DE2730828A1

DE2730828A1 - Verfahren und vorrichtung zum messen kleiner fluessigkeitsmengen

Info

Publication number: DE2730828A1
Application number: DE19772730828
Authority: DE
Inventors: Harald Linde
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-07-08
Filing date: 1977-07-08
Publication date: 1979-01-18

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Mes-
sen kleiner Flüssigkeitsmengen Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Hauptanspruchs gena.nnten Art. Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Beispielsweise bei der Prüfung von Vergasern oder von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen ist es häufig erforderlich, kleine Eraftstoffmengen etwa im Bereich von 1 bis 25 cm3 exakt zu messen. Es ist bekannt, vgl. z.B. die DT-PS 831 912, 42e, 20/01, hierzu die geförderte Kraftstoffmenge mittels eines Meßröhrchens oder eines Meßzylinders mit Skalenteilung aufzufangen und zur Mengenmessung den Flüssigkeitsstand in diesem Röhrchen abzulesen. Eine derartige Methode hat sich jedoch als zu subjektiv und damit zu ungenau erwiesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der im Oberbegriff des Hauptanspruchs definierten Art so auszubilden, daß es die mit dem Ablesen eines Flüssigkeitsstands verbundenen Ungenauigkeiten vermeidet. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruchs.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt mithin eine Differenzdruckmessung. Die Tatsache, daß zuvor eine Flüssigkeitssäule vorgegebener Höhe geschaffen werden muß, was bei der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 2 in einfacher Weise mittels eines Umschaltventils geschieht, bietet den Vorteil einer Spülung der Meßvorrichtung, so daß die Meßgenauigkeit nachteilig beeinflussender Schaum oder dergleichen entfernt wird.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Vorrichtung nach Anspruch 2 beschreiben die weiteren Unteransprüche.
Im folgenden werden das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine zur Durchführung desselben geschaffene Vorrichtung anhand der Figur erläutert, die schematisch eine Ausführungsform der Vorrichtung wiedergibt.
Betrachtet man zunächst den linken oberen Zweig der Vorrichtung, so liegen der kalibrierte Meßzylinder 1, das Umsch.ltventil 2 mit seinem Ablaufausgang 2' und seinem Meßausgang 2", das weitere Umschaltventil 3 und die Membranmeßzelle 4 in Strömungsrichtung in Reihe.
Das weitere Umschaltventil 3 dient zur wahlweisen Messung von zwei an verschiedenen Stellen, beispielsweise verschiedenen Vergasern, auftretenden Flüssigkeitsmengen. Zu diesem Zweck besitzt das weitere Umschaltventil 3 zwei Eingänge 3' und 3", von denen der erstgenannte Eingang in Verbindung steht mit dem bereits beschriebenen Umschaltventil 2, während der andere Eingang 3" über das Umschaltventil 5 mit seinem Ablaufausgang 5' und seinem Meßausgang 5" verbindbar ist mit dem kalibrierten Meßzylinder 6.
Entsprechend dem sich in der Meßkammer 4' der Membranmeßzelle 4 aufbauenden Druck, der von der darüber lastenden Flüssigkeitssäule abhängig ist, erfolgt eine Durchbiegung der Membran 4", die in der Schalteinheit 7 in ein elektrisches Signal umgesetzt und über den Meßumformer 8 dem in Mengenwerten für die Flüssigkeit geeichten Anzeigegerät 9 zugeführt wird.
Die Messung erfolgt in der Weise, daß zunächst mittels des weiteren Umschaltventils 3 der linke oder rechte Meßkanal, d.h. letztlich der Meßzylinder 1 oder der Meßzylinder 6, ausgewählt wird. Sodann wird der Eingang des Umschaltventils 2 mit seinem Ablaufausgang 2' verbunden, der in der Regel zu einem Auffangbehälter führen wird.
Handelt es sich um die Prüfung eines Vergasers, so muß die zugehörige Beschleunigungspumpe bis etwa 15 Leerhübe ausführen, Die dabei gelieferte Kraftstoffmenge wird mittels des kalibrierten Meßzylinders 1 aufgefangen und dient dazu, eine von der Membran 4" bis zur Ablauföffnung 2' sich erstreckende Flüssigkeitssäule zu schaffen, die gleichsam für die Nullstellung des Anzeigegeräts 9 sorgt. Außerdem werden dabei Luftblasen oder dergleichen aus dem Meßsystem entfernt. Nunmehr wird der Eingang des Umschaltventils 2 mit seinem Meßausgang 2" verbunden, so daß die zusätzlich in den Meßzylinder 1 eingebrachte, meßtechnisch zu erfassende Flüssigkeitsmenge einen zusätzlichen Druck auf die Membran 4" ausübt, der am Anzeigegerät 9 abgelesen werden kann.
Die Umschaltung des Umschaltventils 2 kann automatisch durch eine beispielsweise pneumatische Zählvorrichtung vorgenommen werden, die bei impulsweiser Lieferung der Flüssigkeit, also beispielsweise bei den oben erwähnten Leerhüben der Beschleunigungspumpe, weitergeschaltet wird und nach einer vorgegebenen Anzahl von Impulsen die Umschaltung des Ventils 2 vornimmt. Geeignete Zählvorrichtungen sind im Prospekt P1/1 "Pneumatische Impulszähler" der Fa. J. Hengstler KG angegeben. An dieser Stelle sei ergänzend bemerkt, daß auch Schalteinheit 7, Meßumformer 8 und Anzeigegerät 9 handelsüblich sind.

Claims

ANSPRüCHE 1. Verfahren zum Messen kleiner Flüssigkeitsmengen, insbesondere von einer Kraftstoff-Fördereinrichtung einer Brennkraftmaschine gelieferter Kraftstoffmengen, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgröße die Differenz zwischen den Drücken erfaßt wird, die auf eine Druckmeßvorrichtung von einer Säule der Flüssigkeit mit vorgegebener Höhe einerseits und von dieser Säule, vermehrt um eine durch die zu messende Flüssigkeitsmenge gegebene Teilhöhe, andererseits ausgeübt werden.
2. Vorrichtung zur Burchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein kalibrierter Meßzylinder (1), ein Umschaltventil (2) mit einem zu einem Auffangbehälter führenden Bblaufausgang (2) und eine Membranmeßzelle (4) in Reihe liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Umschaltventil (2) und Membranmeßzelle (4) ein weiteres Umschaltventil (3) mit zwei Eingängen (3',3") liegt, von denen der eine (3') mit dem kalibrierten Meßzylinder (1) und der andere (3") mit einem weiteren kalibrierten Meßzylinder (6) verbindbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei impulsweiser Lieferung der Flüssigkeit dem Umschaltventil (2) eine Zählvorrichtung zugeordnet ist, die es nach einer vorgegebenen Impulszahl umschaltet auf die Xembranmeßzelle (4).