電路板的小型化。即，由于電路板的小型化，物理量檢測(cè)裝置的殼體部也能夠小型化，能夠解決作為技術(shù)問(wèn)題的發(fā)動(dòng)機(jī)室的空間確保和吸氣管內(nèi)的壓力損失的減少。其中，上述以外的問(wèn)題、結(jié)構(gòu)和效果根據(jù)以下的實(shí)施方式的說(shuō)明而明了。

附圖說(shuō)明

圖1是表示內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)使用了本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)圖。

圖2是物理量檢測(cè)裝置的主視圖。

圖3是物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖4是物理量檢測(cè)裝置的左視圖。

圖5是物理量檢測(cè)裝置的右視圖。

圖6是物理量檢測(cè)裝置的仰視圖。

圖7是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了正面蓋的狀態(tài)的主視圖。

圖8是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了背面蓋的狀態(tài)的后視圖。

圖9是圖7的a-a線剖視圖。

圖10是用于說(shuō)明正面蓋的結(jié)構(gòu)的圖。

圖11是用于說(shuō)明背面蓋的結(jié)構(gòu)的圖。

圖12是用于說(shuō)明傳感器室的結(jié)構(gòu)的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的d-d線剖視圖。

圖13是用于說(shuō)明傳感器室的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的e-e線剖視圖。

圖14是用于說(shuō)明傳感器室的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的f-f線剖視圖。

圖15是用于說(shuō)明物理量檢測(cè)裝置的輸入輸出的圖。

圖16是嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖17是圖16的g-g線剖視圖。

圖18是嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖19是圖18的h-h線剖視圖。

圖20是嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖21是圖20的i-i線剖視圖。

圖22是模擬圖16～17中記載的實(shí)施例的第二副通路的分析模型圖。

圖23是模擬圖18～19中記載的實(shí)施例的第二副通路的分析模型圖。

圖24是模擬圖20～21中記載的實(shí)施例的第二副通路的分析模型圖。

圖25是表示各分析模型中的電路板的z方向最大位移量的結(jié)果的圖。

圖26是嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖27是圖26的m-m線剖視圖。

圖28是嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖29是圖28的n-n線剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下說(shuō)明的用于實(shí)施發(fā)明的方式(以下稱為實(shí)施例)作為實(shí)際的產(chǎn)品，解決被要求的各種問(wèn)題，特別是解決用作檢測(cè)車輛的吸入空氣的物理量的檢測(cè)裝置所要求的各種問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)各種效果。下述實(shí)施例解決的各種問(wèn)題中的一個(gè)是上述“發(fā)明要解決的問(wèn)題”標(biāo)題下記載的內(nèi)容，并且下述實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的各種效果中的一個(gè)是“發(fā)明效果”標(biāo)題下記載的效果。對(duì)于下述實(shí)施例解決的各種問(wèn)題和由下述實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的各種效果在下述實(shí)施例的說(shuō)明中陳述。因此，在下述實(shí)施例中陳述的、實(shí)施例所解決的課題和效果也記載了除“發(fā)明要解決的課題”標(biāo)題下和“發(fā)明效果”標(biāo)題下的內(nèi)容以外的內(nèi)容。

在以下的實(shí)施例中，相同的參考標(biāo)記在不同編號(hào)的附圖中也表示相同的結(jié)構(gòu)且起到相同的作用效果。對(duì)于已說(shuō)明的結(jié)構(gòu)，有可能僅在附圖中附加參考標(biāo)記而省略說(shuō)明。

1.內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例

圖1是表示在電子燃料噴射式的內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)圖。根據(jù)具有發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸112和發(fā)動(dòng)機(jī)活塞114的內(nèi)燃機(jī)110的動(dòng)作，吸入空氣作為被測(cè)量氣體30，從空氣濾清器122被吸入，經(jīng)由主通路124的例如吸氣體、節(jié)流體126、吸氣歧管128被導(dǎo)入至發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸112的燃燒室。

作為被導(dǎo)入到上述燃燒室的空氣的被測(cè)量氣體30的物理量，由本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置300檢測(cè)，基于該檢測(cè)出的物理量，由燃料噴射閥152供給燃料，與吸入空氣20一起以混合氣的狀態(tài)導(dǎo)入至燃燒室。其中，在本實(shí)施例中，燃料噴射閥152設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的吸氣口，噴射至吸氣口的燃料與作為吸入空氣的被測(cè)量氣體30一起形成混合氣，經(jīng)由吸氣閥116被導(dǎo)入至燃燒室，燃燒而產(chǎn)生機(jī)械能。

近年來(lái)，在很多車中，作為排氣凈化和燃料效率提高的優(yōu)選方式，采用將燃料噴射閥152安裝在內(nèi)燃機(jī)的氣缸頭上，從燃料噴射閥152直接將燃料噴射至各燃燒室的方式。物理量檢測(cè)裝置300不僅能夠適用于將燃料噴射至圖1所示的內(nèi)燃機(jī)的吸氣口的方式，也同樣能夠適用于直接將燃料噴射至各燃燒室的方式。兩方式在包含物理量檢測(cè)裝置300的使用方法的控制參數(shù)的測(cè)量方法和包含燃料供給量與點(diǎn)火時(shí)間的內(nèi)燃機(jī)的控制方法的基本概念方面大致相同，作為兩方式的代表例在圖1中示出將燃料噴射至吸氣口的方式。

導(dǎo)入到燃燒室的燃料和空氣成為燃料和空氣的混合狀態(tài)，利用火花塞154的火花點(diǎn)火，爆發(fā)燃燒而產(chǎn)生機(jī)械能。燃燒后的氣體從排氣閥118導(dǎo)入至排氣管。作為排氣24從排氣管排出至車外。作為導(dǎo)入到上述燃燒室的吸入空氣的被測(cè)量氣體30的流量，基于油門(mén)踏板的操作，通過(guò)開(kāi)度變化的節(jié)流閥132而被控制。基于導(dǎo)入到上述燃燒室的吸入空氣的流量，燃料供給量被控制，駕駛員控制節(jié)流閥132的開(kāi)度來(lái)控制導(dǎo)入到上述燃燒室的吸入空氣的流量，由此能夠控制內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能。

1.1內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)的控制的概要

從空氣濾清器122導(dǎo)入而在主通路124中流動(dòng)的作為吸入空氣的被測(cè)量氣體30的流量、溫度、濕度、壓力等物理量由物理量檢測(cè)裝置300檢測(cè)，從物理量檢測(cè)裝置300將表示吸入空氣的物理量的電信號(hào)輸入到控制裝置200。此外，測(cè)量節(jié)流閥132的開(kāi)度的節(jié)流角度傳感器144的輸出被輸入到控制裝置200，并且內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞114、吸氣閥116和排氣閥118的位置和狀態(tài)，以及為了測(cè)量?jī)?nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速也將旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出輸入到控制裝置200。為了從排氣24的狀態(tài)測(cè)量燃料量與空氣量的混合比的狀態(tài)，氧傳感器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(cè)裝置300的輸出的吸入空氣的物理量和基于旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出而測(cè)量得到的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速，計(jì)算燃料噴射量和點(diǎn)火時(shí)間?；谶@些計(jì)算結(jié)果，控制從燃料噴射閥152供給的燃料量和火花塞154點(diǎn)火的點(diǎn)火時(shí)間。燃料供給量和點(diǎn)火時(shí)間實(shí)際上還基于物理量檢測(cè)裝置300檢測(cè)出的溫度、節(jié)流角度的變化狀態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化狀態(tài)、氧傳感器148測(cè)量出的空燃比的狀態(tài)，極細(xì)致地控制?？刂蒲b置200還在內(nèi)燃機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，由怠速空氣控制閥156控制在節(jié)流閥132旁通的空氣的量，來(lái)控制怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速。

1.2物理量檢測(cè)裝置的檢測(cè)精度提高的重要性和物理量檢測(cè)裝置的搭載環(huán)境

作為內(nèi)燃機(jī)的主要控制量的燃料供給量和點(diǎn)火時(shí)間都是以物理量檢測(cè)裝置300的輸出為主要參數(shù)來(lái)運(yùn)算的。因此，物理量檢測(cè)裝置300的檢測(cè)精度的提高和經(jīng)時(shí)變化的抑制、可靠性的提高對(duì)于車輛的控制精度的提高和可靠性的確保是重要的。

特別是近年來(lái)，對(duì)于車輛的高燃料效率的期望非常高，并且對(duì)于排氣凈化的期望也非常高。為了應(yīng)對(duì)這些期望，由物理量檢測(cè)裝置300檢測(cè)出的吸入空氣20的物理量的檢測(cè)精度的提高極其重要。并且，物理量檢測(cè)裝置300維持高的可靠性也是重要的。

搭載有物理量檢測(cè)裝置300的車輛在溫度變化大的環(huán)境中使用，并且在風(fēng)雨和雪中使用。車在積雪道路上行駛時(shí)，是在散布了凍結(jié)劑的道路上行駛。物理量檢測(cè)裝置300優(yōu)選也考慮在其使用環(huán)境中的溫度變化的對(duì)應(yīng)和塵埃、污染物質(zhì)等的對(duì)應(yīng)。而且，物理量檢測(cè)裝置300設(shè)置在承受內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)的環(huán)境中。要求對(duì)振動(dòng)也維持高的可靠性。

此外，物理量檢測(cè)裝置300安裝于受到來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱的影響的吸氣管。因此，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱經(jīng)由作為主通路124的吸氣管傳送到物理量檢測(cè)裝置300。物理量檢測(cè)裝置300通過(guò)與被測(cè)量氣體進(jìn)行熱傳遞來(lái)檢測(cè)被測(cè)量氣體的流量，所以盡可能抑制來(lái)自外部的熱的影響是重要的。

搭載于車的物理量檢測(cè)裝置300如以下所說(shuō)明的，不僅僅解決“發(fā)明要解決的問(wèn)題”標(biāo)題下記載的課題，實(shí)現(xiàn)“發(fā)明效果”標(biāo)題下記載的效果，如以下所述，充分考慮到上述各種問(wèn)題，作為產(chǎn)品要解決的各種問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)各種效果。物理量檢測(cè)裝置300所解決的具體問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)的具體效果在以下的實(shí)施例的記載中說(shuō)明。

2.物理量檢測(cè)裝置300的結(jié)構(gòu)

2.1物理量檢測(cè)裝置300的外觀結(jié)構(gòu)

圖2～圖6是表示物理量檢測(cè)裝置300的外觀的圖，圖2是物理量檢測(cè)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(cè)裝置300具有殼體302、正面蓋303和背面蓋304作為構(gòu)成框體部的部件。殼體302包括：用于將物理量檢測(cè)裝置300固定于作為主通路124的吸氣體的凸緣311；具有從凸緣311突出至外部的用于進(jìn)行與外部設(shè)備的電連接的連接器的外部連接部321；從凸緣311向著主通路124的中心突出地延伸的測(cè)量部331。

在測(cè)量部331，電路板400通過(guò)嵌入成形而設(shè)置成一體(參照?qǐng)D7、圖8)。電路板400包括：用于檢測(cè)在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的各種物理量的多個(gè)檢測(cè)部；用于對(duì)由這些多個(gè)檢測(cè)部檢測(cè)出的信號(hào)進(jìn)行處理的電路部。

在測(cè)量部331的正面和背面設(shè)置有副通路槽，通過(guò)與正面蓋303和背面蓋304的聯(lián)合而形成第一副通路305和第二副通路306(參照?qǐng)D7或圖8)。在測(cè)量部331的前端部設(shè)置有：用于將吸入空氣等被測(cè)量氣體30的一部分取入到第一副通路305的副通路入口305a；用于使被測(cè)量氣體30從第一副通路305返回至主通路124的第一副通路出口305b。

在比第一副通路305靠近凸緣311的測(cè)量部331的中間部設(shè)置有：用于將吸入空氣等被測(cè)量氣體30的一部分取入到第二副通路306的第二副通路入口306a；和用于使被測(cè)量氣體30從第二副通路306返回至主通路124的第二副通路出口306b。在第一副通路305的通路中途設(shè)置有構(gòu)成一個(gè)檢測(cè)部的流量檢測(cè)部456(參照?qǐng)D7)，來(lái)檢測(cè)被測(cè)量氣體30的流量。第二副通路306具有：將第二副通路入口與第二副通路出口之間直線狀連結(jié)的通路部；與通路部連通并配置有檢測(cè)傳感器的傳感器室342(參照?qǐng)D8)。在傳感器室342中，作為設(shè)置在電路板400的背面的檢測(cè)與流量不同的物理量的檢測(cè)部，收納有壓力傳感器454和455以及溫濕度傳感器452。

2.2基于物理量檢測(cè)裝置300的外觀結(jié)構(gòu)的效果

物理量檢測(cè)裝置300在從凸緣311向著主通路124的中心方向延伸的測(cè)量部331的中間部設(shè)置有第二副通路入口306a，在測(cè)量部331的前端部設(shè)置有第一副通路入口305a。因此，能夠?qū)⒉皇侵魍?24的內(nèi)壁面附近，而是靠近從內(nèi)壁面離開(kāi)的中央部的部分的氣體分別導(dǎo)入到第一副通路305和第二副通路306。

因此，物理量檢測(cè)裝置300能夠測(cè)定從主通路124的內(nèi)壁面離開(kāi)的部分的氣體的物理量，能夠抑制熱等的影響導(dǎo)致的測(cè)量精度的降低。主通路124的內(nèi)壁面附近容易受到主通路124的溫度的影響，相對(duì)于氣體的原本的溫度，被測(cè)量氣體30的溫度成為不同的狀態(tài)，不同于主通路124內(nèi)的主氣體的平均狀態(tài)。特別是主通路124是發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣體的情況下，受到來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的熱的影響，多維持在高溫。因此，主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體多比主通路124的原本的氣溫高，成為測(cè)量精度降低的主要原因。

在主通路124的內(nèi)壁面附近流體阻力變大，與主通路124的平均流速相比，流速較低。因此，將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體作為被測(cè)量氣體30導(dǎo)入到第一副通路305和第二副通路306時(shí)，流速相對(duì)于主通路124的平均流速降低，可能導(dǎo)致物理量的測(cè)量誤差。因此，配置有流量檢測(cè)部的第一副通路305，在從凸緣311向著主通路124的中央延伸的薄且長(zhǎng)的測(cè)量部331的前端部，設(shè)置有第一副通路入口305a。

而第二副通路306在測(cè)量部331的中間部設(shè)置有第二副通路入口306a，配置有能夠測(cè)量與內(nèi)壁面附近的流速降低無(wú)關(guān)的物理量的濕度和壓力檢測(cè)部。而且，第一副通路305在測(cè)量部331的前端部設(shè)置有第一副通路出口305b，在測(cè)量部331的中間部設(shè)置有第二副通路出口306b，構(gòu)成各自獨(dú)立的副通路，能夠確保各檢測(cè)部所必要的流速，能夠降低測(cè)量誤差。

測(cè)量部331沿著從主通路124的外壁向著中央的軸形成為較長(zhǎng)延伸的形狀，寬度如圖4和圖5所示那樣形成為窄的形狀。即，物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量部331形成為側(cè)面的寬度薄且正面為大致長(zhǎng)方形的形狀。由此，物理量檢測(cè)裝置300能夠具有足夠長(zhǎng)的副通路，能夠?qū)⒘黧w阻力相對(duì)于被測(cè)量氣體30抑制為較小的值。因此，物理量檢測(cè)裝置300能夠?qū)⒘黧w阻力抑制為較小的值，并且以較高的精度對(duì)被測(cè)量氣體30的流量進(jìn)行測(cè)量。

2.3溫度檢測(cè)部451的結(jié)構(gòu)

溫度檢測(cè)部451是用于檢測(cè)在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的物理量的檢測(cè)部中的一個(gè)，設(shè)置于電路板400。電路板400具有從第二副通路306的第二副通路入口306a向著被測(cè)量氣體30的上游突出的突出部450，溫度檢測(cè)部451設(shè)置于突出部450且電路板400的背面。溫度檢測(cè)部451具有芯片型的溫度傳感器453。溫度傳感器453及其配線部分被合成樹(shù)脂材料覆蓋，防止鹽水附著而產(chǎn)生電腐蝕。合成樹(shù)脂以熔融的狀態(tài)涂覆在突出部45的背面，在涂覆后進(jìn)行固化來(lái)覆蓋溫度傳感器453等。

例如如圖8所示，在設(shè)置有第二副通路入口306a的測(cè)量部331的中央部，構(gòu)成殼體302的測(cè)量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336向著下游側(cè)凹陷，電路板400的突出部450從上述凹陷形狀的上游側(cè)外壁336向著上游側(cè)突出。突出部450的前端配置在比上游側(cè)外壁336最靠上游側(cè)的面更為凹陷的位置。溫度檢測(cè)部451設(shè)置在電路板400的背面?zhèn)纫簿褪堑诙蓖?06側(cè)且在其上游側(cè)。

第二副通路入口306a與溫度檢測(cè)部451的下游側(cè)連續(xù)地形成，所以從第二副通路入口306a流入到第二副通路306的被測(cè)量氣體30與溫度檢測(cè)部451接觸后流入第二副通路入口306a，在與溫度檢測(cè)部451接觸時(shí)被檢測(cè)溫度。溫度檢測(cè)部451所接觸的被測(cè)量氣體30保持原樣從第二副通路入口306a流入第二副通路306，通過(guò)第二副通路306而從第二副通路出口306b被排出至主通路124。

2.4關(guān)于溫度檢測(cè)部451的效果

從沿著被測(cè)量氣體30的流動(dòng)的方向的上游側(cè)流入第二副通路入口306a的氣體的溫度由溫度檢測(cè)部451測(cè)量，并且該氣體從突出部450的前端部分向著基端部分流動(dòng)，由此起到將突出部450的基端部分的溫度向著接近被測(cè)量氣體30的溫度進(jìn)行冷卻的作用。作為主通路124的吸氣管的溫度通常較高，熱從凸緣311或抵接部315通過(guò)測(cè)量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336或電路板400，傳遞到突出部450的基端部分，有可能影響溫度檢測(cè)部451測(cè)量溫度的精度。如上所述，被測(cè)量氣體30由溫度檢測(cè)部451測(cè)量后，沿著突出部450的基端部分流動(dòng)來(lái)冷卻該基端部分。因此，能夠抑制熱從凸緣311或抵接部315通過(guò)測(cè)量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁336或電路板400傳遞到突出部450的基端部分。

特別是，突出部450的基端部分形成為測(cè)量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336向著下游側(cè)凹陷的形狀(參照?qǐng)D7和圖8)，所以從凸緣311到突出部450的基端部分的上游側(cè)外壁336的長(zhǎng)度能夠較長(zhǎng)，從凸緣311和抵接部315起的熱傳遞距離能夠較長(zhǎng)，并且由被測(cè)量氣體30冷卻的部分的距離能夠較長(zhǎng)。因此，能夠降低凸緣311或抵接部315帶來(lái)的熱的影響。此外，例如在將物理量檢測(cè)裝置300安裝于主通路124的作業(yè)中，從設(shè)置于主通路124的安裝孔將測(cè)量部331插入到內(nèi)部時(shí)不影響突出部450，能夠防止突出部450碰到主通路124等，能夠防止破損。

2.5凸緣311的結(jié)構(gòu)和效果

在凸緣311上，在與主通路124相對(duì)的下表面312設(shè)置有多個(gè)凹陷313，來(lái)減小與主通路124之間的熱傳遞面，使得物理量檢測(cè)裝置300難以受到熱的影響。物理量檢測(cè)裝置300中，測(cè)量部331從設(shè)置在主通路124的安裝孔插入內(nèi)部，凸緣311的下表面312與主通路124相對(duì)。主通路124例如是吸氣體，主通路124多維持高溫。相反在寒冷地帶發(fā)動(dòng)時(shí)，考慮主通路124處于極低的溫度。像這樣主通路124的高溫或低溫的狀態(tài)影響溫度檢測(cè)部451和后述的流量測(cè)量時(shí)，測(cè)量精度降低。凸緣311在下表面312具有凹陷313，在與主通路124相對(duì)的下表面312與主通路124之間成形有空間。因此，降低了從主通路124向物理量檢測(cè)裝置300的熱傳遞，能夠防止熱導(dǎo)致的測(cè)量精度的降低。

凸緣311的螺孔314用于將物理量檢測(cè)裝置300固定于主通路124，以這些螺孔314的周圍的與主通路124相對(duì)的面遠(yuǎn)離主通路124的方式，在各螺孔314的周圍的與主通路124相對(duì)的面與主通路124之間成形有空間。這樣，成為從主通路124向物理量檢測(cè)裝置300傳遞的熱減少，能夠防止熱導(dǎo)致的測(cè)定精度降低的結(jié)構(gòu)。

并且，上述凹陷313不僅具有減少熱傳遞的效果，在殼體302成形時(shí)還起到降低構(gòu)成凸緣311的樹(shù)脂收縮的影響的作用。凸緣311與測(cè)量部331相比，樹(shù)脂的厚度厚。殼體302的樹(shù)脂模塑時(shí)，樹(shù)脂從高溫狀態(tài)冷卻到低溫而固化時(shí)，產(chǎn)生體積收縮，由于應(yīng)力的發(fā)生而產(chǎn)生變形。通過(guò)在凸緣311成形凹陷313，能夠使體積收縮更均等化，能夠減少應(yīng)力集中。

測(cè)量部331從設(shè)置于主通路124的安裝孔插入內(nèi)部，通過(guò)物理量檢測(cè)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(cè)裝置300固定成相對(duì)于設(shè)置于主通路124的安裝孔為規(guī)定的位置關(guān)系。設(shè)置于凸緣311的凹陷313能夠用于主通路124與物理量檢測(cè)裝置300的定位。在主通路124成形凸部，由此能夠成為具有上述凸部與凹陷313嵌入的關(guān)系的形狀，能夠在正確的位置將物理量檢測(cè)裝置300固定于主通路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，其設(shè)置在凸緣311的上表面，從凸緣311向著被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向下游側(cè)突出。連接器322設(shè)有插入孔322a，用于在其中插入與控制裝置200之間進(jìn)行連接的通信線纜。如圖5所示，在插入孔322a內(nèi)，在內(nèi)部設(shè)置有4個(gè)外部端子323。外部端子323是用于輸出物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量結(jié)果即物理量的信息的端子和用于供給使物理量檢測(cè)裝置300動(dòng)作的直流電力的電源端子。并且，在本實(shí)施方式中，以連接器322具有從凸緣311向被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向下游側(cè)突出、從流動(dòng)方向下游側(cè)向上游側(cè)插入的形狀為例進(jìn)行了說(shuō)明，但并不限于該形狀，例如也可以具有從凸緣311的上表面垂直突出，具有沿著測(cè)量部331的延伸方向插入的形狀，能夠進(jìn)行各種變更。

3.殼體302的整體結(jié)構(gòu)及其效果

3.1副通路和流量檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)和效果

從物理量檢測(cè)裝置300拆下正面蓋303和背面蓋304的殼體302的狀態(tài)示于圖7～圖9。圖7是殼體302的主視圖，圖8是殼體302的后視圖，圖9是圖7的a-a線剖視圖。

殼體302形成為測(cè)量部331從凸緣311向主通路124的中心延伸的結(jié)構(gòu)，在測(cè)量部331的基端側(cè)配置有電路板400，在測(cè)量部331的前端側(cè)設(shè)置有用于形成第一副通路305的副通路槽。

電路板400具有平板形狀，包括：將測(cè)量部331的基端部分隔為正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊脑谄矫嬉晥D中為大致矩形的主體部433；從主體部433的一邊突出而配置到第一副通路305內(nèi)的突出部432。

如圖7和圖8所示，電路板400沿著測(cè)量部331的平面設(shè)置，如圖9所示，在測(cè)量部331的正面與背面的中間位置，以將測(cè)量部331的基端部分隔為正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊姆绞窖刂鴾y(cè)量部331的面平行地配置。

電路板400在與安裝有微處理器(以下稱為微機(jī))等電路部件的安裝面相同的正面(一個(gè)面)配置有作為空氣流量傳感器的流量檢測(cè)部456，在其背面(另一面)配置有至少1個(gè)以上的物理量檢測(cè)傳感器(例如濕度傳感器和壓力傳感器等)。即，電路板400在其正面具有：配置作為物理量檢測(cè)傳感器的流量檢測(cè)部456的檢測(cè)傳感器面區(qū)域；配置物理量檢測(cè)傳感器以外的lsi等電路部件的電路部件面區(qū)域。另外，在電路板400的背面具有與電路部件面區(qū)域相對(duì)的相對(duì)面區(qū)域，電路板的背面中的、相對(duì)面區(qū)域的至少一部分露出于第二副通路306中。

在本實(shí)施例中，在電路板400的正面配置有l(wèi)si、空氣流量傳感器等被引線接合的電路部件，在電路板400的背面配置溫濕度傳感器452、壓力傳感器454、455等被釬焊的電路部件。這樣，在電路板400的一個(gè)面上配置要引線接合的電路部件，由此能夠容易地制造電路板400。

在測(cè)量部331的正面?zhèn)刃纬捎糜谑占{安裝于電路板400的正面的lsi、微機(jī)等電路部件的電路室341。電路室341與正面蓋303聯(lián)合而被密閉，完全與外部隔離。

并且，電路板400在其背面?zhèn)刃纬傻诙蓖?06。第二副通路306通過(guò)與背面蓋304聯(lián)合而形成。第二副通路306包括：沿著在主通路124內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向延伸成一條直線狀的通路部；形成在從通路部向與被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向正交或交叉的方向偏離了的位置的傳感器室342。傳感器室342形成由背面蓋304封閉背面?zhèn)榷傻囊?guī)定的室內(nèi)空間，經(jīng)由在測(cè)量部331的前端側(cè)連續(xù)形成的第二副通路306與外部連通。在傳感器室342中，收納有安裝于電路板400的背面的壓力傳感器454、455和溫濕度傳感器452。

用于形成第一副通路305的副通路槽包括圖7所示的表側(cè)副通路槽332和圖8所示的背側(cè)副通路槽334。表側(cè)副通路槽332隨著從在測(cè)量部331的下游側(cè)外壁338開(kāi)口的第一副通路出口305b向上游側(cè)外壁336去而逐漸向作為測(cè)量部331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)彎曲，在上游側(cè)外壁336的附近位置與開(kāi)口部333連通。開(kāi)口部333在厚度方向上貫穿測(cè)量部331而形成。開(kāi)口部333以跨上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338之間延伸的方式沿著主通路124的被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向形成。

在開(kāi)口部333配置有作為電路板400的一部分的突出部432。電路板400的突出部432貫穿將測(cè)量部331的電路室341與第二副通路306之間隔開(kāi)的分隔壁361、362而突出至開(kāi)口部333。突出部432具有測(cè)量用流路面430及其背面431，以在開(kāi)口部333沿著被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向平行地延伸。

背側(cè)副通路槽334從在測(cè)量部331的上游側(cè)外壁336開(kāi)口的第一副通路入口305a向著下游側(cè)外壁338去，在上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338的中間位置分為兩條，一條作為排出通路，維持原樣直線狀地延伸，與在下游側(cè)外壁338開(kāi)口的排出口305c連通，另一條隨著向下游側(cè)外壁338去而逐漸向處于測(cè)量部331的基端側(cè)的凸緣311側(cè)彎曲，在下游側(cè)外壁338的附近位置與開(kāi)口部333連通。

背側(cè)副通路槽334形成供被測(cè)量氣體30從主通路124流入的第一副通路305的入口槽，表側(cè)副通路槽332形成供從背側(cè)副通路槽334取入的被測(cè)量氣體30返回主通路124的第一副通路305的出口槽。表側(cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334設(shè)置在測(cè)量部331的前端側(cè)，所以能夠?qū)㈦x開(kāi)主通路124的內(nèi)壁面的部分的氣體，也就是在靠近主通路124的中央部分的部分流動(dòng)的氣體作為被測(cè)量氣體30取入。在主通路124的內(nèi)壁面附近流動(dòng)的氣體受到主通路124的壁面溫度的影響，多具有不同于被測(cè)量氣體30等在主通路124中流動(dòng)的氣體的平均溫度的溫度。而且在主通路124的內(nèi)壁面附近流動(dòng)的氣體多表現(xiàn)出低于在主通路124中流動(dòng)的氣體的平均流速的流速。實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300難以受到這樣的影響，所以能夠抑制測(cè)量精度的降低。

在該實(shí)施例中，殼體302上設(shè)置有用于形成第一副通路305的副通路槽332、334，用蓋303、304覆蓋殼體302的正面和背面，由此通過(guò)副通路槽332、334和蓋303、304實(shí)現(xiàn)完成第一副通路305的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)殼體302的樹(shù)脂模塑工序能夠形成所有的副通路槽作為殼體302的一部分。并且，殼體302成形時(shí)在殼體302的兩面設(shè)置有模具，所以通過(guò)使用該兩方的模具，能夠?qū)⒈韨?cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334兩者都成形作為殼體302的一部分。在殼體302的兩面設(shè)置正面蓋303和背面蓋304，由此能夠完成殼體302的兩面的副通路。利用模具在殼體302的兩面形成表側(cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334，由此能夠以高精度形成第一副通路305。并且獲得高的生產(chǎn)效率。

如圖8所示，在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的一部分從第一副通路入口305a被取入到背側(cè)副通路槽334內(nèi)，在背側(cè)副通路槽334內(nèi)流動(dòng)。而且，包含于被測(cè)量氣體30的質(zhì)量較大的異物與一部分被測(cè)量氣體30一起分支而保持原樣地流入一條直線狀地延伸的排出通路，從下游側(cè)外壁338的排出口305c排出至主通路124。

背側(cè)副通路槽334形成為隨著前進(jìn)而變深的形狀，隨著被測(cè)量氣體30沿著背側(cè)副通路槽334流動(dòng)而逐漸移動(dòng)至測(cè)量部331的正面?zhèn)?。特別是背側(cè)副通路槽334在開(kāi)口部333的跟前設(shè)置有急劇變深的陡傾斜部334a，質(zhì)量較小的空氣的一部分沿著陡傾斜部334a移動(dòng)，在開(kāi)口部333內(nèi)在電路板400的測(cè)量用流路面430一側(cè)流動(dòng)。而質(zhì)量較大的異物由于難以進(jìn)行急劇的前進(jìn)路線改變，所以在測(cè)量用流路面背面431一側(cè)流動(dòng)。

如圖7所示，在開(kāi)口部333在正面?zhèn)纫苿?dòng)的被測(cè)量氣體30沿著電路板的測(cè)量用流路面430流動(dòng)，經(jīng)由設(shè)置于測(cè)量用流路面430的熱傳遞面露出部436在與用于測(cè)量流量的流量檢測(cè)部456之間進(jìn)行熱傳遞，來(lái)進(jìn)行流量的測(cè)量。與從開(kāi)口部333流動(dòng)到表側(cè)副通路槽332的空氣一起沿著表側(cè)副通路槽332流動(dòng)，從在下游側(cè)外壁338開(kāi)口的第一副通路出口305b排出至主通路124。

混入到被測(cè)量氣體30中的雜質(zhì)等質(zhì)量大的物質(zhì)由于慣性力大，所以難以沿著槽的深度急劇變深的陡傾斜部334a的部分的正面在槽的深的方向上急劇地改變前進(jìn)方向。因此，質(zhì)量大的異物移動(dòng)到測(cè)量用流路面背面431，能夠抑制異物通過(guò)熱傳遞面露出部436附近。在本實(shí)施例中，氣體以外的質(zhì)量大的異物大都通過(guò)測(cè)量用流路面430的背面的測(cè)量用流路面背面431，所以能夠降低油分、碳、雜質(zhì)等異物導(dǎo)致的污染的影響，能夠抑制測(cè)量精度的降低。即，由于具有沿著橫切主通路124的流動(dòng)的軸的軸急劇改變被測(cè)量氣體30的前進(jìn)方向的形狀，所以能夠降低混入到被測(cè)量氣體30的異物的影響。

在本實(shí)施例中，背側(cè)副通路槽334所構(gòu)成的流路描繪曲線，從殼體302的前端部向著凸緣311一側(cè)，在最靠凸緣311一側(cè)的位置，在副通路中流動(dòng)的氣體相對(duì)于主通路124的氣流成為反方向的氣流，在該反方向的氣流的部分，作為一側(cè)的背面?zhèn)鹊母蓖放c成形于作為另一側(cè)的正面?zhèn)鹊母蓖愤B接。這樣，電路板400向熱傳遞面露出部436的副通路的固定變得容易，并且在主通路124的靠近中央部的位置導(dǎo)入被測(cè)量氣體30變得容易。

3.2第二副通路與濕度和壓力檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)與效果

第二副通路306由殼體302、與圖8和圖9所示的電路板400和接合于殼體的背面蓋304聯(lián)合而構(gòu)成。電路板400沿著測(cè)量部331的面設(shè)置，在測(cè)量部331的正面與背面的中間位置，以將測(cè)量部331的基端部分隔為正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊姆绞窖刂鴾y(cè)量部331的面平行地配置。

在殼體302的上游側(cè)設(shè)有間隔壁307，其如圖8所示構(gòu)成第二副通路入口306a的一部分，且向作為測(cè)量部331的基端側(cè)的凸緣311一側(cè)延伸，遮擋被測(cè)量氣體30。同樣，如圖8所示，在殼體302的下游側(cè)設(shè)有間隔壁308，其構(gòu)成第二副通路出口306b的一部分，且向作為測(cè)量部331的基端側(cè)的凸緣311一側(cè)延伸。并且，殼體上下游的間隔壁307和308，以在與凸緣311連結(jié)的中間部包圍溫濕度傳感器452和壓力傳感器454、455的方式，由在與被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向平行的方向上延伸的間隔壁309連結(jié)。間隔壁307、308、309與測(cè)量部331的厚度方向的高度相同，通過(guò)安裝背面蓋304來(lái)形成傳感器室342。

第二副通路306沿著在主通路124內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向平行地延伸，在與將第二副通路入口306a和第二副通路出口306b連結(jié)的直線交叉的方向上與其隔開(kāi)間隔的位置，配置有作為物理量檢測(cè)傳感器的溫濕度傳感器452和壓力傳感器454、455。第二副通路306的入口306a和出口306b相對(duì)于在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30垂直地開(kāi)口，配置在與被測(cè)量氣體30的流向平行的同一條線上。而且，在與將第二副通路入口306a和第二副通路出口306b之間連結(jié)的通路部?jī)?nèi)的空氣流動(dòng)的路線相比偏向凸緣311一側(cè)的位置，在由間隔壁307、308、309包圍的傳感器室342內(nèi)配置有濕度傳感器452、壓力傳感器454和455。

一般而言，在同一個(gè)電子電路中構(gòu)成多個(gè)傳感器的情況下，消耗電力單純地根據(jù)物理量檢測(cè)傳感器的個(gè)數(shù)而增加。已知消耗電力(電能)由于電阻而轉(zhuǎn)化為熱(能量)，消耗電力增加導(dǎo)致電路整體的發(fā)熱增加。電路的自身發(fā)熱增加對(duì)電路部件的耐久性能或物理量檢測(cè)傳感器的性能產(chǎn)生不良影響。汽車部件所要求的溫度范圍為-40℃～125℃這樣的寬范圍。特別是，物理量檢測(cè)傳感器的電子電路中使用微機(jī)等半導(dǎo)體部件。一般半導(dǎo)體部件在不超過(guò)高溫環(huán)境與電路自身發(fā)熱的合計(jì)的約150℃的接合溫度(也稱為結(jié)溫)的范圍內(nèi)使用。接合溫度是半導(dǎo)體元件與引線的接合部的溫度，在約150℃以上的環(huán)境下使用時(shí)產(chǎn)品的耐久壽命大幅降低。因此，要求極力抑制電路自身發(fā)熱的散熱設(shè)計(jì)。而且，在物理量檢測(cè)裝置100的性能方面，由于必然存在高溫和低溫下溫度影響導(dǎo)致的特性變化，所以電路自身發(fā)熱產(chǎn)生的熱傳遞導(dǎo)致溫度上升有可能導(dǎo)致檢測(cè)傳感器的測(cè)量精度的降低。

針對(duì)這樣的問(wèn)題，在本實(shí)施例中，電路板400的背面構(gòu)成第二副通路306的一部分。因此，電路板400的背面曝露于在第二副通路306內(nèi)流動(dòng)的空氣中。即，安裝在電路板400的正面的微機(jī)605等電路部件所產(chǎn)生的自身發(fā)熱向電路板400的背面熱傳遞，進(jìn)而熱傳遞到在第二副通路306內(nèi)流動(dòng)的空氣，由此能夠抑制電路板400整體的發(fā)熱。

并且，壓力傳感器455配置在殼體302上游側(cè)的間隔壁307的背后，由此防止流入到第二副通路306中的被測(cè)量氣體30保持原樣地直接與壓力傳感器455沖突，能夠抑制空氣流直接影響壓力傳感器455。即，空氣流產(chǎn)生的動(dòng)壓不被壓力傳感器455檢測(cè)，能夠正確地測(cè)量應(yīng)該要測(cè)量的靜壓，能夠確保測(cè)量精度。

第二副通路的入口306a與出口306b位于同一條線上，檢測(cè)傳感器(此處多個(gè)檢測(cè)傳感器配置順序不限于圖8)從同一條線上偏移，配置在殼體302的上下游間隔壁307和308的中間部，由此能夠抑制混入被測(cè)量氣體30的雜質(zhì)、水滴等直接與檢測(cè)傳感器沖突，能夠降低輸出的污損劣化和變動(dòng)。

3.3背面蓋與濕度和壓力檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)與效果

圖10和圖11是表示正面蓋和背面蓋的結(jié)構(gòu)的圖。并且，在圖12至圖14中，表示由背面蓋構(gòu)成的第二副通路的多個(gè)實(shí)施例。

如上所述，在殼體302的背面構(gòu)成有用于形成第二副通路306的副通路槽，以副通路槽的第二副通路入口306a和出口306b以外與被測(cè)量氣體30分離的方式配置背面蓋304。

在圖12中，表示了在上述電路板400的背面安裝有溫濕度傳感器452和壓力傳感器454、455的例子。在圖11和圖12(a)中，用虛線表示形成于背面蓋304的上游側(cè)的突起部350和下游側(cè)的突起部351。圖12(b)表示圖12(a)的截面d-d，表示突起部350和351的配置例。

突起部350和351安裝背面蓋304，由此構(gòu)成將電路板400的第二副通路306分隔成通路部和傳感器室342的分隔壁。上游側(cè)的突起部350在第二副通路入口306a與上游側(cè)的壓力傳感器455之間以沿著被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向延伸的方式形成。此外，下游側(cè)的突起部351在下游側(cè)的壓力傳感器454與第二副通路出口306b之間以沿著被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向延伸的方式形成。突起部350、351都是由薄的突出片一體地形成于背面蓋304，沿著測(cè)量部331的厚度方向向著電路板400突出，在與被測(cè)量氣體30的流向平行且相對(duì)于測(cè)量部331的長(zhǎng)邊方向在彼此相同的高度位置配置在一條直線上。

在本實(shí)施例中，被測(cè)量氣體30從第二副通路入口306a流入時(shí)，利用上下游的突起部350和351調(diào)整流向，通過(guò)連結(jié)第二副通路入口306a和出口306b的直線上而從出口306b排出至外部。

即，傳感器室342與第二副通路306的通路部相比偏向測(cè)量部331的基端側(cè)(凸緣311一側(cè))，所以從第二副通路入口306a流入到第二副通路306中的被測(cè)量氣體30保持原樣筆直地在第二副通路306的通路部前進(jìn)，從第二副通路出口306b排出至外部，而不直接進(jìn)入傳感器室342。因此，能夠抑制被測(cè)量氣體30直接與傳感器室342內(nèi)的壓力傳感器454、455和溫濕度傳感器452等物理量檢測(cè)傳感器沖突。

一般而言，在吸氣管內(nèi)被測(cè)量氣體30混入有具有一定質(zhì)量的水滴和污損物而通過(guò)第二副通路306內(nèi)。因此，通過(guò)抑制被測(cè)量氣體30直接與物理檢測(cè)傳感器沖突，能夠抑制物理檢測(cè)傳感器的污損劣化或水滴導(dǎo)致的輸出變動(dòng)，能夠降低測(cè)量誤差。具體而言，防止了被測(cè)量氣體30直接與壓力傳感器454、455沖突，能夠降低動(dòng)壓的影響，防止檢測(cè)精度的降低。并且，通過(guò)防止被測(cè)量氣體30直接與溫濕度傳感器452沖突，能夠防止水滴和污損物附著而導(dǎo)致耐性降低。

在圖13中，表示了在上述電路板400的背面安裝有溫濕度傳感器452和壓力傳感器454的例子。在圖13(a)中，上游側(cè)的突起部350設(shè)置在第二副通路入口306a與壓力傳感器454之間，以在被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向上延伸的方式以薄板形成。對(duì)于已經(jīng)說(shuō)明過(guò)的符號(hào)、結(jié)構(gòu)和效果在此省略。在本實(shí)施例中，與圖12相比，壓力傳感器的個(gè)數(shù)減少到1個(gè)，所以為了填補(bǔ)相應(yīng)的量的空間，上游側(cè)的突起部350的長(zhǎng)度變長(zhǎng)。

在圖14中，表示在上述電路板400的背面安裝有溫濕度傳感器452的例子。在圖14(a)中，上游側(cè)的突起部350設(shè)置在第二副通路入口306a與溫濕度傳感器452之間，由如下所述的薄板構(gòu)成：在被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向上延伸，在溫濕度傳感器452的跟前彎折，在與被測(cè)量氣體30的流動(dòng)正交的方向上延伸的薄板。

在本實(shí)施例中，溫濕度傳感器452安裝于從殼體302上游的間隔壁307離開(kāi)一定距離的位置。因此，蓋304的上游側(cè)的突起部350具有與間隔壁307相同的效果，所以以與被測(cè)量氣體30的流動(dòng)正交的方式由薄板350a構(gòu)成。由此，能夠抑制混入到通過(guò)第二副通路306內(nèi)的空氣中的水滴、污損物直接通過(guò)空氣與傳感器沖突，能夠抑制傳感器的污損劣化或水滴導(dǎo)致的輸出變動(dòng)，能夠降低測(cè)量誤差。

4.物理量檢測(cè)裝置300的信號(hào)處理

圖15表示物理量檢測(cè)裝置300的信號(hào)的輸入輸出關(guān)系。在本實(shí)施例中，1塊電路板400的正面和背面這兩個(gè)面分別搭載物理量檢測(cè)傳感器，實(shí)現(xiàn)基板的小型化。因此，在信息處理中，為了減少電路部件而由1個(gè)微機(jī)605取得來(lái)自各物理量傳感器的所有信號(hào)，進(jìn)行能夠由控制裝置200讀取的信號(hào)的生成和修正。而且，如圖5和圖7所示，在電路板400中，電信號(hào)經(jīng)由al線纜324和外部端子323傳送至控制裝置200。

5.總結(jié)

根據(jù)上述的本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置，在電路板400的一個(gè)面和另一個(gè)面這兩個(gè)面分別安裝檢測(cè)傳感器451～455，所以能夠?qū)崿F(xiàn)電路板400的小型化。通過(guò)該電路板400的小型化，也能夠?qū)崿F(xiàn)物理量檢測(cè)裝置300的框體部的小型化。因此，能夠確保發(fā)動(dòng)機(jī)室的空間并降低吸氣管內(nèi)的壓力損失。

而且，在實(shí)施例中，電路板400的一部分構(gòu)成第二副通路306的一部分。因此，電路板400的另一面曝露于第二副通路306內(nèi)流動(dòng)的空氣中。即，安裝于電路板400的一個(gè)面的微機(jī)605等電路部件所產(chǎn)生的自身發(fā)熱向電路板400的另一個(gè)面熱傳遞，進(jìn)而熱傳遞到第二副通路306內(nèi)流動(dòng)的空氣，由此能夠抑制電路板400整體的發(fā)熱。

6.在第二副通路306中追加加強(qiáng)部701的實(shí)施例及其效果

使用圖16和圖17說(shuō)明上述實(shí)施例的將電路板400嵌入成形后的物理量檢測(cè)裝置300。圖16(a)表示上述實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300的外觀。圖16(b)是放大了圖16(a)的第二副通路出口306b附近的虛線區(qū)域的圖，圖17是圖16的g-g線剖視圖。

在圖17中，在第二副通路入口306a和第二副通路出口306b附近沒(méi)有形成殼體樹(shù)脂，但在電路板400的背面?zhèn)?，與第二副通路入口306a和第二副通路出口306b相對(duì)的位置形成有殼體樹(shù)脂。

接著，利用圖18和圖19表示與圖16和圖17中說(shuō)明的上述實(shí)施例不同的實(shí)施例的外觀圖。圖18(a)是本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300的外觀圖。圖18(b)是放大了圖18(a)的第二副通路出口306b附近的虛線區(qū)域的圖，圖19是圖18的h-h線剖視圖。

本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300與圖16、17的不同點(diǎn)在于，在第二副通路出口306b附近具有由殼體樹(shù)脂構(gòu)成的加強(qiáng)部701這一點(diǎn)。加強(qiáng)部701所形成的位置只要是連結(jié)第二副通路入口306a與第二副通路出口306b的直線狀則可形成在任意位置。在本實(shí)施例中表示形成在電路板400的投影面上的例子。其中，對(duì)于在不是電路板400的投影面上的位置形成有加強(qiáng)部701的實(shí)施例，使用圖28和圖29在后面說(shuō)明。而且，表示了本實(shí)施例的加強(qiáng)部701在電路板厚度方向上設(shè)置于殼體樹(shù)脂的中段的實(shí)施例，對(duì)于設(shè)置于殼體樹(shù)脂的上段的實(shí)施例，使用圖20和圖21在后面說(shuō)明。

此處，對(duì)比圖17和圖19說(shuō)明該加強(qiáng)部701所起的作用。如在圖16和圖17的說(shuō)明所述，在圖17中，在第二副通路入口306a和第二副通路出口306b附近沒(méi)有形成殼體樹(shù)脂，但在電路板400的背面?zhèn)?，與第二副通路入口306a和第二副通路出口306b相對(duì)的位置形成有殼體樹(shù)脂。即，當(dāng)對(duì)形成在電路板400的正面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊臍んw樹(shù)脂進(jìn)行比較時(shí)，具有在正面?zhèn)刃纬蓺んw樹(shù)脂且在背面?zhèn)葲](méi)有形成殼體樹(shù)脂的區(qū)域。在用樹(shù)脂模塑殼體302的情況下，樹(shù)脂從高溫狀態(tài)冷卻到低溫而固化時(shí)引起體積收縮，所以如上所述，殼體樹(shù)脂夾持電路板400而在正面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊男螤畈煌瑫r(shí)，收縮力產(chǎn)生大的差，成為使電路板400彎曲的應(yīng)力。其結(jié)果是，電路板400變形，形成在電路板上的電子電路有可以斷線，電路板400與殼體302之間產(chǎn)生剝離，可能導(dǎo)致測(cè)量精度降低。在圖18和圖19所示的實(shí)施例中，加強(qiáng)部701能夠抑制該殼體樹(shù)脂的配置不均衡而導(dǎo)致的彎曲變形，所以能夠抑制電子電路的斷線和電路板400與殼體302的剝離、測(cè)量精度的降低等。

接著，使用圖20和圖21對(duì)于加強(qiáng)部701設(shè)置在殼體樹(shù)脂的上段的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖20(a)是本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300的外觀圖。圖20(b)是第二副通路出口306b附近的放大圖。圖21是圖20的i-i線剖視圖。在本實(shí)施例中，在距成為彎曲的中心的電路板400最遠(yuǎn)的位置設(shè)置加強(qiáng)部701，所以能夠?qū)⒁种茝澢男Ч畲蠡?/p>

以上使用圖16～21對(duì)比3個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，對(duì)于這3個(gè)實(shí)施例中的彎曲抑制效果的大小，使用圖22～圖25說(shuō)明利用熱應(yīng)力分析方法評(píng)價(jià)的結(jié)果。

圖22(a)、(b)、(c)為圖16～17所示的實(shí)施列的分析模型，圖23(a)、(b)、(c)為圖18～19所示的實(shí)施列的分析模型，圖24(a)、(b)、(c)為圖20～21所示的實(shí)施列的分析模型。殼體302的楊氏模量為4.5gpa、泊松比為0.3、線膨脹系數(shù)為4.0×10^－5、電路板400的楊氏模量為20gpa、泊松比為0.3、線膨脹系數(shù)為1.0×10^－5。在以上的條件下，將電路板400與殼體302的整體從250℃冷卻到25℃時(shí)的電路板400的z方向最大位移量的計(jì)算結(jié)果示于圖25。以沒(méi)有加強(qiáng)部701的圖22的模型中的z方向的最大位移量為基準(zhǔn)，以比值表示其它模型的z方向的最大位移量。與圖22的分析模型相比，圖23的分析模型中z方向位移量為52％，圖24的分析模型中z方向最大位移量為33％。即，具有加強(qiáng)部701時(shí)的彎曲變形的抑制效果被明確表示，特別是確認(rèn)了在距成為彎曲中心的電路板400最遠(yuǎn)的位置設(shè)置加強(qiáng)部701時(shí)對(duì)彎曲變形的抑制效果最大。

接著，使用圖26和圖27表示第二副通路出口306b及其加強(qiáng)部701與圖20和21所示的實(shí)施例相比配置在凸緣311一側(cè)的實(shí)施例。圖26(a)表示本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300的外觀。圖26(b)是放大了第二副通路出口306b附近的虛線區(qū)域的圖。圖27是圖26的m-m線剖視圖。

在圖8的說(shuō)明中，說(shuō)明了第二副通路306沿著在主通路124內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的流動(dòng)方向平行地延伸，第二副通路306的入口306a和出口306b相對(duì)于在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30垂直地開(kāi)口，配置在與被測(cè)量氣體30的流向平行的同一條線上。在本實(shí)施例中，表示該第二副通路306b與第二副通路306a相比配置在稍稍靠凸緣311一側(cè)的情況的實(shí)施例。這樣的配置，也產(chǎn)生使電路板400彎曲的應(yīng)力，所以設(shè)置加強(qiáng)部701是有效的。

此外，使用圖28和圖29，對(duì)于加強(qiáng)部701設(shè)置在不是電路板400的投影面上的位置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖28(a)是本實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300的外觀圖。圖28(b)是第二副通路出口306b附近的放大圖。圖29是圖28的n-n線剖視圖。在圖28(b)中，加強(qiáng)部701在第二副通路出口306b的位置，不形成于電路板400的投影面上，僅形成在比電路板400的投影面靠外側(cè)的位置。即，在連結(jié)第二副通路入口306a和第二副通路出口306b的第二副通路上的任意截面上配置加強(qiáng)部701，也能夠獲得本發(fā)明的效果。

其中，本實(shí)施例中的加強(qiáng)部701對(duì)于嵌入成形電路板400，在嵌入成形的同時(shí)形成流體導(dǎo)入部和流體導(dǎo)出部的結(jié)構(gòu)是有效的結(jié)構(gòu)。由此，不限于搭載傳感器的電路板，對(duì)于設(shè)置為用于冷卻電路板的副通路也有效。

以上針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，在不脫離權(quán)利要求書(shū)范圍中記載的本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。例如，上述實(shí)施方式為了使本發(fā)明簡(jiǎn)單易懂而詳細(xì)地進(jìn)行了說(shuō)明，并非必須具有所說(shuō)明的全部結(jié)構(gòu)。此外，能夠?qū)⒛硨?shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分替換成其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，或者能夠在某實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中添加其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。另外，針對(duì)各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分，能夠進(jìn)行其它結(jié)構(gòu)的添加、刪除、替換。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

24排氣

30被測(cè)量氣體

110內(nèi)燃機(jī)

112發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸

114發(fā)動(dòng)機(jī)活塞

116吸氣閥

118排氣閥

122空氣濾清器

124主通路

126節(jié)流體

128吸氣歧管

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(cè)裝置

302殼體

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殼體上游側(cè)的間隔壁

308殼體下游側(cè)的間隔壁

311凸緣

312與主通路124相對(duì)的下表面

313凹陷

314螺孔

315抵接部

321外部連接部

322連接器

322a插入孔

323外部端子

324al線纜

332表側(cè)副通路槽

333開(kāi)口部

334背側(cè)副通路槽

334a陡傾斜部

336上游側(cè)外壁

338下游側(cè)外壁

342傳感器室

350蓋上游側(cè)突起部

351蓋下游側(cè)突起部

400電路板

430測(cè)量用流路面

431測(cè)量用流路面背面

436熱傳遞面露出部

450突出部

451溫度檢測(cè)部

452溫濕度傳感器

453溫度傳感器

454壓力傳感器

455壓力傳感器

456流量檢測(cè)部

605電路部件(微機(jī))

701加強(qiáng)部。