DE3701804C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3701804C2
DE3701804C2 DE3701804A DE3701804A DE3701804C2 DE 3701804 C2 DE3701804 C2 DE 3701804C2 DE 3701804 A DE3701804 A DE 3701804A DE 3701804 A DE3701804 A DE 3701804A DE 3701804 C2 DE3701804 C2 DE 3701804C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
measuring
inlet
outlet
pressure sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3701804A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3701804A1 (de
Inventor
Victor Stapleford Cambridge Gb Humperstone
Dexter Bishops Stortford Herts Gb Plummer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Werke GmbH
Original Assignee
Ford Werke GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Werke GmbH filed Critical Ford Werke GmbH
Publication of DE3701804A1 publication Critical patent/DE3701804A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3701804C2 publication Critical patent/DE3701804C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F3/00Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
    • G01F3/02Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F3/04Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls
    • G01F3/14Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising reciprocating pistons, e.g. reciprocating in a rotating body
    • G01F3/16Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising reciprocating pistons, e.g. reciprocating in a rotating body in stationary cylinders
    • G01F3/18Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising reciprocating pistons, e.g. reciprocating in a rotating body in stationary cylinders involving two or more cylinders

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur volumetrischen Mengenmessung von Fluiden gemäß der durch den Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung.
Eine aus der DE-OS 35 04 107 bekannte Meßvorrichtung dieser Art ist in ein hydraulisches Dosier- und Fördersystem integriert, bei dem ein Vorratsbehälter für das Fördermedium über die Meßvorrichtung an eine als Mischeinrichtung deklarierte Verbrauchseinrichtung angeschlossen ist. Der in der gemeinsamen Auslaßleitung der beiden Meßkammern angeordnete Druckfühler ist als ein Druckmeßumformer deklariert und ist mit zwei weiteren Druckmeßumformern zusammengeschaltet, die mit einer Anordnung stromaufwärts von den beiden Auslaßventilen an der Steuerung eines Druckausgleichs für die Auslaßleitung mitwirken, der in Verbindung mit einer sich zeitlich überlappenden Steuerung der Ein- und Auslaßventile des einen Füllzylinders und der Ein- und Auslaßventile des zweiten Füllzylinders bei der Umschaltung des Antriebes der beiden zugeordneten Verdrängerkolben erforderlich wird. Der stromabwärts von den beiden Auslaßventilen in der Auslaßleitung angeordnete und im übrigen einem auch mit dem Vorratsbehälter verbundenen Mehrwegventil und einem weiteren Absperrventil vorgeschalteten Druckmeßumformer erfüllt somit bei dieser bekannten Meßvorrichtung eine ergänzende Überwachung des Druckausgleichs für eine zeitgenaue Ventilsteuerung in Verbindung mit einem für die Verdrängerkolben der Füllzylinder realisierten Hydraulikantrieb, dessen Steuereinrichtung noch mit mehreren Mehrwegventilen sowie einem pneumatisch arbeitenden Durckübersetzer zusammengeschaltet ist, der zusammen mit den Druckmeßumformern ebenfalls an dem Druckausgleich zum Zeitpunkt der Umschaltung der Ein- und Auslaßventile mitwirkt.
Aus der DE-PS 33 29 296 ist eine vergleichbare Meßvorrichtung bekannt, bei welcher als Einlaßventile für zwei entsprechende Füllzylinder einfache Rückschlagventile vorgesehen sind. Die beiden Füllzylinder sind andererseits auslaßseitig über je eine Reihenanordnung von zwei Absperrventilen an eine gemeinsame Auslaßleitung zu dem Zweck angeschlossen, unter Vermittlung einer pneumatisch betriebenen Druckerhöhungseinheit eine konstante Druckförderung des Fördermediums zu erhalten. Für diesen Zweck wird dabei der Verschiebeweg der bei dieser Meßvorrichtung durch doppelt wirkende Pneumatikzylinder angetriebenen Verdrängerkolben mittels Endschaltern für eine sinngemäße Steuerung der auslaßseitigen Absperrventile abgetastet, zwischen denen noch nach der weiterführenden Offenbarung gemäß der DE-OS 35 02 333 ein Druckfühler angeordnet sein kann, um steuerungstechnisch sicher zu stellen, daß die Auslaßventile beim abwechselnden Füllvorgang der Füllzylinder auch vollständig geschlossen sind. Aus der DE-OS 35 31 241 ist schließlich noch die Zusammenschaltung eines Druckfühlers mit einer Steuereinrichtung bekannt, durch welche in Abhängigkeit von den mit dem Druckfühler vermittelten Meßsignalen für den Druck in der Meßkammer eines vergleichbaren Füllzylinders der Antrieb eines zugeordneten Verdrängerkolbens gesteuert wird.
Für die Verhältnisse der Messung des Kraftstoffverbrauchs einer auf einem Prüfstand betriebenen Brennkraftmaschine ist grundsätzlich davon auszugehen, daß dabei über eine stetige und/oder veränderliche Vorgabe von verschiedenen Betriebsparametern ein wirtschaftlich vertretbarer Kraftstoffverbrauch für die überprüfte Maschine erhalten werden kann. Unter Berücksichtigung einer insoweit auch vorgegebenen größeren Vielzahl von unterschiedlichsten Laufbedingungen besteht daher die Forderung nach einer Meßvorrichtung mit einer möglichst kurzen Ansprechzeit und mit einer auch den mikrometrischen Meßbereich einschließenden hohen Meßgenauigkeit, wobei die einzeln ermittelten Meßwerte auch jederzeit wiederholbar sein müssen, wenn eine gleiche Beeinflussung des jeweils zugehörigen Betriebsparameters erneut vorgenommen wird.
Im Hinblick darauf liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine zur volumetrischen Mengenmessung von Fluiden bestimmte Vorrichtung der angegebenen Gattung derart auszubilden, daß mit einer weniger kompliziert ausgeführten Meßanordnung eine vergleichbar größere Meßgenauigkeit auch dann erreichbar ist, wenn sich die Meßverhältnisse relativ rasch verändern und daher entsprechend kurze Ansprechzeiten der Meßanordnung gefordert werden müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer Meßvorrichtung der durch den Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung in der Ausbildung gemäß seinem kennzeichnenden Teil. Hierbei wird voraussetzungsgemäß eine hohe Meßgenauigkeit in Verbindung mit einer kurzen Ansprechzeit damit erhalten, daß mit einem meßtechnisch einfach zu realisierenden Meßvorgang des Verdrängerwegs der einzelnen Kolben eine unmittelbare Einflußnahme des Fluiddruckes bei der volumetrischen Mengenmessung ausgeschaltet wird. Da besonders für den Kolben des Druckfühlers eine sehr hohe Ansprechempfindlichkeit voraussetzbar ist, kann damit auch eine entsprechend präzise Steuerung der Kolbenantriebe und auch der Umschaltzeitpunkte für die Ein- und Auslaßventile erhalten werden. Im Zusammenspiel mit den Füllzylindern ist es somit möglich, eine entsprechend präzise Regelung der Verbrauchsanforderung beispielsweise einer Brennkraftmaschine zu erhalten, bei der auf einem Prüfstand die unterschiedlichsten Betriebsparameter in einer mehr oder weniger raschen Aufeinanderfolge für die Bereitstellung von entsprechend unterschiedlichen Laufbedingungen innerhalb sehr weiter Bereichsgrenzen des Fluiddurchsatzes veränderlich beeinflußt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung, deren zweckmäßige Ausbildung durch die weiteren Patentansprüche gekennzeichnet ist, ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Schemadarstellung einer ersten Ausführungsform der Meßvorrichtung,
Fig. 2 ein Schaubild zur Darstellung der zeitabhängigen Fluidströmung durch die Meßvorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Schemadarstellung der Meßvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 4 ein Blockdiagramm zur Darstellung der Arbeitsweise der Meßvorrichtung,
Fig. 5 eine Schemadarstellung der Meßvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform und
Fig. 6 ein Schaubild zur Darstellung der zeitabhängigen Fluidströmung durch die Meßvorrichtung gemäß Fig. 5.
Die in Fig. 1 gezeigte Meßvorrichtung umfaßt eine Einlaßleitung 10 und eine Auslaßleitung 11, die über eine Verzweigung mit den Leitungen 12 und 14 sowie 20 und 22 aneinander angeschlossen sind. In dieser Verzweigung sind zwei zueinander parallel geschaltete Meßkammern 16 und 18 angeordnet, die jeweils ein veränderliches Meßvolumen ergeben, indem jede dieser Meßkammern mit einem in einem Zylinder beweglichen Kolben 24 bzw. 26 gebildet ist. In dieser Verzweigung sind außerdem zwei Einlaßventile A und C und zwei Auslaßventile B und D stromaufwärts und stromabwärts von diesen beiden Meßkammern 16, 18 angeordnet. Zwei mit je einer Schwingspule 28 bzw. 30 arbeitende Solenoidanordnungen, sind zum Antrieb der beiden Kolben 24 und 26 vorgesehen. Ein weiterer Kolben 32 weist eine schwimmfähige Anordnung in einer mit der Auslaßleitung 11 verbundenen Fluidsäule 38 und ist als auslaßseitig angeordneter Druckfühler vorgesehen. Schließlich umfaßt die Meßvorrichtung noch zwei Meßeinrichtungen in der Ausbildung je eines Moir´-Meßwandlers 34 bzw. 36, die beide an den Kolbenstangen der beiden Kolben 24, 26 angeordnet sind.
Die beiden Kolben 24, 26 arbeiten im Gegentakt. Wenn sich der Kolben 24 bei geöffnetem Einlaßventil A und geschlossenem Auslaßventil B zur Füllung der Meßkammer 16 aus der Einlaßleitung 10 in Richtung seiner unteren Totpunktlage bewegt, dann wird der Kolben 26 in Richtung seiner oberen Totpunktlage angetrieben, um bei dabei geschlossenem Einlaßventil C und geöffnetem Auslaßventil D das in der Meßkammer 18 befindliche Fluid in die Auslaßleitung 11 zu drücken. Wenn die Kolben 24, 26 ihre jeweilige Totpunktlage erreicht haben, werden das Einlaßventil A und das Auslaßventil D geschlossen sowie das Auslaßventil B und das Einlaßventil C geöffnet, um eine entsprechende Füllung der Meßkammer 18 aus der Einlaßleitung 10 zu erhalten, während die Meßkammer 16 hin zu der Auslaßleitung 11 entleert wird. Durch das Vorhandensein der Ein- und Auslaßventile A bis D werden Leckageprobleme vermieden, so daß das jeweilige Meßvolumen der beiden Meßkammern exakt zu erfassen ist. Um eine kontinuierliche Fluidströmung durch die Ein- und Auslaßleitungen 10, 11 mit dieser für eine volumetrische Mengenmessung vorgesehenen abwechselnden Einschaltung der beiden Meßkammern 16, 18 zu erhalten, sind im übrigen zwei alternative Möglichkeiten für die Steuerung dieser Ein- und Auslaßventile denkbar, nämlich neben der vorerwähnten zeitgleichen Umschaltung von einer Meßkammer auf die andere auch eine sich zeitlich überlappende Umschaltung, die aus später noch näher zu erläuternden Gründen in aller Regel zu bevorzugen ist.
Für eine volumetrische Mengenmessung des die Ein- und Auslaßleitungen 10, 11 durchströmenden Fluids wird der Verdrängerweg der beiden Kolben 24, 26 mittels der Moir´-Meßwandler 34 und 36 gemessen. Solche Moir´-Meßwandler umfassen im wesentlichen ein unter einem minimalen Winkel wechselseitig ausgerichtetes Paar von optischen Beugungsgittern, die von einer mikrometrischen Maßteilung eine Aufeinanderfolge von lichtundurchlässigen und lichtdurchlässigen Bändern millimetrischer Größenordnung erzeugen. Wenn das eine Beugungsgitter relativ zu dem anderen Beugungsgitter um einen Weg im mikrometrischen Meßbereich bewegt wird, dann wird dadurch eine korrespondierende Bewegung dieser lichtundurchlässigen und lichtdurchlässigen Bänder in eine millimetrische Größenordnung übersetzt, womit der Lichtstrahl einer Lichtquelle hin zu einem Fotoempfänger abwechselnd abgedeckt und unterbrochen werden kann. Es ist daher unter Verwendung von LED-Dioden und Fotodioden möglich, eine im Mikrometerbereich liegende Bewegung der Kolben 24, 26 zu messen, wenn dafür das eine der beiden Bewegungsgitter der beiden Moir´-Meßwandler 34, 36 an den Kolbenstangen und das andere Bewegungsgitter stationär angeordnet wird. Mit einer Zählung der sich bei jeder Kolbenbewegung nacheinander abwechselnden hellen und dunklen Bänder wird folglich eine digitale Meßmethodik für die volumetrische Mengenmessung angewendet, wobei diese Meßmethodik eine anerkannt hohe Meßgenauigkeit ebenso versichert wie eine hohe Zuverlässigkeit in bezug auf eine unveränderliche Beibehaltung der Meßvoraussetzungen.
Der als auslaßseitig angeordneter Druckfühler verwendete Kolben 32 sollte für seine schwimmfähige Anordnung in der Fluidsäule 38 eine Einpassung mit engen Toleranzen in den Zylinder erfahren, der zur Ausbildung dieser Fluidsäule an die Auslaßleitung 11 angeschlossen ist. Für die Auf- und Abbewegung des Kolbens 32 wird damit eine dieser hohen Meßgenauigkeit entsprechende große Ansprechempfindlichkeit auf jede Änderung der Volumenströmung durch die Auslaßleitung 11 erhalten. Der Kolben 32 wird dabei nach oben bewegt, solange die stromabwärts über die Auslaßleitung 11 abgeführte Fluidmenge kleiner ist als die stromaufwärts aus den beiden Meßkammern 16, 18 zugeführten Fluidmenge, während umgekehrt eine Bewegung des Kolbens 32 nach unten stattfindet, sobald die abgeführte Fluidmenge größer ist als die zugeführte Fluidmenge. Wenn daher die Bewegung des Kolbens 32 ebenfalls mit einem Moir´-Meßwandler gemessen wird, dann kann damit ein Steuersignal für eine entsprechend präzise Antriebssteuerung der beiden Kolben 24, 26 erhalten werden, um so unter Vermittlung eines Regelkreises die aus den Meßkammern 16, 18 in die Auslaßleitung 11 abwechselnd verdrängten Fluidmengen beispielsweise entsprechend den Verbrauchsanforderungen einer Brennkraftmaschine steuern zu können, die zur Messung des Kraftstoffverbrauchs unter der Einflußnahme von verschiedenen Betriebsparametern an die Auslaßleitung 11 angeschlossen ist. Anstelle eines Moir´-Meßwandlers zur Erfassung auch der Bewegung des Kolbens 32 können auch andere treiberfreie Meßwandler eingesetzt werden, wenn dafür die Bereitstellung eines zu der Meßanordnung auslaßseitigen Steuersignals einer Ansprechempfindlichkeit voraussetzbar ist, die in der gleichen mikrometrischen Größenordnung liegt. Für die Genauigkeit des vorerwähnten Regelkreises ist noch von Bedeutung, daß der in der Fluidsäule 38 schwimmfähig angeordnete Kolben 32 ein offenes Meßsystem für den in der Auslaßleitung 11 vorherrschenden Auslaßdruck ergibt, da damit auch unter abnormalen Meßvoraussetzungen für den Auslaßdruck eine Beschädigung des Druckfühlers eher verhindert werden kann als bei einer geschlossenen Meßanordnung, bei der beispielsweise ein analoger Druck-Meßwandler verwendet wird.
Das gegenüber einem zeitgleichen Umschalten der beiden Meßkammern 16, 18 bevorzugte, da Unregelmäßigkeiten für die Beibehaltung einer kontinuierlichen Fluidströmung durch die Ein- und Auslaßleitungen 10, 11 vermeidende Umschalten mit einer zeitlichen Überlappung ergibt eine Fluidströmung, deren Gesamtvolumen sich aus den einzelnen Verdrängervolumina der Kolben 24, 26 und 32 zusammensetzt. Um ein genaues Meßergebnis zu erhalten, muß damit bei jeder Veränderung der Meßvoraussetzungen nicht erst abgewartet werden, bis der als Druckfühler arbeitende Kolben 32 eine Ruheposition einnimmt oder sich für ein mögliches Beginnen des Meßvorganges einer vorbestimmten Nullposition nähert. Mit einem Hinweis auf das Schaubild der Fig. 2, das die zeitabhängige Fluidströmung durch die Ein- und Auslaßleitungen 10, 11 unter Berücksichtigung eines sich zeitlich überlappenden Umschaltens der beiden Meßkammern 16, 18 zeigt, kann noch eine weitere Verfeinerung der Meßergebnisse damit erhalten werden, daß der Antrieb des einen Kolbens 24 während der Umschaltphase allmählich verlangsamt wird, um die durch diesen Kolben verdrängte Fluidmenge im Vergleich zu der Verbrauchsanforderung allmählich zu verringern, während gleichzeitig die von dem anderen Kolben 26 verdrängte Fluidmenge allmählich vergrößert wird, indem dafür der Antrieb dieses anderen Kolbens in entsprechender Weise allmählich beschleunigt wird. Während des Umschaltens der beiden Meßkammern 16, 18 wird somit zeitabhängig ein im übrigen zu jedem beliebigen Zeitpunkt mit der Verbrauchsanforderung gleiches Gesamt-Verdrängervolumen V der beiden Kolben erhalten, das jede der beiden folgenden Gleichungen erfüllt:
V =V sin² (at) +V cos² (at) (1)
V =V 1/2 (1-at) +V 1/2 (1+at) (2)
wobei t =Zeit und a =Konstante.
Bei einer Erfüllung dieser Gleichungen wird für den Kolben 32 des Druckfühlers während der Umschaltphase der beiden Meßkammern 16, 18 ein minimales Verdrängervolumen erhalten. Zur Erzielung einer äußerst kurzen Ansprechzeit ist es daher möglich, diesen Kolben mit einem kleinen Querschnitt zu versehen. Eine weitere Verbesserung der Ansprechzeit wäre damit erreichbar, daß entsprechend der Schemadarstellung in Fig. 3 ein entsprechender Kolben 32′ an einer Seite durch den in der Einlaßleitung 10 vorherrschenden Einlaßdruck und an der gegenüberliegenden Seite durch den in der Auslaßleitung 11 vorherrschenden Auslaßdruck beaufschlagt wird. Die Einlaßleitung 10 ist dabei an eine äußere Umfassung 40 für das unter dem Einlaßdruck stehende Fluid 42 und die Auslaßleitung 11 ist an eine innere Umfassung 44 angeschlossen, welcher das mit dem Auslaßdruck beaufschlagte Fluid unter Vermittlung der die beiden Meßkammern umfassenden Meßanordnung 46 zugeführt wird. Bei dieser Ausbildung der Meßvorrichtung kann die Masse des Kolbens für die Gewinnung eines exakten Steuersignals zum Antrieb der beiden die Meßkammern bildenden Kolben unberücksichtigt bleiben, und auch die Anordnung eines bei der anderen Ausführungsform für eine Einstellung des Kolbens des Druckfühlers in eine Nullposition noch optimal vorgesehenen Magnetfeldes ist nicht erforderlich.
Die beiden für den Antrieb der Kolben 24 und 26 vorgesehenen und je mit einer Schwingspule 28, 30 arbeitenden Solenoidanordnungen werden mit einem Steuerkreis entsprechend dem in Fig. 4 gezeigten Blockdiagramm gesteuert. Durch eine Steuereinrichtung 54 dieses Steuerkreises werden die Ein- und Auslaßventile A bis D der beiden Meßkammern 16, 18 für die Beibehaltung einer kontinuierlichen Fluidströmung durch die Ein- und Auslaßleitungen 10, 11 gesteuert. An die Steuereinrichtung 54 sind die Signalleitungen der beiden Moir´-Meßwandler 34 und 36 angeschlossen, die gemeinsam mit einer Signalleitung 50 des mit dem Kolben 32 gebildeten Druckfühlers bzw. eines entsprechend vorgesehenen Moir´-Meßwandlers an einen Summenbildner 48 angeschlossen sind, der somit das Gesamtvolumen der Fluidströmung entsprechend der jeweiligen Verbrauchsanforderung erfaßt. Mit den Signalleitungen der beiden Moir´-Meßwandler 34, 36 sind außerdem zwei innere Regelkreise gebildet, welche die anhand der Fig. 2 näher erläuterte Umschaltung der beiden Meßkammern 16, 18 für einen angepaßten Antrieb der beiden Kolben 24, 26 beeinflussen und neben welchen noch zwei äußere Regelkreise vorgesehen sind, durch welche die Erregung der Schwingspulen 28, 30 in Abhängigkeit von der Verbrauchsanforderung direkt gesteuert wird. Diese Erregung der Schwingspulen 28, 30 und somit der Antrieb der beiden Kolben 24, 26 wird daneben noch primär durch den Druckfühler gesteuert, weshalb dessen Signalleitung 50 auch an diese Kolbenantriebe angeschlossen ist.
Bei der in Fig. 5 noch schematisch gezeigten weiteren alternativen Ausführungsform der Meßvorrichtung sind zwei entsprechende Meßkammern 64 und 66 veränderlichen Volumens zu beiden Seiten eines doppeltwirkenden Kolbens 62 ausgebildet, der in einem gemeinsamen Zylinder 60 angeordnet ist. Zum Antrieb des Kolbens 62 ist wenigstens eine ebenfalls mit einer Schwingspule 68 arbeitende Solenoidanordnung vorgesehen, womit in entsprechender Weise mittels eines Moir´-Meßwandlers 70 der Verdrängerweg des Kolbens 62 in bezug auf jede der beiden Meßkammern 64 und 66 gemessen werden kann. Bei dieser Ausführung ist von Vorteil, daß im Antrieb des Kolbens 62, für den die Solenoidanordnung ggf. eine Verdoppelung dann zweckmäßig auch mit einer Verdoppelung des Moir´-Meßwandlers an einer zweiten Kolbenstange erfahren kann, die eine Meßkammer 64 oder 66 gefüllt und gleichzeitig die andere Meßkammer 66 oder 64 geleert wird, was eine Verringerung der Antriebskräfte für den Kolben ermöglicht. Bei dieser Ausführungsform, mit welcher das in der Darstellung gemäß Fig. 6 zeitabhängig veranschaulichte Umschalten der biden Meßkammern 64, 66 gesteuert wird, muß die oder jede Kolbenstange des Kolbens 62 durch eine Fluiddichtung abgedichtet werden.
Mit den Meßvorrichtungen der beiden Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 5 bei einer übereinstimmenden Ansprechzeit von weniger als 0,1 s ein Meßbereich zwischen 0,1 kg/h und 70 kg/h erfaßt werden, der für die Fluidströmung die Bereichsgrenzen 700 : 1 ergibt. Für Fluidströmungen von 0,1 kg/h wird bei Meßzeiten von mehr als 0,7 s eine Meßgenauigkeit von ±0,25% erhalten, wobei diese Meßgenauigkeit auch erreichbar ist für Fluidströmungen von mehr als 0,7 kg/h bei einer Meßzeit von 0,1 s sowie für Fluidströmungen, die sich bei einer Meßzeit von 1 s zwischen 0,1 und 33 kg/h ändern.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur volumetrischen Mengenmessung von Fluiden, insbesondere zur Messung des Kraftstoffverbrauchs einer auf einem Prüfstand betriebenen Brennkraftmaschine, mit zwei Meßkammern veränderlichen Volumens, die parallel über je ein absperrbares Einlaßventil und ein absperrbares Auslaßventil an eine gemeinsame Einlaßleitung und an eine zu einer Verbrauchseinrichtung führende gemeinsame Auslaßleitung angeschlossen sind, wobei jede Meßkammer mit einem in einem Füllzylinder hin- und hergehend angetriebenen Verdrängerkolben gebildet ist und wobei die Kolbenantriebe und die Ein- und Auslaßventile mittels einer Steuereinrichtung für eine abwechselnde Einschaltung der Meßkammern in den Strömungsweg des Fluids umschaltbar gesteuert sind, in welchem in der Auslaßleitung stromaufwärts von der Verbrauchseinrichtung noch ein mit der Steuereinrichtung zusammengeschalteter Druckfühler angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckfühler einen Kolben (32, 32′) aufweist, der in einer mit der Auslaßleitung (11) verbundenen Fluidsäule (38) schwimmfähig angeordnet ist und dessen Verdrängerweg für die Bereitstellung eines Meßsignals gemessen wird, welches für die Beibehaltung einer kontinuierlichen Fluidströmung und zur Erfassung des Gesamtvolumens zusammen mit entsprechend bereitgestellten Meßsignalen für den ebenfalls gemessenen Verdrängerweg der in den beiden Meßkammern (16, 18; 64, 66) angeordneten Verdrängerkolben (24, 26; 62) in der Steuereinrichtung (54) zur Steuerung der Umschaltzeitpunkte der Ein- und Auslaßventile (A bis D) und der Kolbenantriebe (28, 30; 68) verarbeitet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßkammern (64, 66) eine Ausbildung zu beiden Seiten eines doppeltwirkenden und durch wenigstens einen Kolbenantrieb (68) bewegten Kolbens (62) aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsignale für den Verdrängerweg der Kolben (24, 26; 62; 32, 32′) der beiden Meßkammern (16, 18; 64, 66) und des Druckfühlers durch Moir´-Meßwandler (34, 36; 70) geliefert werden.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenantriebe durch jeweils mit einer Schwingspule (28, 30; 68) arbeitende Solenoidanordnungen gebildet sind, deren Spulenerregung durch den Kolben (32, 32′) des Druckfühlers gesteuert wird.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (32′) des Druckfühlers an einer zweiten Druckseite dem in der Einlaßleitung (10) vorherrschenden Einlaßdruck des Fluids entgegen von dessen Auslaßdruck ausgesetzt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den beiden Meßkammern gebildete Meßanordnung (46) und der Kolben (32′) des Druckfühlers in das innerhalb einer gemeinsamen Umfassung (40) unter dem Einlaßdruck stehende Fluid (42) eingetaucht sind.
DE19873701804 1986-01-25 1987-01-22 Stroemungsmesser fuer fluide Granted DE3701804A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8601851A GB2191862B (en) 1986-01-25 1986-01-25 Liquid flow meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3701804A1 DE3701804A1 (de) 1987-07-30
DE3701804C2 true DE3701804C2 (de) 1989-06-08

Family

ID=10591964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873701804 Granted DE3701804A1 (de) 1986-01-25 1987-01-22 Stroemungsmesser fuer fluide

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4747307A (de)
DE (1) DE3701804A1 (de)
GB (1) GB2191862B (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4781066A (en) * 1986-08-22 1988-11-01 Gilbarco Inc. Linear sensing apparatus for positive displacement meter
CN100420897C (zh) * 2004-02-06 2008-09-24 深圳市建恒工业自控系统有限公司 复合差动式体积管计量型定量输送装置
CN113280263B (zh) * 2021-02-08 2022-11-25 深圳市赛力自动化仪表有限公司 可调流量的计量式连续输送装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1575563A (de) * 1968-01-26 1969-07-25
DE1798080C2 (de) * 1968-08-19 1974-05-16 Pierburg Luftfahrtgeraete Union Gmbh, 4040 Neuss Elektronisch gesteuertes Durchflußmeß- und Dosiergerät
GB1360800A (en) * 1970-12-05 1974-07-24 Simon Eng Dudley Ltd Reciprocating pumps
DE2708955C3 (de) * 1977-03-02 1980-01-24 Ludwig Peithmann Kg, 4980 Buende Durchflußmesser für Flüssigkeiten
CH623893A5 (de) * 1977-03-09 1981-06-30 Haeny & Cie Ag
GB2028767B (en) * 1978-08-31 1982-06-23 Distillers Co Yeast Ltd Metering system for dispensing beer or other potable carbonated liquids
GB2056090B (en) * 1979-05-31 1983-10-19 Hartridge Ltd Leslie Precision flowmeter
DE2937066A1 (de) * 1979-09-13 1981-03-26 Clinicon International Gmbh, 6800 Mannheim Dosiervorrichtung
US4356727A (en) * 1980-03-07 1982-11-02 Brown Carole E Continuous volume measuring system
DE3329296C2 (de) * 1983-08-12 1985-06-05 Reinhardt-Technik GmbH, 5883 Kierspe Verfahren und Einrichtung zum Dosieren von viskosen Stoffen, insbesondere Zweikomponenten-Kunststoffen
DE3436102A1 (de) * 1984-04-21 1985-10-31 Manfred 2000 Hamburg Berweger Mehrkomponenten proportionieranlage
DE3502333A1 (de) * 1985-01-24 1986-07-24 Reinhardt-Technik Gmbh & Co, 5883 Kierspe Dosiervorrichtung fuer mehrkomponenten-materialien mit dosierkontrolle
DE3504107A1 (de) * 1985-02-07 1986-08-07 Fa. Eduard Hueck, 5880 Lüdenscheid Hydraulisches dosier- und foerdersystem
DE3531241A1 (de) * 1985-08-31 1987-03-05 Eppendorf Geraetebau Netheler Vorrichtung zur gesteuerten ausgabe von fluessigkeiten

Also Published As

Publication number Publication date
DE3701804A1 (de) 1987-07-30
GB2191862B (en) 1989-12-06
GB8601851D0 (en) 1986-02-26
US4747307A (en) 1988-05-31
GB2191862A (en) 1987-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2658928C2 (de)
DE60008821T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Betriebsverwaltung eines elektromagnetischen Schieberventils
DE3640980C1 (de) Vorrichtung zum Steuern und Messen eines vorwaehlbaren Hydraulikstromes
DE3701804C2 (de)
DE19539551C2 (de) Meßsystem und Verfahren zur Erfassung der Position eines Kolbens
DE3005231A1 (de) Mischkopf mit einem staubkoerper
DE69211858T3 (de) Volumetrisches dosiergerät
DE3024005C2 (de)
DE3634730A1 (de) Arbeitszylinder, insbesondere pneumatikzylinder fuer komponenten von handlingautomaten
DE2708955C3 (de) Durchflußmesser für Flüssigkeiten
DE2437443C2 (de) Verfahren zum selbsttätigen Einstellen der beiden Spanneinrichtungen einer Stumpfschweißmaschine und Stumpfschweißmaschine zur Durchführung des Verfahrens
DE3716408C2 (de)
DE3612659A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum messen der viskositaet eines mediums
CH337087A (de) Einrichtung zum automatischen Steuern der Werkzeugzustellung an Schleifmaschinen, insbesondere Innenschleifmaschinen
DE3250089C2 (de)
DE3922660C2 (de)
WO2005014983A1 (de) Prüfstand zur simulation de auslassströmung eines verbrennungsmotors
WO1988004225A1 (en) Device for metering at least two flowable reaction components into a mixing chamber
DE3021152C2 (de)
DD141357A5 (de) Vorrichtung zur erzielung einer lagenverseilung auf doppelschlagmaschinen
DE2162019A1 (de) Fahrbare Gleisnivellierstopfmaschine
DE19523370A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur verschleiß- und leckage-kontrollierten volumetrischen Dosierung einer fließfähigen Komponente
DE2916583A1 (de) Einrichtung zum messen der parameter des indikatordiagramms von kolbenmaschinen
DE3624328C2 (de)
DE2632470C3 (de) Vorrichtung zum Messen von Augenblickswerten des Druckes jeweils bei verschiedenen vorbestimmten Stellungen des Kolbens in dem zugehörigen Zylinder einer Kolben-Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee