[发明专利]一种柴油机进气流量的测量装置及计算方法

权利要求书

1.一种柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，包括：

文丘里管，其设置在柴油机的进气歧管的进气端，所述文丘里管的直径为变径；

第一传感器(1)，用于检测所述文丘里管两端之间的压力差△F；

第二传感器(2)，用于检测所述文丘里管的喉口处的温度T，所述喉口为所述文丘里管内直径最小处；

第三传感器(3)，用于检测所述文丘里管的所述喉口处的绝对压力F；

计算模块(5)，其能够根据预设在所述计算模块(5)内的计算公式计算所述进气歧管内的进气流量Q；

控制单元(4)，其分别与所述第一传感器(1)、所述第二传感器(2)及所述第三传感器(3)信号连接，且所述控制单元(4)与所述计算模块(5)控制连接，所述控制单元(4)用于接收所述第一传感器(1)、所述第二传感器(2)及所述第三传感器(3)的检测信号，以传至并控制所述计算模块(5)计算得出所述进气歧管内的进气流量Q。

2.如权利要求1所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，所述柴油机进气流量的测量装置还包括：

CAN通讯模块(6)，其分别与所述计算模块(5)及所述柴油机的主控器(7)通信连接，所述CAN通讯模块(6)用于将所述计算模块(5)计算得出的所述进气歧管内的进气流量传递至所述主控器(7)。

3.如权利要求2所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，所述CAN通讯模块(6)采用的通信协议为J1939协议。

4.如权利要求1所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，所述计算模块(5)内的所述计算公式通过低通滤波方法与滑动平均算法相结合推导得出。

5.如权利要求1所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，所述第一传感器(1)、所述第二传感器(2)以及所述第三传感器(3)均设置有工作模式以及调节模式，所述调节模式用于调节所述第一传感器(1)、所述第二传感器(2)以及所述第三传感器(3)的工作参数。

6.如权利要求1所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，在进气方向上，所述文丘里管还包括直径不变的圆管段、直径逐渐减小的收缩段以及直径逐渐增大的扩散段，所述扩散段与所述进气歧管的进气端连通，所述喉口位于所述收缩段与所述扩散段之间，且所述喉口的直径不变。

7.如权利要求1所述的柴油机进气流量的测量装置，其特征在于，所述第二传感器(2)为负温度系数热敏电阻器。

8.一种柴油机进气流量的计算方法，其特征在于，其使用如权利要求1-7中任一项所述的柴油机进气流量的测量装置，包括以下步骤：

S1：通过所述第一传感器(1)、所述第二传感器(2)以及所述第三传感器(3)分别测量出所述文丘里管两端之间的压力差△F、所述文丘里管的喉口处的温度T以及所述文丘里管的所述喉口处的绝对压力F，并将检测到的△F、T以及F传递至所述控制单元(4)；

S2：所述控制单元(4)控制所述计算模块(5)进行计算，以得出所述进气歧管内的进气流量Q，且进气流量Q根据以下所述计算公式计算得出：

其中，K_s为常数；

ε为气体膨胀系数；ρ为所述喉口的空气密度，R为空气的理想气体常数。

9.如权利要求8所述的柴油机进气流量的计算方法，其特征在于，所述步骤S2中的ΔF的取值范围为-0.03bar≤ΔF≤0.25bar，F的取值范围为0＜F≤4.5bar，T的取值范围为-40℃≤T≤170℃。

10.如权利要求8所述的柴油机进气流量的计算方法，其特征在于，所述步骤S2中的K_s的取值范围为0＜K_s≤3600。