[发明专利]物理量检测装置

说明书

本发明提供能够使外壳外形小型化的物理量检测装置。物理量检测装置(300)检测流经主通路(124)内的被测量气体30的多个物理量，其特征在于，具有：外壳(302)，其配置在主通路(124)内；电路基板(400)，其嵌件成型于外壳(302)；以及多个检测传感器(452、453、454、455、456)，其分别安装在电路基板(400)的一面和另一面这两个面。

技术领域

本发明涉及一种对内燃机的吸入空气的物理量进行检测的物理量检测装置。

背景技术

在汽车区域中燃料效率、CO₂、废气(主要为氮氧化物(NO_x)、颗粒物质(PM))限制逐年变得严格，为了在将来的内燃机控制中达成限制而研究了多种新的控制方法。其中，用于各种控制的物理量检测装置存在多种多样。特别是，由于与内燃机的燃烧室连结的进气管内的空气、温度、湿度、压力等物理量直接影响燃料效率、废气等，所以要求正确地测定这些物理量。

燃料效率、CO₂、废气限制是基于如以欧洲的NEDC为代表的行驶循环来计算并规定的。在将来的限制中，不仅对规定值进行改变，对行驶循环条件和车载诊断系统(OBD)限制值也进行改变。

现在，插入进气管内的物理量检测装置一般测量质量流量、压力、温度，但以上述情况为背景，在内燃机控制中使用绝对湿度(空气中的水分量)的控制正受到关注。

由于内燃机的燃烧控制中空气中的水分影响火焰传播时间，所以例如汽油发动机中燃烧效率变差。或者，众所周知的，在柴油发动机中随着燃烧温度的下降，会受到PM的排出量增加等影响。

在此，绝对湿度表示空气中包含的水分量(g(克)/kg(千克))，可根据空气中的湿度、相对湿度、压力来计算。另一方面，相对湿度表示空气中的水分量的比例(％(百分比))。

如上所述，温度、压力传感器虽然自很早以前就被使用在汽车区域中，但流经进气管的空气中的相对湿度传感器并非是已知的。现在，汽车区域中，将温度传感器一体构成在空气流量检测装置中，作为公知技术而存在 (参照专利文献1～3)。

专利文献1及2的控制流量监测装置示出了将空气流量传感器、湿度传感器、压力传感器一体化的示例。空气流量传感器位于将流经主空气通路 (也简称为进气管)的空气引入的副通路内，被配置在用金属材料形成的终端构件中。湿度传感器位于将流经副通路的空气引入的第二副通路内，被安装在电子电路基板。最后，压力传感器被配置在外壳构成构件。即，示出了将各物理量检测传感器分别配置在不同构件的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开第2010-43883号公报

专利文献2：日本专利特开第2012-163505号公报

专利文献3：日本专利特开第2013-36892号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

近年来，在汽车区域中，不仅为了提高车辆基本性能，还为了提高废气限制和安全性、舒适性、便利性等而进行了各种各样的技术改良。在这样进行的技术改良中，使用了多种多样的传感器。所以，将传感器与发动机控制单元(以下记为ECU)连起的线束数增加从而复杂化，由此，存在成本方面以及发动机室内的空间方面的问题。所以，现在对将多个传感器和控制设备进行了一体化的物理量检测装置的需求正在变高。期待通过一体化来消减线束数和实现小型化。

在参照专利文献1～3的空气流量检测装置中，虽然空气流量传感器、压力传感器、湿度传感器被分别配置在不同的构件中，形成为将各个传感器性能考虑在内的配置，但在壳体(以下称作外壳)尺寸上还留有改善的余地。