DE1056382B

DE1056382B - Liquid counters, especially fuel consumption counters

Info

Publication number: DE1056382B
Application number: DESCH22560A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schmitt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-08-02
Filing date: 1957-08-02
Publication date: 1959-04-30

Description

F1üssiqkeitszäh1ei7 insbesondere Kraftstoffvelbrauchszähler Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitszähler, insbesondere Kraftstoffverbrauchszähler, mit durch einen Kolben oder Flügel unterteilten Meßräumen, die abwechselnd mittels eines in Abhängigkeit der Kolbenbewegung steuerbaren Ventils an die Zu- bzw. Ableitung angeschlossen werden. Die bekanten Zähler dieser Art arbeiten in einem gewisser Strömungsbereich mit ausreichender Genauigkeit. Bei größerem Flüssigkeitsdurchgang entstehen jedoch störende Meßfehler. Die Erfindung hat zur Aufgabe, den Fliissigkeitszähler so auszugestalten, daß er bei einem wesentlich größeren Bereich als bisher mit der gewünschten Genauigkeit mißt. Zu diesem Zweck ist der Erfindung gemäß ein mit dem Ventil verbundenes Kippwerk vorgesehen, dessen Anschlag zur Begrenzung der Kippbewegung in Abhängigkeit von der durch die Durchflußgeschwindigkeit bestimmten Differenz der Drücke - in der Zu- bzw. Ableitung einstellbar ist. Liquid counters, in particular fuel consumption meters. The invention refers to a liquid meter, especially fuel consumption meter, with measuring chambers divided by a piston or wing, which alternately by means of a valve that can be controlled as a function of the piston movement to the inlet or outlet be connected. The known counters of this type work in a certain way Flow range with sufficient accuracy. With larger liquid passage however, disturbing measurement errors arise. The object of the invention is the liquid meter to be designed so that it is in a much larger area than before with the the desired accuracy. To this end, the invention is according to one with the Valve-connected tilting mechanism is provided, its stop to limit the tilting movement as a function of the difference determined by the flow rate the pressures - is adjustable in the supply and discharge lines.

Zur selbsttätigen Verstellung des Anschlages für das Kippwerk dient gemäß einer besonderen Ausfühlmingsform der Erfindung ein Membran- oder Kolbenregler, dessen Regelorgan auf der einen Seite dem Druck in der Zuleitung und auf der anderen Seite dem Druck in der Ableitung unterworfen ist und über ßtertragungsmittel den Anschlag des Kipphebels des Kippwerkes steuert. Serves for the automatic adjustment of the stop for the tipping mechanism According to a particular embodiment of the invention, a diaphragm or piston regulator, its regulating organ on the one hand the pressure in the supply line and on the other Page is subjected to the pressure in the discharge line and via the transmission medium Controls the stop of the rocker arm of the tipping mechanism.

Um die Lebensdauer des Flüssigkeitszäblers nach der Erfindung zu erhöhen, besteht gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Anschlag aus einem Kegelexzenter, dessen veränderliche Anschlaglinie der Anschlagfläche des Kipphebels parallel läuft. In order to increase the service life of the liquid meter according to the invention increase, according to a further feature of the invention, the stop consists of one Cone eccentric, the variable stop line of which is the stop surface of the rocker arm runs in parallel.

Weitere Merkmale der Erfindung, die sich auch auf die Ausrüstung des Zählers mit einem Kurzschluß bei Blockierung richtet, ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Other features of the invention that also affect the equipment of the counter with a short circuit when blocked, result from the following Description.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch den Flüssigkeitszähler nach der Erfindung gemäß Linie 1-1 der Fig. 2, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gerätes nach Fig. 1 bei abgehobenem Schutzdeckel und teilweise im Schnitt gemäß Linie Il-II und Fig. 3 eine Draufsicht auf das Gerät nach Fig. 1. In the drawing, the invention is shown, for example, and although Fig. 1 shows a cross section through the liquid meter according to the invention according to line 1-1 of FIG. 2, FIG. 2 shows a side view of the device according to FIG lifted protective cover and partially in section along line II-II and FIG. 3 a Top view of the device according to FIG. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Flüssigkeitszähler besitzt ein Gehäuse 1, das mit zwei parallel zueinander verlaufenden Hauptbohrnngen 2 und 3 versehen ist. Auf der Vorderseite besitzt das Gehäuse einen Deckel 4, der die beiden Bohrungen 2 und 3 abdeckt und ein lediglich durch gestrichelte Linie angedeutetes Zählwerk 5 trägt. Rückseitig ist das Gehäuse mit einem kastenförmigen, vorzugsweise zweiteiligen Deckel 6 versehen, der mechanische Steuerorgane abdeckt. The liquid meter shown in the drawing has a Housing 1, which has two main bores 2 and 3 running parallel to one another is provided. On the front of the housing has a cover 4 that holds the two Bores 2 and 3 covers and one only indicated by a dashed line Counter 5 carries. The rear of the housing is preferably box-shaped two-part cover 6 is provided, which covers mechanical controls.

In der Hauptbohrung 3 ist, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Buchse, ein Kolben 7 axial beweglich gelagert, der auf einer hohlen Kolbenstange 8 sitzt, deren hinteres Ende in den Raum unter den Deckel hineinragt. Die kleinere Bohrung 2 enthält, ebenfalls unter Zwischenschaltung einer Buchse, zwei durch eine Stange 9 miteinander verbundene Drehventile 10 und 11. Das hintere Ende der Stange 9 ragt ebenfalls in den durch den Deckel 6 abgedeckten R.aum. In the main bore 3 is, if necessary with the interposition a bushing, a piston 7 axially movably mounted on a hollow piston rod 8 sits, the rear end of which protrudes into the space under the lid. The smaller one Bore 2 contains, also with the interposition of a socket, two through one Rod 9 interconnected rotary valves 10 and 11. The rear end of the rod 9 also protrudes into the space covered by the cover 6.

Der Kolben 7 teilt die Bohrung 3 in zwei Meßräume 12 und 13, die über radiale Bohrungen 14 und 15 zu den Ventilkörpern 10 und 11 führen. DieVentilkörper schaffen je nach ihrer Stellung eine Verbindung der Meßräume 12 bzw. 13 zu einer Zuleitung 16 bzw. zu einer Ableitung 17, und zwar über Kanäle, die in das Gehäuse 1 eingegossen sind. Die Art der Steuerung ist an sich bekannt und gehört nicht zum Gegenstand der Erfindung. The piston 7 divides the bore 3 into two measuring spaces 12 and 13, the Lead via radial bores 14 and 15 to the valve bodies 10 and 11. The valve body create a connection of the measuring spaces 12 and 13 to one, depending on their position Feed line 16 or to a discharge line 17, specifically via channels that enter the housing 1 are cast. The type of control is known per se and is not part of the Subject of the invention.

An einem in den durch den Deckel 6 abgeschlossenen Raum ragenden Sockel 18 des Gehäuses 7 ist ein Winkelhebel drehbar gelagert, dessen Kraftarm 19 mit dem Ende der Kolbenstange 8 schwenkbar und verschiebbar verbunden ist. Der Lastarm 20 steht mit einem Lenker 21 in Verbindung, der auf ein Kippwerk einwirkt. Der unter Federspannung stehende Schaltarm 22 des Kippwerkes wirkt iiber eine Stange 23 auf einen Kipphebel 24, der fest auf dem Ende der Stange 9 sitzt. Die Bewegung des Kipphebels 24 wird in der einen Richtung durch einen festen Anschlag 25, in der anderen Richtung durch einen einstellbaren An schlag 26 begrenzt. Diese Begrenzung bestimmt auch das Maß der Drehung der zugehörigen Ventilkörper 1G und 11 und den früheren foder späteren Umschaltzeitpunkt des Schaltarmes 22 des Kippwerkes und bewirkt damit eine Veränderung der Fördermenge durch die Meßräume 12 oder 13 bzw. 12 und 13. Für bestimmte Zwecke könnte außer dem Anschlag 26 auch der Anschlag 25 einstell- bzw. regelbar sein. On a protruding into the space closed by the cover 6 On the base 18 of the housing 7, an angle lever is rotatably mounted, the power arm 19 is pivotably and slidably connected to the end of the piston rod 8. The load arm 20 is connected to a link 21 which acts on a tilting mechanism. The under Spring-tensioned switching arm 22 of the tilting mechanism acts via a rod 23 a rocker arm 24 which is firmly seated on the end of the rod 9. The movement of the rocker arm 24 will in one direction by a fixed stop 25, in the other direction limited by an adjustable stop 26 on. This limitation also determines the degree of rotation of the associated valve bodies 1G and 11 and the earlier for later switching time of the switching arm 22 of the tilting mechanism and thus causes a change in the delivery rate through the measuring spaces 12 or 13 or 12 and 13. In addition to the stop 26, the stop 25 could also be used for certain purposes be adjustable or controllable.

Auf der Innenseite des Mantels 27 des Deckels 6 ist ein Membran- oder Kolbenregler befestigt, der aus einer Büchse 28 besteht, in der ein beispielsweise als Kolben ausgebildetes Regelorgan 29 entgegen der Wirkung einer Druckfeder 30 verschiebbar bzw. nachgiebig gelagert ist. Ein den Büchsenraum umgebender Ringraum 31 steht über eine Leitung 32 mit der Abieitung 17 in Verbindung. An die eine Stirnseite der Büchse 28 ist eine Leitung 33 angeschlossen, die den Büchsenraum mit der Zuleitung 16 verbindet. Eine am Kolben 29 angeschlossene Kolbenstange 34 durchsetzt die andere Stirnwand der Büchse 28 und steht über einen Bowdenzug 35 mit einem Hebel 36 in Verbindung, der auf einer Achse sitzt, die einen Kegelexzenter 37 trägt. Die Achse ist im Gehäuse 1 gelagert. Der Kegelexzenter 37 bildet mit einer Mantellinie den einstellbaren Anschlag 26 für den Kipphebel 24. Durch Verdrehen des Kegelexzenters 37 kann infolgedessen der Anschlag verstellt werden. Die Auschlaglinie des Kegelexzenters verläuft bei jeder Stellung parallel zur Anschlagfläche des Kipphebels 24. On the inside of the shell 27 of the cover 6 is a membrane or attached piston regulator, which consists of a sleeve 28 in which a for example Regulating member 29 designed as a piston counter to the action of a compression spring 30 is displaceable or resiliently mounted. An annular space surrounding the bushing space 31 is connected to the outlet 17 via a line 32. On one face the sleeve 28 is connected to a line 33 which connects the sleeve space with the supply line 16 connects. A piston rod 34 connected to the piston 29 passes through the other Front wall of the sleeve 28 and is via a Bowden cable 35 with a lever 36 in Connection that sits on an axis that carries a conical eccentric 37. The axis is stored in housing 1. The conical eccentric 37 forms the with a surface line adjustable stop 26 for the rocker arm 24. By turning the conical eccentric 37 the stop can be adjusted as a result. The deflection line of the conical eccentric runs parallel to the stop surface of the rocker arm 24 in every position.

Der Mantel der Büchse 28 ist mit Schlitzen 38 versehen, die den Innenraum mit dem Ringraum 31 ver binden.The jacket of the sleeve 28 is provided with slots 38 that define the interior connect with the annular space 31 ver.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Die iiber die Leitung 16 einströmende Flüssigkeit gelangt in der in Fig. 1 dargestellten Stellung iiber die nicht dargestellte Bohrung im Ventilkörper 10 und über die Verbindungsleitung 15 in den Meßraum 13. The mode of operation of the device is as follows: Via the line 16 flowing in liquid passes over in the position shown in FIG the bore, not shown, in the valve body 10 and via the connecting line 15 in the measuring room 13.

Der Meßraum 12 steht bei dieser Stellung über die Leitung 14 und den Ventilkörper 11 mit der Ableitung 17 in Verbindung. Unter dem Druck der Flüssigkeit bewegt sich der Kolben 7 nach rechts. Dadurch wird der NVinkelhebel mit seinen Armen 19 und 20 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, zieht den Lenker 21 nach unten und bringt schließlich den Kipphebel 24 in die entgegengesetzte Stellung, so daß die Venti!-körper 10 und 11 umschlagen. Nunmehr ist der Raum 12 an die Zuleitung und der Raum 13 an die Ableitung angeschlossen. Der Kolben 7 bewegt sich infolgedessen in entgegengesetzter Richtung. Die Anzahl der Hiibe des Kolbens 7 werden in nicht dargestellter, aber an sich bekannter Art auf das Zählwerk 5 iibertragen.The measuring space 12 is in this position via the line 14 and the Valve body 11 with the discharge line 17 in connection. Under the pressure of the liquid the piston 7 moves to the right. This will make the angle lever with its arms 19 and 20 rotated counterclockwise, pulls the handlebar 21 down and finally brings the rocker arm 24 in the opposite position, so that the Turn over the valve bodies 10 and 11. The space 12 is now connected to the supply line and the room 13 is connected to the discharge. The piston 7 moves as a result in the opposite direction. The number of hubs of the piston 7 are not in The type shown, but known per se, is transferred to the counter 5.

Bei geringer Durchflußmenge sind die Drücke in der Zu- und in der Ableitung praktisch einander gleich. Mit steigender Durchflußmenge in der Zeiteinheit entsteht eine steigende Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Zuleitung und dem Druck in der Ableitung, Auch wird naturgemäß die Anzahl der Kolbenbewegungen in der Zeiteinheit größer. Infolge der durch das Kippwerk bedingten Schaltverzögerung entsteht eine mit zunehmendem Durchfluß abnehmende Zählanzeige. Dieser Abnahme wird erfindungsgemäß durch entsprechende selbsttätige Verstellung des Anschlages 26 entgegengewirkt. Zur Verstellung wird die Druckdifferenz in der Zu- und in der-Ableitung ausgenutzt. Sinkt nämlich der Druck in der Ableitung, dann wird das Regelorgan 29 entgegen der Wirkung der Feder 30 nach rechts bewegt. Diese Bewegung überträgt sich über den Bowdenzug 35 auf den Hebel 36 des Kegelexzenters 37. Der Anschlag wird also mit zunehmendem Druckunterschied zunehmend vorgestellt. Nimmt die Druckdifferenz ab, dann nähern sich das Regelorgan 29 und der Kegelexzenter ihrer Ursprungslage. If the flow rate is low, the pressures are in the inlet and in the Derivation practically equal to each other. With increasing flow rate in the unit of time there is an increasing pressure difference between the pressure in the supply line and the Pressure in the derivation, too, is naturally the number of piston movements in the time unit larger. As a result of the switching delay caused by the tipping mechanism the result is a counting display that decreases with increasing flow. This decrease will counteracted according to the invention by a corresponding automatic adjustment of the stop 26. The pressure difference in the inlet and outlet is used for adjustment. Namely, if the pressure in the derivation falls, then the control element 29 is contrary to the Action of the spring 30 moved to the right. This movement is transmitted via the Bowden cable 35 on the lever 36 of the conical eccentric 37. The stop is so with increasing Pressure difference increasingly presented. If the pressure difference decreases, then approach the regulating element 29 and the conical eccentric are in their original position.

Die Schlitze 38 haben den Zweck, die von der Zuleitung abgekehrte Seite des Regelorgans 29 unter dem Druck der Ableitung zu halten. Die Anordnung ist nun so getroffen, daß bei Blockierung des Zählers aus irgendeinem Grunde das Regelorgan29 so weit nach rechts bewegt wird, daß die Druckseite (Zuleitung 33) mit der Unterdruckseite (Leitung 32) unmittelbar verbunden ist. Diese Verbindung bedeutet einen Nebenschluß zum Hauptstromkreis des Flüssig keitszählers. Damit wird erreicht, daß selbst im Falle einer Störung des Flüssigkeitszählers der Durchfluß über den Nebenschluß, d. h. über die Leitungen 32 und 33, aufrechterhalten bleibt. The slots 38 have the purpose of facing away from the supply line To keep the side of the regulating member 29 under the pressure of the discharge. The order is now such that if the counter is blocked for any reason, the Control element 29 is moved to the right so far that the pressure side (supply line 33) is directly connected to the negative pressure side (line 32). This connection means a shunt to the main circuit of the liquid meter. So that will achieves that even in the event of a malfunction of the liquid meter, the flow rate via the shunt, d. H. via lines 32 and 33, is maintained.

Der durch den Deckel 6 gebildete Raum, in welchem das Kipphebelwerk angeordnet ist, und die Räume im Deckel 4 stehen über die hohle Kolbenstange untereinander in Verbindung. Diese Räume sind im Betrieb gleichmäßig mit dem Meßmedium gefüllt, z. B. über Bohrungen in den Ventilen 10 und 11, ebenso wie die Meßräume 12 und 13 und die Bohrungen in den Ventilen 10 und 11. Dadurch wird erreicht, daß innerhalb des gesamten Flüssigkeitszählers D ruckgleichheit herrscht. Ein Schlupf des Meßmediums wird daher trotz der sehr leicht beweglichen Teile, wie Kolben 7. The space formed by the cover 6 in which the rocker arm mechanism is arranged, and the spaces in the cover 4 are above the hollow piston rod with each other in connection. These spaces are evenly filled with the measuring medium during operation, z. B. via bores in the valves 10 and 11, as well as the measuring spaces 12 and 13 and the bores in the valves 10 and 11. This achieves that within the pressure of the entire liquid meter is the same. A slip of the measuring medium is therefore despite the very easily moving parts, such as piston 7.

Ventile 10 und 1f, auf ein Mindestmaß beschränkt, so daß auch kleinste Mengen genau gemessen werden können. Der Druckausgleich in den Räumen des Gerätes macht somit Dichtungen und Packungen für die beweglichen Teile überflüssig. Die Reibungswiderstände sind infolgedessen auf ein Minimum reduziert' Die Teile bleiben spielfrei und ermöglichen eine hohe Meßgenauigkeit auch bei kleinsten Durchfluß mengen.Valves 10 and 1f, limited to a minimum, so that even the smallest Quantities can be measured accurately. The pressure equalization in the rooms of the device thus eliminates the need for seals and packings for the moving parts. the As a result, frictional resistance is reduced to a minimum. The parts remain backlash-free and enable high measuring accuracy even with the smallest flow amounts.

PATENTANSPROCHE: 1. Flüssigkeitszähler, insbesondere Kraftstoffverbrauchszähler, mit durch einen Kolben oder Flügel unterteilten Meßräumei die abwechselnd mittels eines in Abhängigkeit der Kolbenbewegung steuerbaren Ventils~ an die Zu- bzw. Ableitung angeschlossen werden, gekennzeichnet durch ein mit dem Ventil (10,11) verbundenes Kippwerlt, dessen Anschlag zur Begrenzung der Kippbewegung in Abhängigkeit von der durch die Durchflußgeschwindigkeit bestimmten Differenz der Drücke in der Zu- (16) bzw. Ableitung (17) einstellbar ist. PATENT CLAIMS: 1. Liquid meters, especially fuel consumption meters, with measuring chambers divided by a piston or wing alternately by means of a valve ~ controllable depending on the piston movement to the inlet or outlet are connected, characterized by a connected to the valve (10, 11) Kippwerlt, whose stop to limit the tilting movement depending on the the pressure difference in the inlet (16) determined by the flow rate or derivative (17) is adjustable.

Claims

2. Liquid meter according to claim 1, characterized by 'a Membrane regulator or Kotlben regulator, its regulating element (29) on the one hand the pressure in the supply line (16) and on the other side the pressure in the department (17) is subject and via transmission means (34, 35, 36, 37) the stop (26) controls the rocker arm (24) of the tipping mechanism.

3. Liquid meter according to claim 1 or 2, characterized in that that the stop (26) consists of a conical eccentric (37) whose variable The stop line of the stop surface of the rocker arm (24) runs parallel.

4. Liquid meter according to claim 3, characterized in that the rotatably mounted conical eccentric (37) is equipped with a lever (36) is, which is connected to the control element (29) via a Bowden cable (35).

5. Liquid meter according to claim 4, characterized in that the diaphragm or piston regulator with a shunt that becomes effective in the event of excess pressure (Slots 38) is provided.

6. Liquid meter according to one of claims 1 to 5, characterized in that that not only the measuring rooms, but also the remaining rooms of the device with liquid are filled in order to create the greatest possible pressure equalization.