差在图4中可用公式5表示。
[0097] 其中
表示Ρ2处的动压的计算公式，即Ρ2处的总压减去Ρ2处的静压 Ρ2, Total 卩2, Static0
[0098] 因此，将上述公式联立，可以得出：
[0099] 当Δ pMeas_为正值时，根据公式a :
[0101]当Aplteasure为负值时，根据公b:
:十算该时刻流量；
[0105] c-流出系数；
[0106] ε -管道膨胀系数；
[0107] d-喉径；
[0108] D-管径；
[0109] Cd-流量系数；
[0110] P-流体密度；
[0111] A Pfeasura-压差传感器检测得出的差压。
[0112] 需要说明的是，ΔΡμ__为正值时，流体正流，（^与1^取该状态下的系数值； ΔρΜ__为负值时，流体倒流，C 取该状态下的数值。由于文丘里管1并非关于喉口 12 对称的结构，因此，在同一文丘里管1中，公式a与公式b中的系数(^与k的数值不同。
[0113] 步骤3 :发动机的一个工作循环周期为T，记录ΔΡμ__为正值的时间t及ΔΡμ__ 为负值的时间t'，T = t+t' ；
[0114] 根据公式a及时间t得出正向EGR流量值，根据公式b及时间t'得出负向EGR流 量值；
[0115] 如图2和图9所示，以发动机A正常工作在单个工作循环周期T为例。
[0116] 排气压力Pa可以简化为正弦信号的排气脉冲，而进气压力Pb相对稳定，可认为是 固定值。
[0117] 如图7所示，从0时刻到Tl时刻时，排气压力Pa大于进气压力P b，EGR废气（流 体）正流，根据公式a及时间tl (Tl-O)得出流量为Al ;从Tl时刻到T2时刻，进气压力Pb大于排气压力Pa，EGR废气（流体）倒流，根据公式b及t'（T2-T1)得出流量为A2 ;从T2 时刻到该工作循环结束，排气压力Pa大于进气压力P b，EGR废气（流体）正流，根据公式a 及t2 (循环结束时间-T2)得出流量为A2流量为A3。其中，Δ Pfeas_为正值的时间t为tl 与t2之和。
[0118] 真正进入发动机A内部的EGR废气流量才是真实的EGR流量，所以，真实的EGR废 气流量应该等于正向流动的减去负向流动的EGR废气流量。真实的EGR废气流量可以使用 图9中面积来表示，其中Al和A3区域面积代表EGR废气正向流动时的流量，而A2区域面 积代表EGR废气负向流动时的流量。发动机该工作循环下的EGR流量总值应为A1+A3-A2。 需要说明的是，为了便于理解，上述公式中A2为正值。而根据公式b得出的流量为负值，因 此，根据公式b及时间t'得出的数值为-A2。
[0119] 因此，计算EGR流量总值，EGR流量总值为正向EGR流量值与负向EGR流量值的总 和。即，正向EGR流量值为Al和A3,负向EGR流量值为-A2, EGR流量总值为A1+A3-A2。
[0120] 可以得出发动机A在一个工作循环下，按时间或曲轴角度，等间隔多次计算流量， 将得到的多次流量取平均可以得到该工作循环下平均EGR流量。并以平均EGR流量为目标 实现对EGR阀C的精确控制。
[0121] 通过监控文丘里管1上的压差传感器3,可以反映 EGR管路内EGR气体的流动方 向，从而可以为OBD (On-Board Diagnostics，车载自动诊断系统）提供支持，实现对发动机 A状态的监控，防止发动机A出现异常。
[0122] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0123] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
【主权项】
1. 一种文丘里管，所述文丘里管包括依次连接的入口段（11)、收缩段（18)、喉口（12) 及扩散段（13)，其特征在于， 还包括用于检测所述喉口（12)的压力的喉口压力通道（14)，所述喉口压力通道（14) 伸入所述喉口（12)的端部开口位于所述喉口（12)和所述扩散段（13)的连接处，所述端部 开口朝向所述扩散段（13)。2. 如权利要求1所述的文丘里管，其特征在于，所述喉口压力通道（14)为"L"形通道； 所述喉口压力通道（14)包括垂直于所述喉口（12)的中心线的垂直段及与所述垂直段 的一端连接的弯折段，所述端部开口位于所述弯折段远离所述垂直段的一端，所述弯折段 的轴线与所述垂直段的轴线之间具有夹角。3. 如权利要求2所述的文丘里管，其特征在于，所述弯折段的轴线平行于所述喉口 (12)的中心线； 所述扩散段（13)的内壁上设置有避让槽（17)，所述避让槽（17)靠近所述喉口（12)的 一端与所述端部开口连通。4. 如权利要求3所述的文丘里管，其特征在于，所述避让槽（17)的槽底面平行于所述 喉口（12)的中心线； 所述避让槽（17)靠近所述喉口（12) -端的横截面大于或等于所述端部开口的面积。5. 如权利要求2所述的文丘里管，其特征在于，所述垂直段位于所述喉口（12)和所述 扩散段（13)的连接处。6. -种EGR流量测量系统，包括文丘里管（1)及与其连接的压力检测装置，其特征在 于，所述文丘里管（1)为如权利要求1-5任一项所述的文丘里管，所述压力检测装置包括压 差传感器（3)，所述压差传感器（3)的低压端与所述喉口压力通道（14)连通。7. 如权利要求6所述的EGR流量测量系统，其特征在于，还包括连接所述压力检测装置 与所述文丘里管（1)的连接法兰（2)。8. 如权利要求7所述的EGR流量测量系统，其特征在于，所述连接法兰上设置有冷却水 路通道（21)。9. 如权利要求8所述的EGR流量测量系统，其特征在于，所述压力检测装置还包括压力 传感器⑷； 所述入口段（11)上设置有与所述喉口压力通道（14)共同连接所述压差传感器（3) 的进口压力通道（15)及与所述压力传感器（4)连接的气体通道（16)，所述进口压力通道 (15)与所述气体通道（16)相互独立。10. -种应用如权利要求7-9任一项所述的EGR流量测量系统的测量方法，其特征在 于，包括步骤： 1) 通过所述压差传感器（3)检测所述文丘里管⑴的压差Ap"判断A1_的 正负情况； 2) 当ApfeasulJ%正值时，根据公式a:当A 为负值时，根据公式b:C一流出系数；e-管道膨胀系数； d-喉径； D-管径； Cd-流量系数； P-流体密度； △ -所述压差传感器（3)检测得出的差压； 3)发动机的一个工作循环周期为T，记录Apfeasura为正值的时间t及Apfeasura为负值 的时间t'，T = t+t'； 根据公式a及时间t得出正向EGR流量值，根据公式b及时间t'得出负向EGR流量 值； 并计算所述EGR流量总值，所述EGR流量总值为正向EGR流量值与负向EGR流量值的 总和。
【专利摘要】本发明公开了一种文丘里管，所述文丘里管包括依次连接的入口段(11)、收缩段(18)、喉口(12)及扩散段(13)，还包括用于检测所述喉口(12)的压力的喉口压力通道(14)，所述喉口压力通道(14)伸入所述喉口(12)的端部开口位于所述喉口(12)和所述扩散段(13)的连接处，所述端部开口朝向所述扩散段(13)。本发明提供的文丘里管，在与压差传感器的配合下，不仅能反映喉口与入口段之间的压差，还可以通过压差传感器的压差正负值得出经过文丘里管的流体流向，有效提高了测量流体流量的准确性。本发明还提供了一种具有上述文丘里管的EGR流量测量系统及其测量方法。
【IPC分类】G01F1/44, G01F1/36
【公开号】CN105043468
【申请号】CN201510274426
【发明人】何福臣, 仲昆, 张玉杰, 南宁宁, 宋茜
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月26日