本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路。

背景技術(shù)：

隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排放法規(guī)越來越嚴(yán)格，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也提出了越來越高的要求，特別是為了應(yīng)對(duì)國六排放法規(guī)，新開發(fā)的國六發(fā)動(dòng)機(jī)都使用上了廢氣再循環(huán)技術(shù)(EGR)。EGR率直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放，因此，EGR率的控制就成為了關(guān)鍵，而EGR率控制的準(zhǔn)確性又與EGR流量測(cè)量的準(zhǔn)確性密切相關(guān)。文丘里管就是一種常用的測(cè)量流量的裝置，它通過測(cè)出兩測(cè)點(diǎn)處的靜壓力差，用連續(xù)性方程和伯努利定理即可求出流量。在排放法規(guī)越來越嚴(yán)格的前提下，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)EGR管路中的文丘里管提出的要求是既能準(zhǔn)確測(cè)量EGR的流量且不造成取壓口的堵塞，又不能過大地增大EGR管路的整體阻力，影響廢氣的引入，使EGR率達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。具體的體現(xiàn)為，設(shè)計(jì)得較好的文丘里管，兩取壓口的壓差在滿足壓差傳感器的測(cè)量范圍要求下，管路的總壓差較小。

根據(jù)現(xiàn)有的流量測(cè)量管路應(yīng)用到發(fā)動(dòng)機(jī)EGR流量的測(cè)量上，通常是使用經(jīng)典文丘里管測(cè)量流量，之后接入一段等直徑的管路把廢氣引入到進(jìn)氣管路中與新鮮空氣混合。經(jīng)典文丘里管如圖1所示，結(jié)構(gòu)基本都由以下部分構(gòu)成：入口段11：一個(gè)短的圓柱段，其直徑為D；收縮段12：形狀為一錐形管，錐角約為21°±1°；喉道13：一個(gè)短的直管段，直徑d約為1/3～1/4D，長(zhǎng)度等于d±0.03d；擴(kuò)散段14：錐角φ為7°～15°的錐管，擴(kuò)散段出口直徑通常等于入口段直徑。

對(duì)于取壓口直徑的選取，經(jīng)典文丘里管推薦如果喉道直徑d大于或者等于33.3mm，取壓口直徑應(yīng)在4mm～10mm之間，上游取壓口的直徑絕不應(yīng)大于0.1D，喉部取壓口的直徑絕不能大于0.13d。如果d小于33.3mm，喉部取壓口的直徑應(yīng)在0.1d～0.13d之間，上游取壓口的直徑應(yīng)在0.1d～0.1D之間。

現(xiàn)有的流量測(cè)量管路應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣流量的測(cè)量上存在下列問題：

1、文丘里管喉部長(zhǎng)度稍短，取壓口位置氣流不穩(wěn)定容易造成測(cè)量不穩(wěn)定；

2、文丘里管擴(kuò)散段長(zhǎng)度較長(zhǎng)，占據(jù)較多空間；

3、發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣雜質(zhì)較多，按照經(jīng)典文丘里管設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)取壓口直徑，則取壓口直徑較小，在測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣流量時(shí)容易形成積碳造成取壓口堵塞；

4、文丘里管之后是接入一段等直徑的圓形管路把廢氣引入到進(jìn)氣管路中，則整個(gè)管路只有文丘里管擴(kuò)散段的一級(jí)擴(kuò)壓，壓力損失較大。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理的發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路，該發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的文丘里管的取壓口直徑較經(jīng)典文丘里管大，測(cè)量雜質(zhì)較多的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣時(shí)不易出現(xiàn)由于積碳原因造成的堵塞情況。文丘里管的喉部長(zhǎng)度是取壓口直徑的至少四倍，這樣保證了取壓口位置氣流的穩(wěn)定，進(jìn)而保證了測(cè)量的穩(wěn)定。同時(shí)，文丘里管擴(kuò)散段出口直徑較入口段直徑小，即在文丘里管的擴(kuò)散段截?cái)嗔艘欢危瓤s短了長(zhǎng)度，減小了文丘里管所占用的空間，又減小了擴(kuò)散段中氣流分離現(xiàn)象。此外，文丘里管之后使用的是一段流通截面積逐漸增大的管路來與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路相連，該漸擴(kuò)管路相當(dāng)于二級(jí)擴(kuò)壓的作用，能夠降低整個(gè)測(cè)量管路的壓降。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路，包括：文丘里管，其包括：入口段、收縮段、喉部和擴(kuò)散段，所述入口段上開設(shè)有第一取壓口，所述喉部上開設(shè)有第二取壓口；所述第一取壓口和第二取壓口的直徑相同，所述收縮段為圓錐形，錐角為50～60°，所述喉部的長(zhǎng)度為第二取壓口直徑的至少四倍，所述喉部的直徑為入口段的直徑的0.4～0.6倍；所述擴(kuò)散段為圓錐形，錐角在為7～8°，且出口直徑小于所述入口段的直徑；膠管；以及漸擴(kuò)管，其一端通過所述膠管與所述文丘里管的擴(kuò)散段連接，另一端與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管連接。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第一取壓口和第二取壓口的直徑均為3.5～5mm。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第二取壓口布置在所述喉部的中間位置。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，擴(kuò)散段的長(zhǎng)度為其延伸至出口直徑與入口段直徑相同時(shí)的長(zhǎng)度的1/2～2/3。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，入口段與喉部之間采用圓角過渡，所述喉部與擴(kuò)散段之間采用圓角過渡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：該發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的文丘里管的取壓口直徑較經(jīng)典文丘里管大，測(cè)量雜質(zhì)較多的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣時(shí)不易出現(xiàn)由于積碳原因造成的堵塞情況。文丘里管的喉部長(zhǎng)度是取壓口直徑的至少四倍，這樣保證了取壓口位置氣流的穩(wěn)定，進(jìn)而保證了測(cè)量的穩(wěn)定。同時(shí)，文丘里管擴(kuò)散段出口直徑較入口段直徑小，即在文丘里管的擴(kuò)散段截?cái)嗔艘欢?，既縮短了長(zhǎng)度，減小了文丘里管所占用的空間，又減小了擴(kuò)散段中氣流分離現(xiàn)象。此外，文丘里管之后使用的是一段流通截面積逐漸增大的管路來與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路相連，該漸擴(kuò)管路相當(dāng)于二級(jí)擴(kuò)壓的作用，能夠降低整個(gè)測(cè)量管路的壓降。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

除非另有其它明確表示，否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的具體包括：文丘里管7、漸擴(kuò)管9、以及連接該文丘里管7和漸擴(kuò)管9的膠管8。其中，文丘里管7用來測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)EGR流量。漸擴(kuò)管9用來連接文丘里管和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，其通過膠管8與文丘里管7連接，漸擴(kuò)管9是一根流通截面積逐漸增加的管路，且該漸擴(kuò)管路出口形狀可根據(jù)與進(jìn)氣管路連接口的形狀而變，可以是圓形、矩形或者其它形狀，它既是起到二級(jí)擴(kuò)壓，減小整個(gè)管路壓降的作用，又起到由文丘里管擴(kuò)散段出口的圓形形狀過渡到其它出口形狀的作用。

具體來講，如圖3所示，文丘里管7包括：入口段1、收縮段3、喉部4和擴(kuò)散段6，其中，入口段1上開設(shè)有第一取壓口2(上游取壓口)，喉部4上開設(shè)有第二取壓口5(下游取壓口)。第一取壓口2和第二取壓口5的直徑相同，均為3.5～5mm，該直徑不致于過小容易造積碳堵塞，也不致于過大影響氣流運(yùn)動(dòng)，造成氣流不穩(wěn)定。

收縮段3是圓錐形，錐角在50～60°左右。第二取壓口5布置在喉部4的中間位置，喉部4的長(zhǎng)度為第二取壓口直徑的至少四倍，這樣保證了取壓口位置氣流的穩(wěn)定，進(jìn)而保證了測(cè)量的穩(wěn)定。喉部4的直徑在發(fā)動(dòng)機(jī)所需最大EGR流量和壓差傳感器的測(cè)量范圍給定的情況下，根據(jù)連續(xù)性方程和伯努利方程進(jìn)行估算，喉部4的直徑約為入口段1的直徑的0.4～0.6倍。擴(kuò)散段6也是圓錐形，錐角在7～8°左右，且出口直徑小于入口段1的直徑，在氣流分離位置即可截?cái)?，可截?cái)嗟臄U(kuò)散段長(zhǎng)度為其延伸至出口直徑與入口段直徑相同時(shí)的長(zhǎng)度的1/3～1/2左右，也就是保留下來的為1/2～2/3的長(zhǎng)度，有利于減弱氣流分離現(xiàn)象。入口段與喉部之間用R5的圓角過渡，喉部與擴(kuò)散段用R10的圓角過渡。

漸擴(kuò)管9的一端通過膠管8與文丘里管7的擴(kuò)散段6連接，另一端與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管連接，漸擴(kuò)管9是一根流通截面積逐漸增加的管路，且該漸擴(kuò)管路出口形狀可根據(jù)與進(jìn)氣管路連接口的形狀而變，可以是圓形、矩形或者其它形狀，它既是起到二級(jí)擴(kuò)壓，減小整個(gè)管路壓降的作用，又起到由文丘里管擴(kuò)散段出口的圓形形狀過渡到其它出口形狀的作用。

綜上，該發(fā)動(dòng)機(jī)EGR廢氣流量的測(cè)量管路的文丘里管的取壓口直徑較經(jīng)典文丘里管大，測(cè)量雜質(zhì)較多的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣時(shí)不易出現(xiàn)由于積碳原因造成的堵塞情況。文丘里管的喉部長(zhǎng)度是取壓口直徑的至少四倍，這樣保證了取壓口位置氣流的穩(wěn)定，進(jìn)而保證了測(cè)量的穩(wěn)定。同時(shí)，文丘里管擴(kuò)散段出口直徑較入口段直徑小，即在文丘里管的擴(kuò)散段截?cái)嗔艘欢危瓤s短了長(zhǎng)度，減小了文丘里管所占用的空間，又減小了擴(kuò)散段中氣流分離現(xiàn)象。此外，文丘里管之后使用的是一段流通截面積逐漸增大的管路來與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路相連，該漸擴(kuò)管路相當(dāng)于二級(jí)擴(kuò)壓的作用，能夠降低整個(gè)測(cè)量管路的壓降。

前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。