DE3732293A1

DE3732293A1 - Method and device for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE3732293A1
Application number: DE19873732293
Authority: DE
Inventors: Helmut Kehrmann; Bernd Portmann
Original assignee: Pierburg Luftfahrtgerate Union GmbH
Current assignee: Pierburg Luftfahrtgerate Union GmbH
Priority date: 1987-09-25
Filing date: 1987-09-25
Publication date: 1989-04-06

Abstract

In a method for measuring the fuel consumption of the fuel flowing to an internal combustion engine via a mixture-forming device with return flow, a highly accurate measurement of the fuel consumption is made possible by taking the fuel flowing to the internal combustion engine from a de-aerated intermediate tank, feeding the superfluous fuel flowing back from the internal combustion engine back into the intermediate tank, and detecting the liquid level in the intermediate tank electronically at high resolution free from hysteresis, and holding this level constant by electronically controlling the supplementary feed of a measured quantity of fuel corresponding to the consumed quantity of fuel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Kraftstoffverbrauchs des einer Verbrennungsmaschine über Gemischbildner mit Rücklauf zuströmenden Kraftstoffs, sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.The invention relates to a method for measuring fuel consumption of an internal combustion engine via mixture formers with return flow of fuel, as well as a Device for carrying out this method.

Das Messen des Kraftstoffverbrauchs von Verbrennungsmaschinen bereitet insbesondere dann Schwierigkeiten, wenn eine Teilmenge des dem Gemischbildner, beispielsweise einen Vergaser oder einer Einspritzanlage, zugeführten Kraftstoffs unverbraucht zurückströmt, wie das insbesondere bei Verbrennungsmaschinen mit Einspritzventilen der Fall ist. Die Kraftstoffpumpe fördert in diesem Fall eine große Kraftstoffmenge unter Druck vom Tank zu den Einspritzventilen. Während eine Teilmenge des Kraftstoffes von den Ventilen in die Verbrennungsmaschine eingespritzt wird, strömt die unverbrauchte Restmenge drucklos oder mit niedrigem Druck über den Rücklauf zum Tank zurück.Measuring the fuel consumption of internal combustion engines is particularly difficult when a Subset of the mixture former, for example a gasifier or an injection system, fuel supplied flows back unused, as is particularly the case with internal combustion engines with injectors. The In this case, the fuel pump delivers a large amount of fuel under pressure from the tank to the injectors. During a subset of the fuel from the valves in the internal combustion engine is injected, the unused flows Remaining quantity without pressure or with low pressure via the return to the tank.

Der Kraftstoffverbrauch müßte somit zwischen den Einspritzventilen und der Verbrennungsmaschine gemessen werden. Da dieser Bereich jedoch nicht zugänglich ist, ohne den Verbrennungsvorgang zu beeinflussen, ist es bekannt, den Verbrauch durch Messen der Differenz zwischen Kraftstoffzulauf und -rücklauf zu bestimmen. Eine direkte Messung von Zulauf und Rücklauf mit zwei Durchflußmeßgeräten hat sich jedoch bei den geforderten hohen Genauigkeiten als ungeeignet herausgestellt, weil die Differenz aus zwei mit Fehlern behafteten Anzeigewerten gebildet werden muß. Das führt bei kleinen Verbräuchen zu nicht akzeptablen Meßfehlern, wie das folgende Beispiel für Durchflußmeßgeräte mit 0,25% Meßfehler vom Istwert zeigt: The fuel consumption would therefore have to be between the injectors and the internal combustion engine can be measured. There however, this area is not accessible without the combustion process to influence it is known to affect consumption by measuring the difference between fuel supply to determine and return. A direct measurement of inflow and return with two flow meters has however found to be unsuitable for the required high accuracy, because the difference between two errors Display values must be formed. That leads to small consumption to unacceptable measurement errors, such as the following example for flow meters with 0.25% Measurement error from the actual value shows:

Außerdem tritt bei dem in der Rücklaufleitung angeordneten Durchflußmeßgerät das Problem der im Rücklauf enthaltenen Gasblasen auf, die beim Entspannen des Kraftstoffs vom hohen Zulaufdruck (z. B. 5 bar) auf niedrigen Rücklaufdruck (z. B. 0,2 bar) unvermeidlich entstehen. Insbesondere an Einspritzanlagen sind bestimmte, die Kalibrierung der Ventile beeinflussende Druckverhältnisse vorgeschrieben, so daß dort Gasblasen im Rücklauf, zumal bei höheren Temperaturen, nicht zu vermeiden sind.It also occurs in the return line Flow meter the problem of contained in the return Gas bubbles on the expansion of the fuel from the high inlet pressure (e.g. 5 bar) to low return pressure (e.g. 0.2 bar) inevitably arise. Especially at Injection systems are specific to the calibration of the valves influencing pressure conditions prescribed so that there gas bubbles in the return, especially at higher temperatures, cannot be avoided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum hochgenauen Messen des Kraftstoffverbrauchs einer Verbrennungsmaschine ohne die vorgenannten Nachteile zu schaffen.The invention has for its object a method and a device for high-precision measurement of fuel consumption an internal combustion engine without the aforementioned Create disadvantages.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß der Kraftstoff einem entlüfteten Zwischentank entnommen und der von der Verbrennungsmaschine zurückströmende, überschüssige Kraftstoff in den Zwischentank zurückgeleitet sowie das Flüssigkeitsniveau im Zwischentank elektronisch mit hoher Auflösung hysteresefrei erfaßt und durch elektronisch geregeltes Nachspeisen einer der verbrauchten Kraftstoffmenge entsprechenden Kraftstoffmenge konstant gehalten wird. Bedingt durch den Kraftstoffverbrauch sinkt das Kraftstoffniveau, d. h. der Flüssigkeitsspiegel im Zwischentank ab. Die Höhe des Flüssigkeitsspiegels wird elektronisch erfaßt, und elektronisch geregelt über den Vorlauf zum Zwischentank eine genau der entnommenen Menge entsprechende Kraftstoffmenge in den Zwischentank eingespeist. Damit entspricht die Vorlaufmenge, d. h. die nachgespeiste Kraftstoffmenge exakt der Verbrauchsmenge und läßt sich in der Vorlaufleitung, in der nicht wie in der Rücklaufleitung Gasblasen entstehen, messen. Aufgrund der elektronischen Niveauerfassung lassen sich meßwertverfälschende Reibungskräfte und Hystereseeffekte ausschließen, wie sie beispielsweise am Hebelwerk und in einem Zumeßventil mechanischer Niveaumeßgeräte unvermeidlich sind.According to the invention, this object is achieved procedurally solved that the fuel is a vented intermediate tank removed and the flowing back from the internal combustion engine, excess fuel is returned to the intermediate tank and the liquid level in the intermediate tank electronically recorded with high resolution and free of hysteresis electronically controlled water make-up one of the used Amount of fuel corresponding amount of fuel is kept constant. Due to the fuel consumption the fuel level drops, d. H. the liquid level in the intermediate tank. The level of the liquid is recorded electronically and regulated electronically via the flow to the intermediate tank exactly the one removed Amount of corresponding amount of fuel in the intermediate tank fed. This corresponds to the lead quantity, i.e. H. the replenished fuel quantity exactly the consumption quantity and can be in the supply line, in the not as in the Return line gas bubbles are formed, measure. Due to the electronic level detection can be falsified Exclude frictional forces and hysteresis effects such as on the lever mechanism and in a metering valve mechanical level meters are inevitable.

Vorzugsweise wird die Kraftstoffmenge mit einem Druck oberhalb von 0,5 bar nachgespeist und damit ein Ausgasen des Kraftstoffs in der Vorlaufleitung verhindert.The amount of fuel is preferably at a pressure above of 0.5 bar and thus outgassing the Prevents fuel in the supply line.

Es ist vorteilhaft, wenn die nachgespeiste und die zurückströmende Kraftstoffmenge mit Abstand oberhalb eines bodenseitigen Auslasses in den Zwischentank eingespeist und die Strömungsgeschwindigkeit im Zwischentank auf einem das Auftreiben von Gasblasen erlaubenden Wert gehalten wird. Die Strömungsgeschwindigkeit der in den oberen Teil des entlüfteten Zwischentanks eingeleiteten Kraftstoffmenge von dem Einlaß bis zu dem Auslaß am Tankboden für die der Verbrennungsmaschine zuströmende Kraftstoffmenge läßt sich durch den Querschnitt und die Bauhöhe des Zwischentanks auch bei größtem Durchfluß so klein halten, daß im Rücklauf eventuell vorhandene Gasblasen durch ihren Aufrieb entgegen der Strömung zur Flüssigkeitsoberfläche hin entweichen können. Im Rücklauf eventuell vorhandene Gasblasen lassen sich somit sicher abscheiden. It is advantageous if the replenished and the backflow Amount of fuel at a distance above the bottom Outlets fed into the intermediate tank and the Flow velocity in the intermediate tank on the floating is held by gas bubbles. The Flow rate of the vented in the upper part of the Amount of fuel introduced from the intermediate tanks Inlet to the outlet on the tank bottom for that of the internal combustion engine inflowing amount of fuel can be the cross section and the height of the intermediate tank also Keep the maximum flow so small that it may be in the return existing gas bubbles due to their abrasion the flow can escape to the surface of the liquid. Any gas bubbles present in the return can be thus deposit safely.

Vorzugsweise wird das dem Flüssigkeitsniveau entsprechende elektronische Signal mit einer Zeitkonstanten gesiebt. Durch das Sieben des den Niveau-Istwert angebenden elektronischen Signals mittels eines RC-Gliedes mit einer Zeitkonstanten von ca. 100 ms lassen sich den Istwert verfälschende und eine Meßunruhe verursachende Einflüsse, wie höherfrequente Druckspitzen von den Pumpen und Reglern, ausschließen.It is preferred that this corresponds to the liquid level sieved electronic signal with a time constant. By sifting the electronic one indicating the actual level Signal by means of an RC element with a time constant of approx. 100 ms can falsify the actual value and influences causing measurement unrest, such as higher frequencies Exclude pressure peaks from the pumps and regulators.

Vorteilhaft wird zur Niveaumessung eine obere und eine untere Grenze des elektronisch ermittelten Niveau-Istwertes überwacht, so daß sich die Betriebsbereitschaft des Meßsystems durch eine Grenzwertüberwachung feststellen läßt. Sobald das im Normalfall in einem Bereich h _min bis h _soll liegende Niveau überschritten wird, beispielsweise infolge eines Komponentenfehlers oder bei Meßbereichsüberschreitungen, schalten sich die Pumpen automatisch ab.For level measurement, an upper and a lower limit of the electronically determined actual level value are advantageously monitored, so that the operational readiness of the measuring system can be determined by a limit value monitoring. Once the normally in a range h _min up _to h lying level is exceeded, for example due to a component defect or of the measuring range, the pump will automatically switch off.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft mit einer Vorrichtung durchführen, bei der ein entlüfteter Zwischentank, vorzugsweise ein Gasblasenabscheider, in einer Vorlaufleitung zwischen einem Haupttank und der Verbrennungsmaschine angeordnet sowie mit einer Zulaufleitung und einer Rücklaufleitung an die Verbrennungsmaschine angeschlossen ist, und bei der ein das Kraftstoffniveau im Zwischentank überwachendes elektronisches Meßgerät, vorzugsweise ein Drucksensor, über einen elektronischen Regler mit einer elektrisch verstellbaren, einem in der Vorlaufleitung angeordneten Durchflußmeßgerät vorgeschalteten Zumeßeinheit verbunden ist. Die Zumeßeinheit fördert entsprechend einem elektronischen Sollwert Q _soll die Vorlaufkraftstoffmenge über das Durchflußmeßgerät in die Gasblasenabscheidekammer. Als Durchflußmeßgerät läßt sich vorteilhaft der durch die DE-PS 17 98 080 bekanntgewordene volumetrische Verdrängungszähler mit elektrischem Servoantrieb benutzen, der die Druckdifferenz über dem Verdrängungszähler auf Null regelt und hohe Meßgenauigkeit bei großen Meßbereichen erlaubt. Der elektronische Niveauregler erfüllt die Aufgabe, die Zumeßeinheit bei fallendem Niveau entsprechend aufzusteuern und bei steigendem Niveau entsprechend weiter zu schließen und damit den festeingestellten Niveau-Sollwert zu halten.The method according to the invention can advantageously be carried out with a device in which a vented intermediate tank, preferably a gas bubble separator, is arranged in a feed line between a main tank and the internal combustion engine and is connected to the internal combustion engine with an inlet line and a return line, and in which the fuel level in the intermediate tank monitoring electronic measuring device, preferably a pressure sensor, is connected via an electronic controller to an electrically adjustable metering unit connected upstream of a flow meter arranged in the flow line. The metering unit according promotes an electronic setpoint Q _to the flow amount of fuel through the flow meter in the Gasblasenabscheidekammer. The volumetric displacement meter with electric servo drive, which has become known from DE-PS 17 98 080, can advantageously be used as the flow meter, which regulates the pressure difference across the displacement meter to zero and allows high measuring accuracy in large measuring ranges. The electronic level controller fulfills the task of opening the metering unit accordingly when the level falls and closing it further as the level increases, thus maintaining the fixed level setpoint.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelingt es, durch den Ausschluß mechanischer Reibungs- und Hystereseeffekte eine konstante Meßqualität zu erreichen und die Streuung der Anzeigewerte um einen mehrfachen Faktor gegenüber bekannten mechanischen Lösungen zu verringern. Hieraus ergeben sich kurze Meßzeiten, höhere Genauigkeiten und eine bessere Reproduzierbarkeit von Meßreihen. Außerdem lassen sich die Herstellungskosten gegenüber mechanischen Niveauregelungen verringern, weil die dort verwendeten Zumeßventile aufgrund ihrer engen Passungen häufig mehrmals nachgearbeitet werden müssen, bis sie zufriedenstellend arbeiten.With the device according to the invention, the Exclusion of mechanical friction and hysteresis effects to achieve constant measurement quality and the spread of the Display values by a multiple factor compared to known values reduce mechanical solutions. Result from this short measuring times, higher accuracies and a better one Reproducibility of series of measurements. In addition, the Manufacturing costs compared to mechanical level controls reduce because the metering valves used there due their tight fits are often reworked several times until they work satisfactorily.

Der Gasblasenabscheider läßt sich vorteilhaft mit einem Steigrohr versehen. Das sich dem Gasblasenabscheider oberhalb des Einlasses der Vorlauf- und Rücklaufleitung anschließende Steigrohr läßt sich konstruktiv so bemessen, daß der Querschnitt einerseits groß genug ist, um Gasblasen in die Atmosphäre entweichen zu lassen, und andererseits klein genug ist, um bei sich änderndem Kraftstoffvolumen im Gasblasenabscheider eine deutlich meßbare Änderung der Niveauhöhe, d. h. des Flüssigkeitsspiegels zu bewirken. Außerdem läßt sich durch die geringe Querschnittsfläche des Steigrohres die Oberflächenspannung der Kraftstoffsäule verbessern; Bewegungen bzw. ein Schwappen der Oberfläche des Flüssigkeitsspiegels werden somit vermieden. The gas bubble separator can be advantageous with a Provide riser pipe. That the gas bubble separator above connecting the inlet of the flow and return line The riser pipe can be dimensioned so that that the cross-section is large enough for gas bubbles to escape into the atmosphere, and on the other hand is small enough to change the fuel volume in the Gas bubble separator a clearly measurable change in level, d. H. of the liquid level. Furthermore can be due to the small cross-sectional area of the Riser improve the surface tension of the fuel column; Movements or sloshing of the surface of the Liquid levels are thus avoided.

Der zur Niveauüberwachung verwendete Drucksensor läßt sich vorteilhaft unterhalb der Flüssigkeitssäule im Steigrohr anordnen und somit das Niveau des Flüssigkeitsspiegels durch Messen und Auswerten des Drucks der Flüssigkeitssäule am unteren Ende des Steigrohres ermitteln.The pressure sensor used for level monitoring can be advantageous below the liquid column in the riser arrange and thus the level of the liquid level by measuring and evaluating the pressure of the liquid column Determine at the lower end of the riser pipe.

Eine erste bevorzugte Ausführung der Zumeßeinheit besteht aus einer Zahnradpumpe mit einem über einen elektronischen Drehzahlregler mit Tachorückführung drehzahlgeregelten, elektrischen Antriebsmotor. Durch einen dabei nicht im Kraftstoffstrom laufenden Motor läßt sich ein meßwertverfälschendes Aufheizen des Kraftstoffstroms weitgehend ausschließen. Die unterlagerte Drehzahlregelung sorgt für ein direktes Ausregeln der beispielsweise an der Pumpe unvermeidlichen Momentenschwankungen, ohne das Niveau durch einen Drehzahleinbruch zu stören und damit Meßunruhe zu verursachen. Wegen der nicht idealen Fördereigenschaften der Pumpe sind die Fördermenge und die Pumpendrehzahl zwar nicht streng proportional, jedoch werden diese Abweichungen von dem überlagerten Niveauregelkreis ausgeglichen. Fördert die Pumpe z. B. weniger als Q _soll angibt, sinkt das Niveau so lange ab, bis Q _soll und damit auch die Pumpendrehzahl entsprechend erhöht werden, so daß der Flüssigkeitsspiegel nicht weiter absinkt.A first preferred embodiment of the metering unit consists of a gear pump with an electric drive motor that is speed-controlled via an electronic speed controller with tachometer feedback. A motor that is not running in the fuel flow can largely preclude heating of the fuel flow that falsifies the measured values. The subordinate speed control ensures a direct compensation of the inevitable torque fluctuations, for example on the pump, without disturbing the level by a drop in speed and thus causing measurement unrest. Because of the non-ideal delivery characteristics of the pump, the delivery rate and the pump speed are not strictly proportional, but these deviations are compensated for by the superimposed level control loop. Promotes the pump z. B. less than Q _to indicating the level is lowered so long, until Q _should and therefore the pump speed will be increased accordingly, so that the liquid level no longer drops.

Es empfiehlt sich, der Zahnradpumpe einen Bypass parallel zu schalten. Mittels des Bypass läßt sich erreichen, daß die Pumpendrehzahl auch bei kleinsten Durchflüssen immer oberhalb festgelegter Grenzen bleibt. Bei kleinen Drehzahlen fördert die Pumpe wegen der wechselnden Dichteverhältnisse pro Umdrehung nämlich keine gleichmäßigen Kraftstoffmengen, so daß Schwankungen im Flüssigkeitsspiegel, bzw. Niveau entstehen; durch den Zusatzstrom werden Schwankungen ausgeschlossen. It is recommended to bypass the gear pump in parallel to switch. By means of the bypass it can be achieved that the pump speed, even with the smallest flows remains above specified limits. At low speeds the pump conveys because of the changing density conditions namely, no even amounts of fuel per revolution, so that fluctuations in the liquid level or Level arise; the additional flow causes fluctuations locked out.

Bei einer zweiten bevorzugten Ausführung besteht die Zumeßeinheit aus zwei Ventilen mit unterschiedlich großen Durchflußbereichen, wobei das Ventil mit dem kleineren Durchflußbereich vorteilhaft als Magnetventil und das Ventil mit dem größeren Durchflußbereich als servodruckgesteuerter, gegen die Kraft einer Feder verstellbarer Zumeßschieber ausgebildet ist. Durch die Kombination von Ventilen mit einem kleinen und einem großen Druchflußbereich läßt sich bis zu einem Durchfluß von beispielsweise ungefähr 8% Q _max das Ventil mit dem kleineren Durchflußbereich und ab einem Durchfluß oberhalb 8% Q _max dann zusätzlich das zweite Ventil aufsteuern, wobei das Ventil mit dem kleineren Durchflußbereich in seiner maximal aufgesteuerten Stellung bleibt. Auf diese Weise lassen sich im Betrieb der Zumeßeinheit Schwankungen in der Zumessung aufgrund mangelnder Auflösung des Ventils mit dem großen Durchflußbereich verlagern, d. h. die Schwankungen treten erst bei größeren Durchflüssen auf, bei denen sie unerheblich sind.In a second preferred embodiment, the metering unit consists of two valves with flow areas of different sizes, the valve with the smaller flow area advantageously being designed as a solenoid valve and the valve with the larger flow area being designed as a servo pressure-controlled metering slide which can be adjusted against the force of a spring. Through the combination of valves with a small and a large flow range, the valve with the smaller flow range can be opened up to a flow of, for example, approximately 8% Q _max and then the second valve can also be opened from a flow above 8% Q _max , the valve with the smaller flow area remains in its maximum open position. In this way, fluctuations in the metering due to insufficient resolution of the valve with the large flow range can be shifted during operation of the metering unit, ie the fluctuations only occur at larger flows, where they are insignificant.

Ein vorzugsweise schnell schaltendes Magnetventil mit kleinem Durchflußbereich hat dabei den Vorteil, daß es sich mit konstanter Frequenz von ca. 50 Hz, aber unterschiedlichen Einschaltdauern ansteuern läßt, so daß durch Pulsbreitenmodulation der Durchfluß eingestellt werden kann. Bei dem servodruckgesteuerten Zumeßschieber mit großem Durchflußbereich bewirkt ein erhöhter Steuerdruck das Verschieben des Kolbens gegen die Kraft der Feder, womit der Zumeßquerschnitt vergrößert wird. Bei einem rechteckigen Zumeßquerschnitt und linearer Federkennlinie ergibt sich ein etwa proportionaler Zusammenhang zwischen dem Steuerdruck und dem zugemessenen Durchfluß. A preferably fast switching solenoid valve with a small Flow range has the advantage that it is constant frequency of about 50 Hz, but different Activation times can be controlled, so that by pulse width modulation the flow can be adjusted. In which Servo pressure-controlled metering slide with a large flow range causes an increased control pressure to move the Piston against the force of the spring, with which the metering cross-section is enlarged. With a rectangular metering cross-section and linear spring characteristic results in an approx proportional relationship between the control pressure and the measured flow.

Der Zumeßschieber läßt sich vorteilhaft an ein mit einer Festdrossel in Reihe geschaltetes Vorsteuerventil anschließen. Mittels des Vorsteuerventils läßt sich der Steuerdruck zum Verstellen des Kolbens des Zumeßschiebers einstellen. Der Zumeßschieber wird - wie das Magnetventil mit dem kleinen Durchflußquerschnitt - über Pulsbreitenmodulation angesteuert. Die Festdrossel läßt sich so dimensionieren, daß bei halb ausgesteuertem Vorsteuerventil der Steuerdruck etwa die Hälfte eines mittels eines Druckreglers eingestellten Drucks beträgt. Hierdurch läßt sich ein etwa linearer Zusammenhang zwischen der Einschaltdauer des Vorsteuerventils, dem Steuerdruck und damit dem Durchfluß des Zumeßschiebers erreichen. Die Festdrossel läßt sich alternativ durch ein pulsbreitenmoduliertes Magnetventil ersetzen. Der Druckregler läßt sich vorteilhaft zusammen mit einer Pumpe den beiden Ventilen vorschalten.The metering slide can advantageously be connected to a Connect the fixed throttle pilot valve connected in series. The pilot pressure can be controlled by means of the pilot valve to adjust the piston of the metering slide. The metering slide is - like the solenoid valve with the small flow cross-section - via pulse width modulation controlled. The fixed throttle can be dimensioned so that with the pilot valve half-open, the control pressure about half of one set by means of a pressure regulator Pressure is. This allows an approximately linear Relationship between the duty cycle of the pilot valve, the control pressure and thus the flow of the metering slide to reach. The fixed throttle can alternatively be used replace with a pulse width modulated solenoid valve. The Pressure regulator can advantageously be used together with a pump connect upstream of the two valves.

Vorteilhaft zweigt von der Vorlaufleitung zwischen der Zumeßeinheit und dem Durchflußmeßgerät eine an das Ventil mit dem kleinen Durchflußbereich angeschlossene, eine Drossel aufweisende Nebenleitung ab. Durch die Nebenleitung und die Drossel wird immer eine kleine Flüssigkeitsmenge abgeleitet und damit auch bei kleinsten Verbrauchen am Gasblasenabscheider immer eine Mindesteinschaltzeit des pulsbreitenmodulierten Magnetventils sichergestellt. Zu kurze Einschaltzeiten würden nämlich zu einer unruhigen, d. h. fehlerhaften Zumessung führen.Advantageously branches from the flow line between the metering unit and the flow meter with the valve a throttle connected to the small flow area having branch line. Through the branch line and the Throttle always drains a small amount of liquid and thus even with the smallest consumption on the gas bubble separator always a minimum switch-on time of the pulse width modulated Solenoid valve ensured. Switch-on times too short would namely become a restless, d. H. faulty Lead measurement.

Vorteilhaft kann ein Druckbegrenzungsventil in der Vorlaufleitung vor dem Gasblasenabscheider angeordnet werden. Das Druckbegrenzungsventil gewährleistet im Vorlaufkreis einen gleichbleibenden Druck und verhindert das Ausgasen des zugemessenen Kraftstoffs in der Vorlaufleitung. A pressure relief valve in the flow line can be advantageous be arranged in front of the gas bubble separator. The Pressure relief valve ensures one in the flow circuit constant pressure and prevents outgassing of the metered Fuel in the supply line.

Bei einem elektrischen Drucksensor, der vorzugsweise mit einem der Zumeßeinheit vorgeschalteten Proportionalregler verbunden ist, läßt sich beim Absinken des Niveau-Istwertes unterhalb eines fest eingestellten Sollwertes ein entsprechend erhöhter Zumeß-Sollwert an die unterlagerte Zumeßeinheit leiten, so daß die Niveauhöhe im Zwischentank bzw. im Steigrohr des Gasblasenabscheiders auch bei sich ändernden Durchflüssen bis auf die proportionale Regelabweichung des Drucksensors konstant bleibt.With an electrical pressure sensor, preferably with a proportional controller upstream of the metering unit is connected, when the actual level drops below a fixed setpoint accordingly increased metering setpoint to the subordinate metering unit direct so that the level in the intermediate tank or in Riser pipe of the gas bubble separator even when changing Flow rates except for the proportional control deviation of the Pressure sensor remains constant.

Alternativ läßt sich der elektronische Drucksensor mit einem der Zumeßeinheit vorgeschalteten Proportional-Integralregler verbinden. Ein Proportional-Integralregler ist insbesondere bei totalisierenden Messungen von besonderem Nutzen, weil dann die Volumendifferenz im Zwischentank bzw. im Steigrohr wegen unterschiedlicher Durchflüsse zu Beginn und zum Ende des Meßzeitraums entfällt. Allerdings ergibt sich beim Übergang vom maximalen auf den minimalen Durchfluß ein Überschwingen, d. h. Ansteigen des Flüssigkeitsniveaus.Alternatively, the electronic pressure sensor can be used with a Proportional integral controller upstream of the metering unit connect. A proportional integral controller is special particularly useful for totalizing measurements, because then the volume difference in the intermediate tank or in Riser pipe due to different flow rates at the beginning and at the end of the measurement period. However, it follows at the transition from the maximum to the minimum flow Overshoot, d. H. Increase in fluid level.

Mit einem vorteilhaft oberhalb des Steigrohres angeordneten Schwimmerschalter läßt sich ein unzulässiges Ansteigen des Flüssigkeitsniveaus im Gasblasenabscheider bis oberhalb des Sollniveaus erkennen und das Gesamtsystem abschalten.With an advantageously arranged above the riser Float switch can be an inadmissible rise in the Liquid levels in the gas bubble separator up to above the Recognize target levels and switch off the entire system.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein prinzipielles Regelschema des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 1 is a basic control diagram of the method according to the invention;

Fig. 2 ein detailliertes Regelschema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Dosierpumpe als Zumeßeinheit; Fig. 2 is a detailed control diagram of the method according to the invention with a metering pump as the metering unit;

Fig. 3 ein Regelschema für eine Zumeßeinheit, die aus der Kombination eines pulsbreitenmodulierten Magnetventils mit einem servodruckgesteuerten Zumeßschieber besteht; und Figure 3 is a control diagram for a metering unit which consists of the combination of a pulse width modulated solenoid valve with a servo-pressure controlled Zumeßschieber. and

Fig. 4 ein die Aussteuerung der Kombination gemäß Fig. 3 in Abhängigkeit vom Durchflußsollwert darstellendes Diagramm. FIG. 4 is a diagram showing the modulation of the combination according to FIG. 3 as a function of the flow setpoint.

Gemäß dem prinzipiellen Regelschema in Form eines Blockschaltbildes nach Fig. 1 sind zwischen einem Haupttank 1 und einer Verbrennungsmaschine 2 in einer Vorlaufleitung 3 eine Zumeßeinheit 4, ein Durchflußmeßgerät 5 und ein Druckbegrenzungsventil 6 angeordnet. Die Vorlaufleitung 3 mündet in Strömungsrichtung hinter dem Druckbegrenzungsventil 6 über einen Einlaß 7 in einen als Gasblasenabscheider ausgebildeten Zwischentank 8. In einer den Zwischentank 8 mit der Verbrennungsmaschine 2 verbindenden Zulaufleitung 9 ist eine Pumpe 10 angeordnet, die dem Tank 8 über einen Auslaß 11 am Tankboden 12 die benötigte Kraftstoffmenge abzieht und der Verbrennungsmaschine 2 zuleitet; die von dem Gemischbildner 13 der Verbrennungsmaschine 2 nicht benötigte, unverbrauchte Kraftstoffmenge wird über eine Rücklaufleitung 14 in den Zwischentank 8 zurückgeführt. Der Flüssigkeitsspiegel 15 im Zwischentank 8 wird von einem elektronischen Meßgerät 16 überwacht, das über einen elektronischen Regler 17 mit der vorgeschalteten Zumeßeinheit 4 verbunden ist. According to the basic control diagram in the form of a block diagram according to FIG. 1, a metering unit 4 , a flow meter 5 and a pressure limiting valve 6 are arranged between a main tank 1 and an internal combustion engine 2 in a flow line 3 . The flow line 3 opens in the flow direction behind the pressure relief valve 6 via an inlet 7 into an intermediate tank 8 designed as a gas bubble separator. In a feed line 9 connecting the intermediate tank 8 to the internal combustion engine 2 , a pump 10 is arranged which draws the required amount of fuel from the tank 8 via an outlet 11 on the tank bottom 12 and feeds it to the internal combustion engine 2 ; the unused fuel quantity not required by the mixture generator 13 of the internal combustion engine 2 is returned to the intermediate tank 8 via a return line 14 . The liquid level 15 in the intermediate tank 8 is monitored by an electronic measuring device 16 , which is connected to the upstream metering unit 4 via an electronic controller 17 .

Der Kraftstoff wird dem Meßsystem gemäß Fig. 2 blasenfrei aus dem hochgelegenen Haupttank 1 über ein in der Vorlaufleitung 3 angeordnetes Abschaltventil 18 zugeführt. Das Ventil 18 wird beim Überlauf des Zwischentanks bzw. Gasblasenabscheiders 8 abgeschaltet. Der Gasblasenabscheider 8 geht oberhalb der Vorlauf- und der Rücklaufleitung 3, 14 in ein Steigrohr 19 mit geringem Querschnitt über. Am unteren Ende des Steigrohres 19 ist das als Drucksensor 16 ausgebildete elektronische Meßgerät angeordnet. Der Sensor 16 mißt den statischen Druck der Flüssigkeitssäule 20 zwischen einer oberen Grenze h _soll und einer unteren Grenze h _min; damit ergibt sich die Höhe des Kraftstoffniveaus im Gasblasenabscheider 8, d. h. der Flüssigkeitsspiegel 15. An dem dem Gasblasenabscheider 8 abgewandten Ende des Steigrohres 19 ist ein Schwimmer 21 angeordnet. Beim Überlaufen des Steigrohres 19 hebt sich der Schwimmer 21 und bewirkt über einen Näherungsinitiator 22 und einen Trigger 23 das Schalten des Ventiles 18 in der Vorlaufleitung 3; das Zuströmen des Kraftstoffs, d. h. der Kraftstoffvorlauf wird daraufhin unterbrochen.The fuel is fed to the measuring system according to FIG. 2 bubble-free from the high-level main tank 1 via a shut-off valve 18 arranged in the feed line 3 . The valve 18 is switched off when the intermediate tank or gas bubble separator 8 overflows. The gas bubble separator 8 merges above the feed and return lines 3, 14 into a riser pipe 19 with a small cross section. At the lower end of the riser pipe 19 , the electronic measuring device designed as a pressure sensor 16 is arranged. The sensor 16 measures the static pressure of the liquid column 20 between an upper limit h _des and a lower limit h _min ; this results in the level of the fuel level in the gas bubble separator 8 , ie the liquid level 15 . At the end of the riser pipe 19 facing away from the gas bubble separator 8 , a float 21 is arranged. When the riser pipe 19 overflows, the float 21 rises and effects the switching of the valve 18 in the flow line 3 via a proximity initiator 22 and a trigger 23 ; the inflow of fuel, ie the fuel flow is then interrupted.

Eine von der Schwimmerschaltung unabhängige Sicherheitsfunktion und ein Anzeigen der Betriebsbereitschaft des Meßsystems wird durch eine Grenzwertüberwachung des Niveau-Istwertes h _ist mit Hilfe eines Bereichsmelders 24 erreicht. Im Normalfall bewegt sich der Flüssigkeitsspiegel 15 immer im Bereich h _min bis h _soll; bei Überschwingungen kann die Flüssigkeitssäule 20 bis zum Bereich h _max unterhalb des Überlaufs des Steigrohres 19 ansteigen. Beim Überschreiten entweder von h _min oder von h _max wird der Kraftstoffzufluß abgeschaltet. Der Drucksensor 16 liefert nämlich ein den Flüssigkeitsspiegel 15 angebendes elektrisches Signal P, das über ein RC-Siebglied 25 mit einer Zeitkonstanten von ca. 100 ms das Niveau-Istwert-Signal h _ist bildet. Der Sollwert h _soll wird mit einem Potentiometer 26 so eingestellt, daß sich der Flüssigkeitsspiegel 15 der Kraftstoffsäule 20 bei kleinem Durchfluß etwa in der Mitte des Steigrohres 19 befindet. Die Soll-Istwert-Differenz wird entweder einem der Zumeßeinheit 4 vorgeschalteten Proportionalregler 27 oder einem Proportional-Integralregler 28, der dann an die Stelle des Reglers 27 tritt, zugeleitet. Die Zumeßeinheit 4 fördert entsprechend dem von dem Regler 27 oder 28 erhaltenen elektronischen Sollwert Q _soll die Kraftstoff-Vorlaufmenge über das Durchflußmeßgerät 5 und das Druckbegrenzungsventil 6 in den Gasblasenabscheider bzw. den Zwischentank 8.Is independent of the float switch safety function and displaying the operational readiness of the measuring system is controlled by a limit-value monitoring of the level actual value of h _is with the aid of a detector region 24 reaches. In the normal case, the liquid level 15 always moves in the range h _min to h _target ; in the event of overshoots, the liquid column 20 can rise to the area h _max below the overflow of the riser pipe 19 . If either h _min or h _max is exceeded, the fuel supply is switched off. This is because the pressure sensor 16 supplies an electrical signal P indicating the liquid level 15 , which forms the actual level signal h _ist via an RC filter element 25 with a time constant of approximately 100 ms. The setpoint h set _is adjusted with a potentiometer 26 so that the liquid level 15 of the fuel column 20 is approximately in the middle of the riser 19 with a small flow. The set-actual value difference is either one of the metering unit 4 upstream proportional controller 27 or a proportional-integral controller 28, which then takes the place of the controller 27 supplied. The metering unit 4 conveys corresponding to the obtained by the controller 27 or 28 electronic setpoint Q _to the fuel supply amount on the flow meter 5 and the pressure relief valve 6 in the vapor separator and the intermediate tank. 8

Die Zumeßeinheit 4 besteht aus einer Pumpe 29, die von einem außerhalb des Kraftstoffstroms angeordneten Motor 30 angetrieben und deren Drehzahl über einen Tacho 31 an einen Proportional-Integral-Drehzahlregler 32 gemeldet wird. Die Drehzahl der Pumpe 29 wird somit entsprechend Q _soll eingeregelt. Es ergibt sich dadurch ein überlagerter Niveauregelkreis, der Pumpenabweichungen ausgleicht; fördert die Pumpe 29 z. B. weniger, als Q _soll angibt, sinkt das Niveau so lange ab, bis Q _soll und damit auch die Drehzahl der Pumpe 29 entsprechend erhöht wird, so daß das Flüssigkeitsniveau, d. h. der Flüssigkeitsspiegel 15 im Steigrohr 19 nicht weiter absinkt. Ein der als Zahnradpumpe ausgebildeten Pumpe 29 parallel geschalteter Bypass 33 gewährleistet, daß die Pumpendrehzahl auch bei kleinsten Durchflüssen immer oberhalb festgelegter Grenzen bleibt.The metering unit 4 consists of a pump 29 which is driven by a motor 30 arranged outside the fuel flow and the speed of which is reported to a proportional-integral speed controller 32 via a tachometer 31 . The speed of the pump 29 is thus adjusted according to Q _soll . This results in a superimposed level control loop that compensates for pump deviations; promotes the pump 29 z. B. less than Q _should indicate, the level drops until Q _should and thus the speed of the pump 29 is increased accordingly, so that the liquid level, ie the liquid level 15 in the riser 19 does not decrease further. A bypass 33 connected in parallel with the pump 29, which is designed as a gear pump, ensures that the pump speed always remains above specified limits even with the smallest flow rates.

Eine stabile Niveauregelung läßt sich über die Länge des Steigrohres 19 erreichen. Bei einer Länge des Steigrohres 19 von beispielsweise 20 cm und einer Querschnittsfläche von 1 cm² können 10 cm Niveauunterschied der Flüssigkeitssäule 20 zwischen h _min und h _soll zugelassen werden. Die gleiche Länge, d. h. 10 cm, verbleibt dann oberhalb von h _soll, so daß genügend Reserve für den Fall vorhanden ist, daß sich der Flüssigkeitsspiegel 15 bei verstärktem Anfall von Gasblasen anhebt. Wenn die Flüssigkeitssäule 20 durch Blasenanteile, die der elektronische Drucksensor 16 mißt, leichter wird, verschiebt sich der Flüssigkeitsspiegel 15 entsprechend nach oben.A stable level control can be achieved over the length of the riser pipe 19 . With a length of the riser pipe 19 of, for example, 20 cm and a cross-sectional area of 1 cm 2, a 10 cm difference in level of the liquid column 20 between h _min and h _{should be} permitted. The same length, ie 10 cm, then remains above h _des , so that there is sufficient reserve in the event that the liquid level 15 rises in the event of an increased occurrence of gas bubbles. When the liquid column 20 becomes lighter as a result of the bubbles that the electronic pressure sensor 16 measures, the liquid level 15 shifts upward accordingly.

Vom Auslaß 11 des Gasblasenabscheiders 8 fördert die von einem Motor 34 angetriebene Pumpe 10 den Kraftstoff durch die Zulaufleitung 9 zur Verbrennungsmaschine 2. Der Motor 34 läuft außerhalb des Kraftstoffstroms, so daß sich der Kraftstoff durch den Motorbetrieb nicht aufheizt. Mittels eines Druckreglers 35 wird der am Gemischbildner 13 gewünschte Auslaßdruck eingestellt. Der Druckregler 35 leitet den überschüssigen Kraftstoff der Pumpe 10 in die Rücklaufleitung 14 zum Gasblasenabscheider 8; über die Leitung 14 wird auch der vom Gemischbildner 13 der Verbrennungsmaschine 2 nicht benötigte Kraftstoff zurückgeführt.From the outlet 11 of the gas bubble separator 8 , the pump 10 driven by a motor 34 conveys the fuel through the feed line 9 to the internal combustion engine 2 . The engine 34 runs outside of the fuel flow so that the fuel does not heat up as a result of engine operation. The outlet pressure desired at the mixture generator 13 is set by means of a pressure regulator 35 . The pressure regulator 35 directs the excess fuel from the pump 10 into the return line 14 to the gas bubble separator 8 ; The fuel which is not required by the mixture generator 13 of the internal combustion engine 2 is also returned via the line 14 .

Die in Fig. 3 dargestellte Zumeßeinheit 104 ist eine Alternative für die Zumeßeinheit 4 gemäß Fig. 2 und besteht aus einer Pumpe 36 mit Vordruckregler 37 sowie der Kombination zweier Ventile 38, 39 mit unterschiedlichen Durchflußbereichen. Das Ventil 38 mit dem kleineren Durchflußbereich ist als Magnetventil und das Ventil 39 mit dem größeren Durchflußbereich ist als servodruckgesteuerter, gegen die Kraft einer Feder 40 zu verstellender Zumeßschieber ausgebildet. In einer zwischen der Zumeßeinheit 104 und dem Durchflußmeßgerät 5 von der Vorlaufleitung 3 abzweigenden, an das Magnetventil 38 angeschlossenen Nebenleitung 41 ist eine Drossel 42 angeordnet. Über die Nebenleitung 41 wird dem Magnetventil 38 stets eine kleine Menge Flüssigkeit entnommen und damit eine Mindesteinschaltzeit dieses Ventils sichergestellt. Der Durchfluß in dem Magnetventil 38 wird durch Pulsbreitenmodulation eingestellt und ist proportional zur Einschaltzeit, weil die Druckdifferenz über dem Magnetventil 38 durch den Vordruckregler 37 und das Druckbegrenzungsventil 6 (Fig. 2) konstant gehalten wird.The metering unit 104 shown in FIG. 3 is an alternative for the metering unit 4 according to FIG. 2 and consists of a pump 36 with a pre-pressure regulator 37 and the combination of two valves 38, 39 with different flow ranges. The valve 38 with the smaller flow area is designed as a solenoid valve and the valve 39 with the larger flow area is designed as a servo pressure-controlled metering slide which can be adjusted against the force of a spring 40 . A throttle 42 is arranged in a secondary line 41 which branches off from the flow line 3 and connects to the solenoid valve 38 between the metering unit 104 and the flow meter 5 . A small amount of liquid is always removed from the solenoid valve 38 via the secondary line 41 , thus ensuring a minimum switch-on time for this valve. The flow in the solenoid valve 38 is adjusted by pulse width modulation and is proportional to the switch-on time, because the pressure difference across the solenoid valve 38 is kept constant by the admission pressure regulator 37 and the pressure limiting valve 6 ( FIG. 2).

Der Zumeßschieber 39 ist an ein mit einer Festdrossel 43 in Reihe geschaltetes Vorsteuerventil 44 angeschlossen. Mittels des Vorsteuerventils 44 und der Festdrossel 43 läßt sich der einen Kolben 45 des Zumeßschiebers 39 gegen die Feder 40 verschiebende Steuerdruck P _s einstellen. Je nach Lage des Kolbens 45 wird der Zumeßquerschnitt vergrößert oder verringert.The metering slide 39 is connected to a pilot valve 44 connected in series with a fixed throttle 43 . By means of the pilot valve 44 and the fixed throttle 43 , the control pressure P _s displacing a piston 45 of the metering slide 39 against the spring 40 can be set. Depending on the position of the piston 45 , the metering cross section is increased or decreased.

Beim Ansteuern der Zumeßeinheit 104 wird der elektrische Sollwert Q _soll vom Regler 17, d. h. entweder vom Proportionalregler 27 oder vom Proportional-Integral-Regler 28, und einem Verstärker 46 so angepaßt, daß bei ungefähr 8% der gesamten geförderten Kraftstoffmenge Q _max das Magnetventil 38 auf maximal ausgesteuert ist. Ein Begrenzer 47 verhindert dabei, daß die Impulspausen zu klein werden und die Zumessung der Kraftstoffmenge beeinflussen. Durch einen Vergleich der Ausgangsspannung vom Begrenzer 47 mit einer 50 Hz-Modulationsspannung eines Dreiecksspannungsgenerators 48 werden mit Hilfe eines Komparators 49 die pulsbreitenmodulierten Ansteuerimpulse für das Magnetventil 38 erreicht. Ein Verstärker 50 paßt das Sollwertsignal Q _soll so an, daß bei Q _max das Vorsteuerventil 44 des Zumeßschiebers 39 so weit ausgesteuert ist, daß der Zumeßschieber 39 den geforderten maximalen Durchfluß liefert. Hierbei bildet ein Komparator 52 ein pulsbreitenmoduliertes Ansteuersignal für das Vorsteuerventil 44. Mit einem Potentiometer 51 und der Vorspannung der Feder 40 des Zumeßschiebers 39 wird der Einsatzpunkt V _EIN des servodruckgeregelten Zumeßschiebers 39 so festgelegt, daß sich der Zumeßschieber 39 bei 8% der maximalen Durchflußmenge Q _max zu öffnen beginnt.When the metering unit 104 is actuated, the electrical setpoint Q _{soll is} adjusted by the controller 17 , that is to say either by the proportional controller 27 or by the proportional-integral controller 28 , and an amplifier 46 so that the solenoid valve 38 at approximately 8% of the total fuel quantity Q _{max delivered} at maximum modulation. A limiter 47 prevents the pulse breaks from becoming too small and influencing the metering of the fuel quantity. By comparing the output voltage from the limiter 47 with a 50 Hz modulation voltage of a delta voltage generator 48 , the pulse width modulated control pulses for the solenoid valve 38 are achieved with the aid of a comparator 49 . An amplifier 50 adjusts the setpoint signal Q _soll so that at Q _max the pilot valve 44 of the metering slide 39 is actuated so far that the metering slide 39 delivers the required maximum flow. In this case, a comparator 52 forms a pulse-width-modulated control signal for the pilot valve 44 . With a potentiometer 51 and the bias of the spring 40 of the Zumeßschiebers 39 is the starting point V _A of the servo-pressure controlled Zumeßschiebers set 39 so that the Zumeßschieber 39 begins to open at 8% of the maximum flow rate Q _max.

In dem Diagramm gemäß Fig. 4 wird die Aussteuerung der Ventile 38, 39, d. h. die Kombination des Magnetventils 38 mit dem Zumeßschieber 39, in Abhängigkeit vom Durchflußsollwert Q _soll dargestellt. Die Ordinate gibt die Einschaltzeiten T _EIN in ms und die Abszisse den Durchflußsollwert in Q _soll an, wobei der Einsatzpunkt V _EIN des Zumeßschiebers 39 bei 8% Q _max angegeben ist. Die auf der Ordinate gekennzeichnete Mindesteinschaltzeit T _MIN wird durch die zu dem Magnetventil 38 führende Nebenleitung 41 mit der Drossel 42 gewährleistet. In der Kennlinie für das Vorsteuerventil 44 stellt der Schnittpunkt mit der vertikal verlaufenden, gestrichelten Linie für die Durchflußmenge 8% Q _max den durch die Vorspannung der Feder 40 und das Potentiometer 51 festgelegten Einsatzpunkt V _EIN für den Zumeßschieber 39 dar, d. h. die 8% Q _max übersteigende Durchflußmenge wird bei weiterhin geöffnetem Magnetventil 38 über den Zumeßschieber 39 gefördert. Die Kennlinie für das Magnetventil 38 wird im Schnittpunkt mit der vertikalen, gestrichelten Linie für den Durchflußwert 8% Q _max durch den Begrenzer 47 festgelegt. Das Diagramm gibt die Einschaltzeit des Magnetventils 38 und des Vorsteuerventils 44 bis 50 Hz Taktfrequenz an. Geringfügige Verschiebungen des Einsatzpunktes V _EIN oder Nichtlinearitäten des Zumeßschiebers 39 sind unkritisch, weil der Sollwert Q _soll über den überlagerten Niveauregelkreis korrigiert wird.The control of the valves 38, 39 , ie the combination of the solenoid valve 38 with the metering slide 39 , _is shown in the diagram according to FIG. 4 as a function of the flow setpoint Q target. The ordinate indicates the switch-on times T _EIN in ms and the abscissa the flow setpoint in Q _soll , the point of application V _{EIN of} the metering slide 39 being indicated at 8% Q _max . The minimum _switch-on time T _MIN marked on the ordinate is ensured by the secondary line 41 leading to the solenoid valve 38 with the throttle 42 . In the characteristic curve for the pilot valve 44, the intersection with the vertical, dashed line for the flow rate of 8% Q _max laid down by the bias of the spring 40 and the potentiometer 51 application point V _A for the Zumeßschieber 39., that is, the 8% Q If the solenoid valve 38 is still open, the flow rate exceeding the _max is conveyed via the metering slide 39 . The characteristic curve for the solenoid valve 38 is defined by the limiter 47 at the intersection with the vertical, dashed line for the flow value 8% Q _max . The diagram shows the switch-on time of the solenoid valve 38 and the pilot valve 44 to 50 Hz clock frequency. Slight displacements of the application point V _ON or non-linearities of Zumeßschiebers 39 are not critical because the target value Q _to be corrected via the superimposed level control loop.

Bei höheren Anforderungen an die Verstellgeschwindigkeit des Zumeßschiebers 39 kann die Festdrossel 43 durch eine Gegentaktansteuerung mittels eines weiteren, nicht dargestellten Vorsteuerventils ersetzt werden. Damit läßt sich vermeiden, daß bei Sollwertsprüngen ein Teil des für den Steuerdruck P _s erforderlichen Servodurchflusses ungenutzt abfließt, statt den Kolben 45 des Zumeßschiebers 39 zu verschieben.In the case of higher demands on the adjustment speed of the metering slide 39 , the fixed throttle 43 can be replaced by a push-pull control by means of a further pilot valve, not shown. In this way, it can be avoided that part of the servo flow rate required for the control pressure P _s flows away unused during setpoint jumps, instead of displacing the piston 45 of the metering slide 39 .

Claims

1. A method for measuring the consumption of an internal combustion engine via mixture formers with return fuel, characterized in that the fuel is removed from a vented intermediate tank and the excess fuel flowing back from the internal combustion engine is returned to the intermediate tank and the liquid level in the intermediate tank is electronically free of hysteresis with high resolution detected and kept constant by electronically controlled replenishment of a measured fuel quantity corresponding to the amount of fuel consumed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of fuel with a pressure above 0.5 bar is replenished.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the replenished and the backflowing Amount of fuel at a distance above the bottom Outlets fed into the intermediate tank and the Flow speed in the intermediate tank on one that Blowing of gas bubbles kept allowed value becomes.

4. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the liquid level corresponding electronic signal with a Time constant is sieved.

5. The method according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that an upper and a lower limit of the electronically determined actual level is monitored.

6. The method according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that for level measurement of Pressure of a liquid column is measured.

7. A device for performing the method according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that a vented intermediate tank ( 8 ) in a flow line ( 3 ) between a main tank ( 1 ) and the internal combustion engine ( 2 ) and with an inlet line ( 9 ) and a return line ( 14 ) is connected to the internal combustion engine ( 2 ), and that an electronic measuring device ( 16 ) monitoring the fuel level ( 15 ) in the intermediate tank ( 8 ) via an electronic controller ( 17 ) with an electrically adjustable one in the flow line ( 3 ) arranged flow meter ( 5 ) upstream metering unit ( 4, 104 ) is connected.

8. The device according to claim 7, characterized in that a gas bubble separator ( 8 ) is designed as an intermediate tank.

9. The device according to claim 8, characterized in that the gas bubble separator ( 8 ) has a riser pipe ( 19 ).

10. The device according to one or more of claims 7 to 9, characterized in that an electronic pressure sensor ( 16 ) is designed as a level monitoring device.

11. The device according to one or more of claims 7 to 10, characterized in that the pressure sensor ( 16 ) below the liquid column ( 20 ) in the riser pipe ( 19 ) is arranged.

12. The device according to one or more of claims 7 to 11, characterized in that the metering unit ( 4 ) consists of a gear pump ( 29 ) with a via an electronic speed controller ( 32 ) with tachometer feedback ( 31 ) speed-controlled, electric drive motor ( 30 ) .

13. The apparatus according to claim 12, characterized by a parallel to the gear pump ( 29 ) bypass ( 33 ).

14. The device according to one or more of claims 9 to 11, characterized in that the metering unit ( 104 ) consists of two valves ( 38, 39 ) with different flow ranges.

15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the valve ( 38 ) with the smaller flow area is designed as a solenoid valve.

16. The apparatus of claim 14 and 15, characterized in that the valve ( 39 ) with the larger flow area is designed as a servo pressure-controlled, against the force of a spring ( 40 ) adjustable metering slide.

17. The device according to one or more of claims 14 to 16, characterized in that the metering slide ( 39 ) is connected to a pilot valve ( 44 ) connected in series with a fixed throttle ( 43 ).

18. The device according to one or more of claims 14 to 16, characterized by a from the flow line ( 3 ) between the metering unit ( 104 ) and the flow meter ( 5 ) branching, connected to the valve ( 38 ) with the smaller flow area, a throttle ( 42 ) having secondary line ( 41 ).

19. The device according to one or more of claims 14 to 18, characterized in that the two valves ( 38, 39 ) is preceded by a pump ( 36 ) with a pressure regulator ( 37 ).

20. The device according to one or more of claims 7 to 19, characterized by a pressure relief valve ( 6 ) in the flow line ( 3 ) upstream of the gas bubble separator ( 8 ).

21. The device according to one or more of claims 7 to 20, characterized in that the electronic pressure sensor ( 16 ) with one of the metering unit ( 4, 104 ) upstream proportional controller ( 27 ) is connected.

22. The device according to one or more of claims 7 to 20, characterized in that the electronic pressure sensor ( 16 ) with one of the metering unit ( 4, 104 ) upstream proportional integral controller ( 28 ) is connected.

23. The device according to one or more of claims 7 and 9 to 22, characterized in that a float switch ( 21 ) is arranged above the riser pipe ( 19 ) of the gas bubble separator ( 8 ).