AT517711B1

AT517711B1 - Differential pressure sensor for a flowmeter and flowmeter

Info

Publication number: AT517711B1
Application number: ATA709/2015A
Authority: AT
Inventors: Dipl Ing Derschmidt Otfried
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2017-04-15
Also published as: AT517711A4

Abstract

Es sind Druckdifferenzaufnehmer für Durchflussmessgeräte mit einer Messkammer (26), einem Kolben (28), der in der Messkammer (26) axial verschiebbar angeordnet ist, einem Magneten (32), der im Kolben (28) angeordnet ist und einem magnetoresistiven Sensor (30) bekannt. Zur Verbesserung der Messungen des Druckdifferenzaufnehmers wird vorgeschlagen, dass der Kolben (28) als Hohlkörper (35) ausgebildet ist, von dessen Innenwänden (48, 49) sich Vorsprünge (46, 47) zur Mittelachse ins Innere des Kolbens (28) erstrecken, über die der Magnet (32) auf der Mittelachse des Hohlkörpers (35) befestigt ist.There are Druckdifferenzaufnehmer for flow meters with a measuring chamber (26), a piston (28) which is arranged axially displaceable in the measuring chamber (26), a magnet (32) which is arranged in the piston (28) and a magnetoresistive sensor (30 ) known. To improve the measurements of the pressure difference sensor, it is proposed that the piston (28) is designed as a hollow body (35), from whose inner walls (48, 49) projections (46, 47) extend to the center axis into the interior of the piston (28) the magnet (32) is fixed on the central axis of the hollow body (35).

Description

Beschreibungdescription

DRUCKDIFFERENZAUFNEHMER FÜR EIN DURCHFLUSSMESSGERÄT SOWIE DURCHFLUSSMESSGERÄTPRESSURE TRANSMITTER FOR A FLOW METER AND FLOW METER

[0001] Die Erfindung betrifft einen Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät mit einer Messkammer, einem Kolben, der in der Messkammer axial verschiebbar angeordnet ist, einem Magneten, der im Kolben angeordnet ist und einem magnetoresistiven Sensor sowie ein Durchflussmessgerät zur Messung zeitlich aufgelöster Durchflussvorgänge mit einem Einlass, einem Auslass, einem antreibbaren Verdrängerzähler, einer Umgehungsleitung, über die der Verdrängerzähler umgehbar ist, einem Druckdifferenzaufnehmer, der in der Umgehungsleitung angeordnet ist und einer Auswerte- und Steuereinheit, über die der antreibbare Verdrängerzähler in Abhängigkeit der am Druckdifferenzaufnehmer anliegenden Druckdifferenz regelbar ist.The invention relates to a Druckdifferenzaufnehmer for a flow meter with a measuring chamber, a piston which is arranged axially displaceably in the measuring chamber, a magnet which is arranged in the piston and a magnetoresistive sensor and a flow meter for measuring temporally resolved flow processes with an inlet , an outlet, a drivable positive displacement counter, a bypass line through which the positive displacement counter can be bypassed, a Druckdifferenzaufnehmer, which is arranged in the bypass line and an evaluation and control unit, via which the drivable positive displacement is adjustable in dependence on the pressure difference sensor applied pressure difference.

[0002] Druckdifferenzaufnehmer werden seit vielen Jahren in Einspritzmengenmessvorrichtungen verwendet, bei denen diese in einer Umgehungsleitung zu einem Verdrängerzähler angeordnet werden. Die Druckdifferenzaufnehmer bestehen aus einem Kolben, der eine Grundfläche aufweist, die geringfügig kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt der Messkammer, in der der Kolben angeordnet ist, so dass einerseits eine freie axiale Beweglichkeit des Kolbens in der Messkammer gegeben ist, andererseits jedoch innerhalb der Messkammer kein Fluid zwischen der Innenwand der Messkammer und der Außenwand des Kolbens strömen kann, was zu einer Änderung der am Kolben anliegenden Druckdifferenz führen würde.Druckdifferenzaufnehmer be used for many years in Einspritzmengenmessvorrichtungen in which they are arranged in a bypass line to a positive displacement meter. The Druckdifferenzaufnehmer consist of a piston having a base area which is slightly smaller than the opening cross section of the measuring chamber in which the piston is arranged so that on the one hand a free axial mobility of the piston is given in the measuring chamber, but on the other hand, within the measuring chamber no Fluid between the inner wall of the measuring chamber and the outer wall of the piston can flow, which would lead to a change in the pressure applied to the piston pressure difference.

[0003] Der Verdrängerzähler wird zur Einspritzmengenmessung derart angesteuert, dass der Kolben in der Messkammer durch die Förderung des Verdrängerzählers trotz der Druckänderungen durch die Einspritzvorgänge immer in seine Ausgangsposition zurückgeschoben wird, also möglichst versucht wird, die Druckdifferenz, die durch die Einspritzungen entsteht, mittels des Verdrängerzählers immer auszugleichen.The displacement meter is controlled to the injection quantity measurement such that the piston is always pushed back into its starting position despite the pressure changes by the injections in the measuring chamber by promoting the Verdrängerzählers, so trying as possible, the pressure difference caused by the injections by means always compensate for the positive displacement counter.

[0004] Zu korrekten Regelung des Verdrängerzählers ist es daher notwendig, stetig die genaue Position des Kolbens zu kennen, um eine entsprechende Regelung des Verdrängerzählers durchführen zu können. Zur Positionserkennung sind verschiedene Messmethoden bekannt geworden.For correct regulation of the positive displacement counter, it is therefore necessary to know the exact position of the piston continuously in order to be able to carry out a corresponding regulation of the positive displacement counter. For position detection various measuring methods have become known.

[0005] Während in älteren Geräten zumeist Lichtsensoren genutzt wurden, ist in den letzten Jahren die Verwendung von Magnet-Sensor-Systemen bekannt geworden. Es handelt sich hierbei um berührungslos arbeitende Sensoren, die in Abhängigkeit des auf den Sensor einwirkenden Magnetfeldes eines Permanentmagneten eine unterschiedliche Ausgangsspannung erzeugen, welche als Maß für die Stellung des Magneten dienen kann. Es sind in diesem Zusammenhang sowohl Sensoren bekannt geworden, die in Abhängigkeit der auf sie wirkenden Stärke des Magnetfeldes reagieren als auch Sensoren die auf die Richtung des auf sie wirkenden Magnetfeldes reagieren.While in older devices mostly light sensors have been used, the use of magnetic sensor systems has become known in recent years. These are non-contact sensors that generate a different output voltage depending on the magnetic field of a permanent magnet acting on the sensor, which can serve as a measure of the position of the magnet. In this context, both sensors have become known, which react depending on the strength of the magnetic field acting on them, as well as sensors which react to the direction of the magnetic field acting on them.

[0006] In der AT 512 619 A2 wird erstmalig ein solches Durchflussmessgerät offenbart, bei dem die durch die anliegende Druckdifferenz bedingte Auslenkung des Kolbens in der Messkammer durch einen derartigen Magnetsensor gemessen wird, der auf das Magnetfeld eines am Kolben befestigten Permanentmagneten reagiert. Diese mittels des Sensors gemessene Auslenkung des Kolbens wird anschließend zur Anpassung der Drehzahl des Verdrängerzählers genutzt. Zur Messung des Magnetfeldes können entweder ein einzelner oder mehrere Sensoren genutzt werden.In AT 512 619 A2, such a flow meter is disclosed for the first time, in which the deflection of the piston in the measuring chamber due to the applied pressure difference is measured by such a magnetic sensor which responds to the magnetic field of a permanent magnet fixed to the piston. This deflection of the piston, measured by means of the sensor, is then used to adjust the rotational speed of the positive displacement meter. To measure the magnetic field either one or more sensors can be used.

[0007] Es hat sich jedoch gezeigt, dass je nach Anordnung und Befestigung des Magneten im Kolben Ungenauigkeiten bei den Messungen auftreten, die zu vermeiden sind.However, it has been shown that depending on the arrangement and attachment of the magnet in the piston inaccuracies in the measurements occur, which are to be avoided.

[0008] Es stellt sich daher die Aufgabe, einen Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät sowie ein Durchflussmessgerät mit einem derartigen Druckdifferenzaufnehmer zur Verfügung zu stellen, mit dem die Auslenkung des Kolbens exakt gemessen werden kann. Hierzu soll eine Befestigung des Magneten im Kolben bereitgestellt werden, mit der Verfäl schungen der Ergebnisse durch eine Drehung des Kolbens oder eine falsche Positionierung des Magneten im Kolben bei der Herstellung ausgeschlossen werden können und eine lange Haltbarkeit der Befestigung sichergestellt wird. Insbesondere soll die Druckresisitenz des Kolbens erhöht werden, ohne dessen Wanddicke erhöhen zu müssen. Es soll bei Differenzdrücken von bis zu 250 bar gemessen werden können, ohne dass größere Verformungen des Kolbens zu befürchten sind.It is therefore the object to provide a pressure difference sensor for a flow meter and a flow meter with such a pressure difference sensor available, with which the deflection of the piston can be measured accurately. For this purpose, an attachment of the magnet is provided in the piston, with the distortions of the results by a rotation of the piston or incorrect positioning of the magnet in the piston during manufacture can be excluded and a long durability of the attachment is ensured. In particular, the Druckresisitenz the piston is to be increased without having to increase the wall thickness. It should be able to be measured at differential pressures of up to 250 bar without the risk of major piston deformation.

[0009] Diese Aufgabe wird durch einen Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Durchflussmessgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.This object is achieved by a pressure difference sensor for a flow meter with the features of claim 1 and a flow meter with the features of claim 15.

[0010] Dadurch, dass der Kolben als Hohlkörper ausgebildet ist, von dessen Innenwänden sich Vorsprünge zur Mittelachse ins Innere des Kolbens erstrecken, über die der Magnet auf der Mittelachse des Hohlkörpers befestigt ist, wird auch bei einer Drehung des Kolbens in der Messkammer sichergestellt, dass der radiale Abstand zwischen dem Magneten und dem Sensor konstant bleibt, da der Magnet im radialen Schwerpunkt des Kolbens angeordnet ist. Entsprechend beeinflusst die Drehung des Kolbens in der Messkammer nicht das auf den Sensor wirkende Magnetfeld. Des Weiteren wird das Gewicht des Kolbens durch die Ausführung als Hohlkolben trotz der Anordnung des Magneten in seinem Inneren reduziert, so dass dieses an die Flüssigkeit angepasst werden kann.Characterized in that the piston is designed as a hollow body, extending from the inner walls projections to the central axis into the interior of the piston, via which the magnet is fixed on the central axis of the hollow body, is ensured even with a rotation of the piston in the measuring chamber, that the radial distance between the magnet and the sensor remains constant, since the magnet is arranged in the radial center of gravity of the piston. Accordingly, the rotation of the piston in the measuring chamber does not affect the magnetic field acting on the sensor. Furthermore, despite the arrangement of the magnet in its interior, the weight of the piston is reduced by the design as a hollow piston, so that it can be adapted to the liquid.

[0011] Vorzugsweise ist an den ins Innere des Kolbens weisenden Enden der Vorsprünge jeweils eine Aufnahmeöffnung ausgebildet, wobei der Magnet in beiden Aufnahmeöffnungen befestigbar ist. Durch diese Aufnahmeöffnungen ist es möglich, den Magneten Stoff- und/oder formschlüssig zu befestigen. Eine Vormontage des Magneten wird ebenfalls ermöglicht. Des Weiteren wird ein sicherer Halt des Magneten im Kolben über eine lange Lebensdauer hergestellt.Preferably, in each case a receiving opening is formed on the inside of the piston facing ends of the projections, wherein the magnet can be fastened in two receiving openings. Through these receiving openings, it is possible to attach the magnet material and / or positive fit. Pre-assembly of the magnet is also possible. Furthermore, a secure hold of the magnet in the piston is produced over a long service life.

[0012] In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Kolben hohlzylinderförmig ausgebildet, wobei sich von den Grundflächen des hohlzylindrischen Kolbens jeweils ein symmetrisch zur Mittelachse des Kolbens ausgebildeter Vorsprung entlang der Mittelachse ins Innere des Kolbens erstreckt. Eine derartige Anordnung der Stege ist einerseits einfach herzustellen und führt andererseits zu einer erhöhten Druckfestigkeit des Kolbens.In a particularly preferred embodiment of the invention, the piston is formed in a hollow cylinder, extending from the base surfaces of the hollow cylindrical piston in each case a symmetrical to the central axis of the piston formed projection along the central axis into the interior of the piston. Such an arrangement of the webs on the one hand easy to manufacture and on the other hand leads to an increased pressure resistance of the piston.

[0013] Diese Druckfestigkeit wird noch zusätzlich erhöht, wenn die Enden der Vorsprünge durch den Magneten miteinander verbunden sind.This compressive strength is further increased when the ends of the projections are interconnected by the magnet.

[0014] Eine Reduzierung des Kolbengewichts wird erreicht, indem sich die Vorsprünge ringförmig ins Innere des Hohlkolbens erstrecken.A reduction of the weight of the piston is achieved by the projections extending annularly into the interior of the hollow piston.

[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform ist im Innern der ringförmigen Vorsprünge jeweils ein Absatz ausgebildet, gegen den der Magnet im befestigten Zustand axial anliegt. Ein ungewolltes axiales Verschieben des Magneten in den ringförmigen Vorsprüngen wird so ausgeschlossen. Entsprechend ist es möglich, den Magneten rein formschlüssig zu befestigen.In a preferred embodiment, a shoulder is formed in the interior of the annular projections, against which the magnet rests axially in the attached state. Unintentional axial displacement of the magnet in the annular projections is thus excluded. Accordingly, it is possible to attach the magnet purely positive fit.

[0016] Besonders bevorzugt ist es, wenn der Magnet im Schwerpunkt des Kolbens befestigt ist, wodurch eine optimale Lage des Kolbens in der Messkammer sichergestellt wird, da ein Kippen ausgeschlossen wird. Hierunter wird entsprechend verstanden, dass der Schwerpunkt des Magneten mit dem Schwerpunkt des Kolbens zusammenfällt.It is particularly preferred if the magnet is fixed in the center of gravity of the piston, whereby an optimal position of the piston is ensured in the measuring chamber, since tilting is excluded. This is understood to mean that the center of gravity of the magnet coincides with the center of gravity of the piston.

[0017] In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung weist der Kolben zwei axial zusammengefügte Kolbenteile auf. Unter einem solches Fügen werden alle Verbindungen der beiden Kolbenteile verstanden, bei denen beide Kolbenteile bei der Montage zumindest zeitweise axial zueinander bewegt werden müssen. Die Verbindung selbst kann beliebig kraftform- oder stoffschlüssig erfolgen.In a further advantageous embodiment of the invention, the piston has two axially assembled piston parts. Such joining means all connections of the two piston parts in which both piston parts have to be moved axially relative to each other during assembly, at least temporarily. The connection itself can be made in any form kraftform- or cohesively.

[0018] Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn an einer radial begrenzenden Seitenwand an einem zum zweiten Kolbenteil weisenden Abschnitt des ersten Kolbenteils ein Außengewinde ausgebildet ist und an einer radial begrenzenden Seitenwand in einem zum ersten Kolbenteil weisenden Abschnitt des zweiten Kolbenteils ein Innengewinde ausgebildet ist, welches mit dem Außengewinde des zweiten Kolbenteils korrespondiert. Eine Montage des Kolbens mit dem Magneten erfolgt dann, indem zunächst der Magnet in die Aufnahmeöffnung einer der beiden Kolbenteile eingelegt wird und anschließend die Kolbenteile aufeinander geschraubt werden, wodurch auch der Magnet in die gegenüberliegende Aufnahmeöffnung des anderen Vorsprungs gedrückt wird. Ein solcher Zusammenbau ist besonders einfach und kostengünstig durchzuführen.However, it is particularly preferred if an external thread is formed on a radially delimiting side wall at a portion of the first piston part facing the second piston part and an internal thread is formed on a radially delimiting side wall in a portion of the second piston part facing the first piston part. which corresponds to the external thread of the second piston part. An assembly of the piston with the magnet then takes place by first the magnet is inserted into the receiving opening of one of the two piston parts and then the piston parts are screwed together, whereby the magnet is pressed into the opposite receiving opening of the other projection. Such an assembly is particularly simple and inexpensive to perform.

[0019] Besondere Vorteile ergeben sich auch, wenn der Kolben das gleiche spezifische Gewicht aufweist wie die zu messende Flüssigkeit. Bei einer derartigen Ausführung werden Fehler bei der Ermittlung der Durchflüsse aufgrund von Trägheiten des Kolbens in der Messkammer zuverlässig vermieden. Durch die Ausführung als Hohlkolben, der mit Luft gefüllt ist, muss somit lediglich der Schwerpunkt in der Mitte des Kolbens liegen, während das Material so zu wählen ist, dass das gesamte spezifische Gesamtgewicht des Kolbens mit dem Magneten und der eingeschlossenen Luft gleich dem spezifischen Gewicht der Messflüssigkeit ist.Particular advantages also arise when the piston has the same specific gravity as the liquid to be measured. In such an embodiment, errors in the determination of the flow rates due to inertia of the piston in the measuring chamber are reliably avoided. The design as a hollow piston, which is filled with air, so only the center of gravity must be in the middle of the piston, while the material is to be chosen so that the total specific gravity of the piston with the magnet and the trapped air equal to the specific weight the measuring liquid is.

[0020] Vorzugsweise wird der Kolben zumindest teilweise aus Kunststoff hergestellt. Insbesondere kann der Kolben auch vollständig aus Kunststoff hergestellt werden. Es sind Kunststoffe bekannt, die einerseits ein relativ geringes Gewicht aufweisen und andererseits resistent gegen den umgebenden Kraftstoff sind. Solche Kunststoffe sind relativ kostengünstig herzustellen und einfach bei der formgebenden Verarbeitung.Preferably, the piston is at least partially made of plastic. In particular, the piston can also be made entirely of plastic. There are known plastics which on the one hand have a relatively low weight and on the other hand are resistant to the surrounding fuel. Such plastics are relatively inexpensive to manufacture and easy to shape processing.

[0021] Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Magnet in den Aufnahmeöffnungen durch Kleben befestigt ist. Da der Magnet im Innern des Kolbens vor äußeren Einflüssen geschützt ist, kann durch die Klebung eine sehr lang haltbare Befestigung erreicht werden, die gegebenenfalls zusätzlich zu einer formschlüssigen Befestigung mit einfachen Mitteln durchgeführt werden kann.Furthermore, it is advantageous if the magnet is fixed in the receiving openings by gluing. Since the magnet is protected in the interior of the piston from external influences, a very long-lasting attachment can be achieved by the bond, which can optionally be carried out in addition to a positive fastening with simple means.

[0022] Vorzugsweise ist ein den Kolben und den Sensor aufnehmendes Gehäuseteil aus aus-tenitischem Stahl hergestellt. Dieser Stahl ist magnetisch weitestgehend transparent, so dass das Magnetfeld des Magneten beinahe vollständig auf den Sensor wirkt, wodurch dessen Messergebnisse verbessert werden.Preferably, a housing part accommodating the piston and the sensor is made of austenitic steel. This steel is magnetically largely transparent, so that the magnetic field of the magnet acts almost completely on the sensor, whereby its measurement results are improved.

[0023] Auch ist es vorteilhaft, wenn der Kolben und der Sensor von einer magnetischen Abschirmeinrichtung umgeben sind, so dass lediglich das magnetische Feld des Magneten auch auf den Sensor wirkt, während äußere Magnetfelder, wie das Erdmagnetfeld oder auch andere Magnetfelder elektrischer Schaltungen oder Wicklungen zuverlässig abgeschirmt werden und so keinen Einfluss auf die Messergebnisse nehmen.Also, it is advantageous if the piston and the sensor are surrounded by a magnetic shielding, so that only the magnetic field of the magnet also acts on the sensor, while external magnetic fields, such as the earth's magnetic field or other magnetic fields of electrical circuits or windings be reliably shielded and thus have no influence on the measurement results.

[0024] In einer hierzu weiterführenden Ausbildung der Erfindung ist die magnetische Abschirmeinrichtung als einseitig offene Abdeckhaube ausgebildet, die das den Kolben und den Sensor aufnehmende Gehäuseteil umgibt. Eine derartige Abdeckhaube ist einfach herstellbar und durch Aufschieben montierbar, so dass lediglich geringe Kosten entstehen.In a further development of the invention, the magnetic shielding device is designed as a cover open on one side, which surrounds the piston and the sensor receiving housing part. Such a cover is easy to produce and can be mounted by sliding, so that only low costs.

[0025] Es wird somit ein Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät und ein damit ausgestattetes Durchflussmessgerät geschaffen, mit dem eine hohe Genauigkeit der Messergebnisse erreicht wird, da eine optimale Positionierung des Magneten im Kolben sichergestellt wird, durch die sowohl Fehler aufgrund der Trägheit des Kolbens als auch Fehler durch ein Kippen des Kolbens oder eine Verschiebung des Magneten im Kolben zuverlässig vermieden werden. Darüber hinaus ist die Montage vereinfacht, so dass die Herstellkosten gering sind. Zusätzlich wird trotz des geringen Gewichtes eine hohe Festigkeit des Kolbens erreicht und externe Magnetfelder zuverlässig abgeschirmt.It is thus a Druckdifferenzaufnehmer for a flow meter and a flow meter equipped therewith created, with a high accuracy of the measurement results is achieved because optimal positioning of the magnet is ensured in the piston, by both errors due to the inertia of the piston and Error by tilting the piston or a displacement of the magnet in the piston can be reliably avoided. In addition, the assembly is simplified, so that the manufacturing costs are low. In addition, despite the low weight, a high strength of the piston is achieved and external magnetic fields reliably shielded.

[0026] Der erfindungsgemäße Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät sowie dessen Funktion im System wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels beschrieben.The Druckdifferenzaufnehmer invention for a flow meter and its function in the system will be described below with reference to a non-limiting embodiment illustrated in the figures.

[0027] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Durchflussmessgerätes, in welcher ein erfindungsgemäßer Druckdifferenzaufnehmer nutzbar ist.FIG. 1 shows a schematic representation of a flow meter in which a pressure difference sensor according to the invention can be used.

[0028] Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kolbens eines erfindungsgemäßenFIG. 2 shows a perspective view of a piston of a piston according to the invention

Druckdifferenzaufnehmers für ein Durchflussmessgerät gemäß Figur 1 in gesprengter Darstellung.Druckdifferenzaufnehmers for a flowmeter of Figure 1 in exploded view.

[0029] Figur 3 zeigt den erfindungsgemäßen Druckdifferenzaufnehmer mit dem in Figur 2 dargestellten fertig montierten Kolben.Figure 3 shows the Druckdifferenzaufnehmer invention with the illustrated in Figure 2 ready assembled piston.

[0030] Figur 4 zeigt eine perspektivische Außenansicht eines Durchflussmessgerätes mit einem erfindungsgemäßen Druckdifferenzaufnehmer.FIG. 4 shows a perspective external view of a flow meter with a pressure difference sensor according to the invention.

[0031] Das in Figur 1 dargestellte Durchflussmessgerät 10 weist einen Einlass 12 und einen Auslass 14 auf, die durch eine Hauptleitung 16 miteinander verbunden sind, in der ein rotatorischer Verdrängerzähler 18, der als Zahnradpumpe ausgebildet ist, angeordnet ist.The flow meter 10 shown in Figure 1 has an inlet 12 and an outlet 14 which are interconnected by a main line 16 in which a rotary Verdrängerzähler 18 which is designed as a gear pump is arranged.

[0032] Über den Einlass 12 strömt ein zu messendes Fluid, insbesondere ein Kraftstoff, aus einer einen Durchfluss erzeugenden Vorrichtung, insbesondere einer Kraftstoffhochdruckpumpe, und zumindest einem Einspritzventil, in die Hauptleitung 16 des Durchflussmessgerätes 10 und wird über den Verdrängerzähler 18 gefördert, der über eine Kupplung oder ein Getriebe von einem Antriebsmotor 20 angetrieben werden kann.Via the inlet 12 flows a fluid to be measured, in particular a fuel, from a flow-generating device, in particular a high-pressure fuel pump, and at least one injection valve in the main line 16 of the flowmeter 10 and is conveyed via the positive displacement counter 18, the over a clutch or a transmission can be driven by a drive motor 20.

[0033] Von der Hauptleitung 16 zweigt zwischen dem Einlass 12 und dem rotatorischen Ver-drängerzähler 18 eine Umgehungsleitung 22 ab, die stromabwärts des rotatorischen Verdrängerzählers 18 zwischen diesem und dem Auslass 14 wieder in die Hauptleitung 16 mündet und entsprechend wie die Hauptleitung 16 fluidisch mit dem Einlass 12 und dem Auslass 14 verbunden ist. In dieser Umgehungsleitung 22 ist ein translatorischer Druckdifferenzaufnehmer 24 angeordnet, der aus einer Messkammer 26 und einem in der Messkammer 26 axial frei verschiebbar angeordneten Kolben 28 besteht, der das gleiche spezifische Gewicht wie das Messfluid, also der Kraftstoff aufweist und wie die Messkammer 26 zylindrisch geformt ist; die Messkammer 26 weist somit einen Innendurchmesser auf, der im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Kolbens 28 entspricht. Bei Anliegen einer Druckdifferenz zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Kolbens 28 erfolgt eine Auslenkung des Kolbens 28 aus seiner Ruhestellung. Entsprechend ist die Auslenkung des Kolbens 28 ein Maß für die anliegende Druckdifferenz.From the main line 16 branches off between the inlet 12 and the rotary Ver-drängerzähler 18 from a bypass line 22, which opens downstream of the rotary Verdrängerzählers 18 between this and the outlet 14 back into the main line 16 and corresponding to the main line 16 fluidly the inlet 12 and the outlet 14 is connected. In this bypass line 22, a translatory Druckdifferenzaufnehmer 24 is arranged, which consists of a measuring chamber 26 and an axially freely displaceably arranged in the measuring chamber 26 piston 28 which has the same specific gravity as the measuring fluid, so the fuel and like the measuring chamber 26 cylindrically shaped is; the measuring chamber 26 thus has an inner diameter that substantially corresponds to the outer diameter of the piston 28. When there is a pressure difference between the front and the back of the piston 28, a deflection of the piston 28 takes place from its rest position. Accordingly, the deflection of the piston 28 is a measure of the applied pressure difference.

[0034] Um diese Auslenkung korrekt ermitteln zu können, ist an der Messkammer 26 ein mag-netoresistiver Sensor 30 angeordnet, der in Wirkverbindung mit einem im Kolben 28 befestigten Magneten 32 steht und in dem durch die Auslenkung des Kolbens 28 eine von der Größe der Auslenkung des Kolbens 28 abhängige Spannung durch das sich bei Bewegung auf den ändernde und auf den Sensor 30 wirkende magnetische Feld erzeugt wird.In order to determine this deflection correctly, a mag-netoresistiver sensor 30 is disposed on the measuring chamber 26, which is in operative connection with a magnet 28 fixed in the piston 32 and in which by the deflection of the piston 28 one of the size of the Displacement of the piston 28 dependent voltage is generated by the force acting on the changing and acting on the sensor 30 magnetic field.

[0035] Der Sensor 30 ist mit einer Auswerte- und Steuereinheit 34 verbunden, welche die Werte dieses Sensors 30 verarbeitet und entsprechende Steuersignale dem Antriebsmotor 20 übermittelt, der möglichst derart angesteuert wird, dass sich der Kolben 28 immer in einer definierten Ausgangsstellung befindet, der Verdrängerzähler 18 also die aufgrund des eingespritzten Fluides am Kolben 28 entstehende Druckdifferenz durch Förderung ständig etwa ausgleicht. Dies bedeutet, dass bei Auslenkung des Kolbens 28 nach rechts in Abhängigkeit der Größe dieser Auslenkung die Verdrängerdrehzahl erhöht wird und umgekehrt. Hierzu wird die Auslenkung des Kolbens 28 beziehungsweise das durch ihn verdrängte Volumen in der Messkammer 26 mittels einer Übertragungsfunktion in ein gewünschtes Fördervolumen des Verdrängerzählers 18 beziehungsweise eine Drehzahl des Antriebsmotors 20 umgerechnet und der Antriebsmotor 20 entsprechend bestromt.The sensor 30 is connected to an evaluation and control unit 34, which processes the values of this sensor 30 and transmits corresponding control signals to the drive motor 20, which is possibly controlled such that the piston 28 is always in a defined starting position, the Positive displacement counter 18 so that due to the injected fluid at the piston 28 resulting pressure difference by pumping constantly approximately equalizes. This means that upon deflection of the piston 28 to the right in dependence on the size of this displacement, the displacement speed is increased and vice versa. For this purpose, the deflection of the piston 28 or the volume displaced by it in the measuring chamber 26 by means of a transfer function into a desired delivery volume of the Verdrängerzählers 18 or a rotational speed of the drive motor 20 and the drive motor 20 is energized accordingly.

[0036] In der Messkammer 26 sind ein Drucksensor 37 sowie ein Temperatursensor 38 angeordnet, die kontinuierlich, die in diesem Bereich auftretenden Drücke und Temperaturen messen und wiederum der Auswerte- und Steuereinheit 34 zuführen, um Änderungen der Dichte bei der Berechnung berücksichtigen zu können.In the measuring chamber 26, a pressure sensor 37 and a temperature sensor 38 are arranged, which measure continuously, the pressures and temperatures occurring in this area and in turn the evaluation and control unit 34 to account for changes in density in the calculation can.

[0037] Der Ablauf der Messungen erfolgt derart, dass bei der Berechnung eines zu ermittelnden Gesamtdurchflusses in der Auswerte- und Steuereinheit 34 sowohl ein durch die Bewe gung beziehungsweise Stellung des Kolbens 28 und das damit verdrängte Volumen in der Messkammer 26 entstehender Durchfluss in der Umgehungsleitung 22 als auch ein tatsächlicher Durchfluss des Verdrängerzählers 18 in einem festgelegten Zeitintervall berücksichtigt werden und beide Durchflüsse zur Ermittlung des Gesamtdurchflusses miteinander addiert werden.The sequence of the measurements is carried out such that in the calculation of a total flow to be determined in the evaluation and control unit 34 both a BEWE by the movement or position of the piston 28 and the volume thus displaced in the measuring chamber 26 resulting flow in the bypass line 22 as well as an actual flow of the displacement counter 18 are taken into account in a fixed time interval and both flows are added together to determine the total flow.

[0038] Die Ermittlung des Durchflusses am Kolben 28 erfolgt beispielsweise, indem in der Auswerte- und Steuereinheit 34, die mit dem Sensor 30 verbunden ist, die Auslenkung des Kolbens 28 differenziert wird und anschließend mit der Grundfläche des Kolbens 28 multipliziert wird, so dass sich ein Volumenstrom in der Umgehungsleitung 22 in diesem Zeitintervall ergibt.The flow rate on the piston 28 is determined, for example, by differentiating in the evaluation and control unit 34 which is connected to the sensor 30, the deflection of the piston 28 and is then multiplied by the base area of the piston 28, so that There is a volume flow in the bypass line 22 in this time interval.

[0039] Der Durchfluss durch den Verdrängerzähler 18 und somit in der Hauptleitung 16 kann entweder aus den ermittelten Steuerdaten zur Regelung des Verdrängerzählers 18 bestimmt werden oder über die Drehzahl berechnet werden, wenn diese direkt über optische Kodierer oder magnetoresistive Sensoren gemessen wird.The flow through the positive displacement counter 18 and thus in the main line 16 can either be determined from the determined control data for controlling the displacement counter 18 or calculated via the rotational speed, if this is measured directly via optical encoders or magnetoresistive sensors.

[0040] Entscheidend für hochgenaue und hochaufgelöste Messergebnisse ist eine fehlerfreie und schnelle Messung der Auslenkung des Kolbens 28. Es hat sich gezeigt, dass der Kolben 28 hierzu in der Messkammer 26 genau positioniert werden muss, wobei eine Drehung des Kolbens 28 keinen Einfluss auf die Messwerte haben darf. Des Weiteren sollte auch ein geringfügiges Kippen des Kolbens 28 vermieden werden, da dies bei Befestigung des Magneten im Kolben zu Änderungen der Magnetfeldvektoren führt, was wiederum die Messergebnisse des Sensors 30 beeinflussen würde. Des Weiteren sollte der Kolben 28 eine hohe Druckfestigkeit aufweisen, um Volumenänderungen zu vermeiden und eine spezifische Dichte aufweisen, die der, der zu messenden Flüssigkeit also dem Kraftstoff entspricht.Crucial for highly accurate and high-resolution measurement results is an error-free and rapid measurement of the deflection of the piston 28. It has been shown that the piston 28 must be accurately positioned in the measuring chamber 26 for this purpose, wherein a rotation of the piston 28 has no effect on the May have measured values. Furthermore, even a slight tilting of the piston 28 should be avoided, since this leads to changes in the magnetic field vectors when the magnet is fastened in the piston, which in turn would influence the measurement results of the sensor 30. Furthermore, the piston should have a high pressure resistance in order to avoid volume changes and have a specific density which corresponds to the liquid to be measured, ie the fuel.

[0041] Um all diese Punkte zu erfüllen, ist es daher vorteilhaft, den Kolben 28 als mit Luft gefüllten Hohlkörper auszuführen, da die begrenzenden Seitenwände 36 ein höheres spezifisches Gewicht aufweisen als der Kraftstoff, wenn gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit gegeben sein soll. Um gewisse Wandstärken verwirklichen zu können und gleichzeitig eine hohe Resistenz gegen den Kraftstoff vorweisen zu können wird als Material für den Kolben 28 ein Kunststoff verwendet. Zusätzlich ist der Schwerpunkt möglichst im mathematischen Körpermittelpunkt anzuordnen, da andernfalls ein Kippen nicht zu vermeiden ist.To meet all these points, it is therefore advantageous to perform the piston 28 as a hollow body filled with air, since the limiting side walls 36 have a higher specific gravity than the fuel, if at the same time a sufficient strength should be given. In order to be able to realize certain wall thicknesses and at the same time to be able to demonstrate high resistance to the fuel, a plastic material is used as the material for the piston 28. In addition, the center of gravity is to be arranged as far as possible in the mathematical center of the body, since otherwise tilting can not be avoided.

[0042] Erfindungsgemäß werden diese Ziele durch einen in Figur 3 dargestellten Druckdifferenzaufnehmer 24 erreicht, bei dem im dargestellten Ausführungsbeispiel der Kolben 28 als zylinderförmiger Hohlkörper 35 ausgeführt ist, wobei die radial begrenzenden Seitenwände 36 einen Außendurchmesser aufweisen, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des als Messkammer 26 dienenden Zylinders, so dass kein Überströmen des Kolbens 28 von einer ersten Grundfläche 39 an der Frontseite des Kolbens 28 zu einer zweiten Grundfläche 40 an der Rückseite des Kolbens 28 möglich ist, was zu einem nicht durch den Verdrängerzähler 18 erzeugten und damit unerwünschten Druckausgleich zwischen der Frontseite und der Rückseite des Kolbens 28 führen würde.According to the invention, these objectives are achieved by a Druckdifferenzaufnehmer 24 shown in Figure 3, wherein in the illustrated embodiment, the piston 28 is designed as a cylindrical hollow body 35, wherein the radially delimiting side walls 36 have an outer diameter which is slightly smaller than the inner diameter of the serving as a measuring chamber 26 cylinder, so that no overflow of the piston 28 from a first base 39 on the front side of the piston 28 to a second base 40 on the back of the piston 28 is possible, resulting in a non-generated by the positive displacement counter 18 and thus undesirable Pressure equalization between the front and the back of the piston 28 would lead.

[0043] Der Sensor 30 ist als Hall-Sensor ausgeführt und befindet sich in einer die Messkammer 26 radial begrenzenden Wand 42 der Messkammer 26. Der mit dem Sensor 30 kommunizierende Magnet 32 ist als zylindrischer Stabmagnet ausgeführt und wird beiderseits in Aufnahmeöffnungen 44, 45 gehalten, die an ringförmigen Vorsprüngen 46, 47 ausgebildet sind, welche sich symmetrisch zur Mittelachse des Kolbens 28 entlang dieser Mittelachse von Innenwänden 48, 49 der Grundflächen 39, 40 ins Innere des Kolbens 28 erstrecken. Beide Vorsprünge 46, 47 sind gleich lang ausgebildet, so dass der Magnet 32 im Schwerpunkt des Kolbens 28 angeordnet ist. Um zu vermeiden, dass sich der Magnet 32 innerhalb der ringförmigen Vorsprünge 46, 47 verschieben kann, sind die an den Enden der ringförmigen Vorsprünge 46, 47 ausgebildeten Aufnahmeöffnungen 44, 45 geringfügig größer ausgebildet, so dass zwischen den Aufnahmeöffnungen 44, 45 und dem übrigen Abschnitt der ringförmigen Vorsprünge 46, 47 jeweils ein Absatz 50, 51 gebildet wird, gegen die der Magnet 32 mit seinen beiden axialen Enden anliegt.The sensor 30 is designed as a Hall sensor and is located in a measuring chamber 26 radially bounding wall 42 of the measuring chamber 26. The communicating with the sensor 30 magnet 32 is designed as a cylindrical bar magnet and is held on both sides in receiving openings 44, 45 formed on annular projections 46, 47, which extend symmetrically to the central axis of the piston 28 along this central axis of inner walls 48, 49 of the base surfaces 39, 40 into the interior of the piston 28. Both projections 46, 47 are of equal length, so that the magnet 32 is arranged in the center of gravity of the piston 28. In order to avoid that the magnet 32 can move within the annular projections 46, 47, the receiving openings 44, 45 formed at the ends of the annular projections 46, 47 are formed slightly larger, so that between the receiving openings 44, 45 and the rest Section of the annular projections 46, 47 each have a shoulder 50, 51 is formed, against which the magnet 32 abuts with its two axial ends.

[0044] Um die Montage und Anordnung des Magneten 32 möglichst einfach gestalten zu kön- nen und eine Auswechslung des Magneten 32 zu ermöglichen, ist der Kolben 28, wie in Figur 2 zu erkennen ist, zweiteilig ausgebildet und weist eine radiale Trennebene auf, so dass jedes Kolbenteil 52, 53 eine der Grundflächen 39, 40 aufweist, von denen aus sich jeweils einer der Vorsprünge 46, 47 und ein Teil der Seitenwand 36 erstrecken. Am axial zum zweiten Kolbenteil 53 weisenden Endabschnitt der radial begrenzenden Seitenwand 36.1 des ersten Kolbenteils 52 ist ein Außengewinde 54 ausgebildet, während am zum ersten Kolbenteil 52 weisenden axialen Endabschnitt der Seitenwand 36.2 des zweiten Kolbenteils 53 ein korrespondierendes Innengewinde 55 ausgebildet ist. Dabei sollte, um den Schwerpunkt S des Kolbens 28 in seinem mathematischen Mittelpunkt zu halten, das Außengewinde 54 des ersten Kolbenteils 52 etwas nach radial innen versetzt im Vergleich zur Außenfläche der Seitenwand 36 ausgebildet sein und das Innengewinde 55 des zweiten Kolbenteils 53 etwas nach außen versetzt zur Innenfläche der Seitenwand 36 angeordnet sein, so dass nach dem Zusammenschrauben der beiden Kolbenteile 52, 53 sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite des Kolbens 28 eine glatte und stetige Fläche über die gesamte axiale Länge des Kolbens 28 entsteht.In order to make the assembly and arrangement of the magnet 32 as simple as possible and to enable a replacement of the magnet 32, the piston 28, as can be seen in FIG. 2, has a two-part design and has a radial parting plane, see FIG in that each piston part 52, 53 has one of the base surfaces 39, 40, from each of which one of the projections 46, 47 and a part of the side wall 36 extend. At the axially to the second piston part 53 facing end portion of the radially delimiting side wall 36.1 of the first piston member 52, an external thread 54 is formed, while on the first piston part 52 facing axial end portion of the side wall 36.2 of the second piston member 53, a corresponding internal thread 55 is formed. In this case, in order to maintain the center of gravity S of the piston 28 in its mathematical center, the external thread 54 of the first piston member 52 should be slightly offset radially inwardly compared to the outer surface of the side wall 36 and the internal thread 55 of the second piston member 53 is slightly outwardly displaced be arranged to the inner surface of the side wall 36, so that after the screwing together of the two piston parts 52, 53, both on the inside and on the outside of the piston 28, a smooth and continuous surface over the entire axial length of the piston 28 is formed.

[0045] Die Montage erfolgt dann derart, dass zunächst der Magnet 32 in beispielsweise die erste Aufnahmeöffnung 44 und gegen den Absatz 50 geschoben wird, so dass er formschlüssig aufgenommen wird. Diese Befestigung kann durch zusätzliche Verwendung eines Klebers zur stoffschlüssigen Verbindung noch verstärkt werden. Wird dann anschließend das zweite Kolbenteil 53 auf das erste Kolbenteil 52 geschraubt, taucht der Magnet 32 in die zweite Aufnahmeöffnung 45 am Ende des sich von der zweiten Grundfläche 40 erstreckenden zweiten ringförmigen Vorsprungs 47, wobei entweder der Magnet 32 oder das Innere der Aufnahmeöffnung 45 ebenfalls zuvor mit einem Kleber bestrichen werden können. Nach dem Aufschrauben des zweiten Kolbenteils 53 auf das erste Kolbenteil 52 verbindet somit der Magnet 32 die beiden ringförmigen Vorsprünge 46, 47 und damit die beiden Grundflächen 39, 40 miteinander, wie dies in Figur 3 zu erkennen ist und was zu einer deutlich erhöhten Druckfestigkeit des Hohlkol-bens führt. Anschließend wird der Kolben 28 durch eine seitliche Öffnung an einem Gehäuse 56 der Messkammer 26 in diese eingeschoben und die Öffnung anschließend über einen nicht dargestellten Deckel wieder verschlossen. Zur Inbetriebnahme wird dann lediglich noch in bekannter Weise eine Kalibrierung des Sensors vorgenommen.The assembly is then such that first the magnet 32 is pushed in, for example, the first receiving opening 44 and against the shoulder 50, so that it is received positively. This attachment can be reinforced by additional use of an adhesive for material connection. Then, then, the second piston member 53 is screwed onto the first piston member 52, the magnet 32 immersed in the second receiving opening 45 at the end of extending from the second base 40 second annular projection 47, wherein either the magnet 32 or the interior of the receiving opening 45 also previously coated with an adhesive. After screwing the second piston part 53 on the first piston part 52 thus connects the magnet 32, the two annular projections 46, 47 and thus the two base surfaces 39, 40 together, as can be seen in Figure 3 and resulting in a significantly increased compressive strength of Hohlkol-bens leads. Subsequently, the piston 28 is inserted through a lateral opening on a housing 56 of the measuring chamber 26 in this and the opening subsequently closed again via a cover, not shown. For commissioning, a calibration of the sensor is then carried out only in a known manner.

[0046] In der Figur 4 ist die Außenansicht des Durchflussmessgerätes dargestellt. Dieses weist ein Gehäuse 60 auf, welches zweiteilig hergestellt ist, wobei im ersten Gehäuseteil 62 der Verdrängerzähler 18 angeordnet ist und im zweiten Gehäuseteil 64 der erfindungsgemäße Druckdifferenzaufnehmer 24, sowie der Einlass 12 und der Auslass 14 ausgebildet sind. Der Antriebsmotor 20 des Verdrängerzählers 18 sowie die Auswerte- und Steuereinheit 34 sind innerhalb einer Haube 66 angeordnet, die ebenso wie das zweite Gehäuseteil 64 am ersten Gehäuseteil 62 befestigt ist. Das zweite Gehäuseteil 64 ist von einer magnetischen Abschirmeinrichtung 68 in Form einer einseitig offenen, auf das zweite Gehäuseteil 64 aufgeschobenen Abdeckhaube 70 umgeben, welche lediglich an der zum ersten Gehäuseteil 62 weisenden Seite offen ausgeführt ist. Gegebenenfalls kann diese offene Seite auch geschlossen ausgeführt werden oder die Seitenwände der Abschirmeinrichtung 68 werden falzartig nach innen gebogen, so dass die Auflagefläche an der sonst offenen Seite vergrößert wird, wodurch die Abdichtung verbessert wird. Diese Abschirmeinrichtung 68 besteht aus einem magnetabschirmenden Material, wie beispielswiese μ-Metall und weist eine Wandstärke von etwa 1,5mm auf. Durch die Abschirmeinrichtung 68 wird der Druckdifferenzaufnehmer 24 sowohl gegen das Erdmagnetfeld als auch gegen andere umliegende Magnetfelder, wie durch Elektromotoren oder Magnetventile erzeugte Magnetfelder abgeschirmt, so dass das magnetische Feld des Magneten 32 nicht durch äußere Felder überlagert wird und so zu Fehlmessungen des Sensors 30 führt. Das zweite Gehäuseteil wird vorzugsweise aus einem austenitischen Stahl hergestellt, der eine hohe magnetische Transparenz aufweist, so dass das magnetische Feld des Magneten 32 möglichst verlustfrei vom Sensor erfasst werden kann.FIG. 4 shows the external view of the flowmeter. This has a housing 60, which is made in two parts, wherein in the first housing part 62 of the positive displacement counter 18 is arranged and in the second housing part 64 of the invention Druckdifferenzaufnehmer 24, and the inlet 12 and the outlet 14 are formed. The drive motor 20 of the displacement counter 18 and the evaluation and control unit 34 are arranged within a hood 66, which, like the second housing part 64, is fastened to the first housing part 62. The second housing part 64 is surrounded by a magnetic shielding 68 in the form of a unilaterally open, pushed onto the second housing part 64 cover 70, which is designed to be open only on the side facing the first housing part 62 side. Optionally, this open side can also be made closed or the side walls of the shield 68 are bent inwardly in a crimp-like manner, so that the support surface on the otherwise open side is enlarged, whereby the seal is improved. This shielding device 68 consists of a magnet-shielding material, such as μ metal and has a wall thickness of about 1.5 mm. By Abschirmeinrichtung 68 of Druckdifferenzaufnehmer 24 is shielded against both the earth's magnetic field and other surrounding magnetic fields, such as generated by electric motors or solenoid valves magnetic fields, so that the magnetic field of the magnet 32 is not overlaid by external fields and thus leads to incorrect measurements of the sensor 30 , The second housing part is preferably made of an austenitic steel, which has a high magnetic transparency, so that the magnetic field of the magnet 32 can be detected as lossless as possible by the sensor.

[0047] Ein derartig ausgebildeter Druckdifferenzaufnehmer liefert sehr exakte Messwerte, wodurch auch die Messung des Durchflussmessgerätes verbessert wird. Fehler durch falsche Montage, ein Kippen oder ein ungewünschtes Drehen des Kolbens in der Messkammer sowie durch äußere magnetische Felder werden mit einfachen und kostengünstigen Mitteln vermieden. Der Druckdifferenzaufnehmer weist ein geringes spezifisches Gewichte entsprechend des zu vermessenden Kraftstoffs, geringe Herstellkosten und eine lange Lebensdauer auf, Vor allem weist ein derartiger Druckdifferenzaufnehmer eine deutlich erhöhte Stabilität auf, so dass bei Drücken von bis zu 250 bar gemessen werden kann.Such a trained pressure difference sensor provides very accurate readings, whereby the measurement of the flowmeter is improved. Incorrect assembly errors, tilting or undesired rotation of the piston in the measuring chamber and external magnetic fields are avoided by simple and inexpensive means. The differential pressure transducer has a low specific weight corresponding to the fuel to be measured, low production costs and a long service life, above all, such a pressure difference sensor has a significantly increased stability, so that at pressures of up to 250 bar can be measured.

[0048] Es sollte deutlich sein, dass die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt ist, sondern verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs des Hauptanspruchs möglich sind. So sind verschiedene Teilungen oder Herstellverfahren des Kolbens ebenso denkbar wie eine andere symmetrische Anordnung der Vorsprünge zueinander, wie beispielsweise die Verwendung dreier über den Umfang verteilter Stege, die sich im axial mittleren Bereich des Kolbens zur Mittelachse hin erstrecken und an ihren Enden den Magneten aufnehmen.It should be clear that the invention is not limited to the described embodiment, but various modifications within the scope of the main claim are possible. Thus, various divisions or manufacturing methods of the piston are just as conceivable as another symmetrical arrangement of the projections to each other, such as the use of three circumferentially distributed webs extending in the axially central region of the piston towards the central axis and receive the magnet at their ends.

[0049] Zusätzlich kann der Magnet auch versetzt zum Kolbenmittelpunkt angeordnet werden. Weitere konstruktive Änderungen sind ebenso denkbar wie die Verwendung eines solchen Druckdifferenzaufnehmers für andere Anwendungen als in Durchflussmessgeräten für Kraftstoff.In addition, the magnet can also be arranged offset to the piston center. Other design changes are conceivable as well as the use of such a pressure differential sensor for other applications than in flow meters for fuel.

Claims

claims

A pressure differential sensor for a flow meter with a measuring chamber (26), a piston (28) which is arranged axially displaceably in the measuring chamber (26), a magnet (32) which is arranged in the piston (28) and a magnetoresistive sensor ( 30), characterized in that the piston (28) as a hollow body (35) is formed from the inner walls (48, 49) projections (46, 47) to the central axis into the interior of the piston (28) extend over which the magnet (32) is fixed on the central axis of the hollow body (35).

2. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to claim 1, characterized in that at the inside of the piston (28) facing ends of the projections (46, 47) each have a receiving opening (44, 45) is formed, wherein the magnet (32) in two receiving openings (44, 45) can be fastened.

3. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of claims 1 or 2, characterized in that the piston (28) is formed in a hollow cylinder, wherein of the inner walls (48, 49) of the base surfaces (39, 40) of the hollow cylindrical piston (28) each extending a rotationally symmetrical to the central axis of the piston (28) formed projection (46, 47) along the central axis into the interior of the piston (28).

4. pressure difference sensor for a flow meter according to claim 3, characterized in that the ends of the projections (46, 47) by the magnet (32) are interconnected.

5. pressure difference sensor for a flowmeter according to one of claims 3 or 4, characterized in that the projections (46, 47) extend annularly into the interior of the piston (28).

6. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of claims 3 to 5, characterized in that in the interior of the annular projections (46, 47) each have a shoulder (50, 51) is formed, against which the magnet (32) in the attached state axially is applied.

7. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to any one of the preceding claims, characterized in that the magnet (32) in the center of gravity (S) of the piston (28) is fixed.

8. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (28) has two axially assembled piston parts (52, 53).

9. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that on a radially delimiting side wall (36.1) on a second piston part (53) facing portion of the first piston member (52), an external thread (54) is formed and on a radially limiting side wall (36.2) in an opening facing the first piston part (52) portion of the second piston part (53) is an internal thread (55) which corresponds to the external thread (54) of the second piston part (53).

10. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (28) has the same specific gravity as the liquid to be measured.

11. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (28) is at least partially made of plastic.

12. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of claims 3 to 11, characterized in that the magnet (32) in the receiving openings (44, 45) is fixed by gluing.

13. Pressure difference sensor for a flowmeter according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (28) and the sensor (30) receiving the housing part (64) is made of austenitic steel.

14. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to any one of the preceding claims, characterized in that the piston (28) and the sensor (30) by a magnetic shielding device (68) are surrounded.

15. Druckdifferenzaufnehmer for a flowmeter according to one of claims 13 or 14, characterized in that the magnetic shielding (68) is designed as a cover open on one side (70) surrounding the piston (28) and the sensor (30) housing part surrounds ,

16. Flowmeter for measuring time-resolved flow processes with an inlet (12), an outlet (14), a driven Verdrängerzähler (18), a bypass line (42) via which the positive displacement counter (14) is bypassed a pressure difference sensor (24) is arranged in the bypass line (22) and an evaluation and control unit (34) via which the drivable positive displacement (18) in dependence of the Druckdifferenzaufnehmer (18) is adjustable pressure difference, characterized in that the Druckdifferenzaufnehmer (24) a Druckdifferenzaufnehmer according to one of the preceding claims. For this 3 sheets of drawings