EP3649337A1 - Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system - Google Patents

Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system

Info

Publication number
EP3649337A1
EP3649337A1 EP18742901.4A EP18742901A EP3649337A1 EP 3649337 A1 EP3649337 A1 EP 3649337A1 EP 18742901 A EP18742901 A EP 18742901A EP 3649337 A1 EP3649337 A1 EP 3649337A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
pressure
supply line
line
fuel supply
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.)
Withdrawn
Application number
EP18742901.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Alexander Volk
Ruggero Leoncavallo
André STEINHÖFLER
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.)
AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List 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 AVL List GmbH filed Critical AVL List GmbH
Publication of EP3649337A1 publication Critical patent/EP3649337A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/02—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023—Valves in the fuel supply and return system
    • F02M37/0029—Pressure regulator in the low pressure fuel system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
    • F02M37/0058—Returnless fuel systems, i.e. the fuel return lines are not entering the fuel tank
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/18—Feeding by means of driven pumps characterised by provision of main and auxiliary pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • F02D33/006—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge depending on engine operating conditions, e.g. start, stop or ambient conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F9/00—Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine

Definitions

  • the invention relates to a pressure control device for a fuel consumption measuring system with a fuel supply, which is connectable to a consumer and the fuel is supplied to the consumer, a fuel return line, via which fuel is traceable, a bypass line via which the fuel supply line is fluidly connected to the fuel return line, and via which fuel from the fuel supply, bypassing the consumer to the fuel return line is feasible, and a pressure regulator over which a free flow area in the bypass line is adjustable and a fuel consumption measuring system with a fuel supply via which a tank is fluidly connected to a consumer and on the Fuel from the tank by means of a first fuel pump can be fed to the consumer, a flow meter in the fuel supply, a fuel return conduit, which is fluidly connected to the tank or the fuel supply line downstream of the flow meter, and via which fuel to the tank or in the fuel supply line downstream of the flow meter traceable, a feed pump downstream of the flow meter in the fuel supply line.
  • Fuel consumption measuring systems are usually made of a module which performs the actual measurement of the fuel flow, which can be done via flow meters such as Coriolis knife or parallel piston / positive displacement units, as described for example in DE-AS 1 798 080, and at Measuring systems, which have a fuel return, in addition to a conditioning module, via which a constant pressure in the fuel supply line is set.
  • flow meters such as Coriolis knife or parallel piston / positive displacement units, as described for example in DE-AS 1 798 080
  • Measuring systems which have a fuel return, in addition to a conditioning module, via which a constant pressure in the fuel supply line is set.
  • These systems for fuel consumption measurement with pressure control device are arranged, for example, in front of the high-pressure fuel pump of a common-rail system of an internal combustion engine with a plurality of injection valves. These are either closed circuits in which the fuel from the fuel return line downstream of the actual measuring device is conveyed back into the Kraftstoffzu211 Gustav or systems in which a return line is provided directly to the tank and arranged in this a second flow meter, so that the fuel consumption can be calculated from the difference between the two flowmeters.
  • active pressure control devices have been developed in which in addition to the pressure regulator in the bypass line another Pressure regulator is arranged in the form of a pressure reducer in the fuel supply. While the pressure control in the positive pressure range continues to take place via the overflow valve, in the case of a desired value of the supply pressure in the negative range, the pressure reducer, which is in its fully open position without effect of pressure, can be moved into a position throttling or even closing the flow cross section that an increased pressure drop is generated, which leads to a vacuum pressure can be generated in the subsequent stub line. The necessary actuating pressure for this pressure reducer can be established by means of the overflow valve.
  • a disadvantage of such an embodiment is that two control elements are needed in order to realize zero pressures or vacuum pressures, which additionally influence each other, whereby an exact control of the flow pressure to a constant actual value is difficult. Accordingly, the investment required to realize such a pressure control is high.
  • the pressure control unit comprises a pressure sensor which is arranged on the fuel supply downstream of the branch of the bypass line, which is electrically connected to a control unit, via which the pressure sensor is controllable in dependence on the measured values of the pressure sensor, wherein in the fuel supply line upstream of the pressure sensor and downstream of the branch of the bypass line, an unregulated pressure reduction element is arranged, an accurate setpoint of the flow pressure can be adjusted via the pressure regulator and at the same time the expenditure on equipment is minimized, since only one control element is needed. Furthermore, by the pressure reducing element, a pressure below atmospheric pressure or atmospheric pressure can be set without requiring additional control elements. The active control and pressure measurement leads to an exact adjustment of the measurement conditions and thus to reproducible measurement results.
  • the object is also achieved by a fuel consumption measuring system in which such a pressure control device is used, the bypass line branches off downstream of the flow meter from the fuel supply and opens into the fuel return line.
  • the fuel consumption measuring system delivers very precise measured values over a wide nominal pressure range with minimal equipment expenditure.
  • the pressure reducing element is a check valve, which on the one hand prevents a return and on the other hand generates a largely constant, but dependent on the present flow rates pressure drop, so that by simple means can be generated negative pressure in the fuel supply when the pressure regulator in a Flow cross section in the bypass line wide opening state is adjusted.
  • the pressure reduction element is a throttle or a diaphragm. These components also produce a pressure drop between their inlet and outlet, through which the adjustable pressure range can also be adjusted to negative pressures in the following fuel supply line section.
  • the pressure regulator is a spring-loaded control valve.
  • the spring can either load a control body of the control valve in a closing the control cross-section of the valve or an opening state. An opening or closing is then always only when a sufficient reaction force is generated, with which the spring force is overcome.
  • a closed valve by the spring force sufficient supply of the internal combustion engine with fuel is ensured even in case of failure of the valve, since the fuel would be completely promoted to the engine.
  • control valve is a pneumatically actuated valve.
  • the air pressure for such a valve can either be provided via a separate pressure vessel, via pressure connections available on the internal combustion engine or via pressure connections present in the building technology. These valves have a very low energy consumption with very good controllability.
  • pneumatically actuated valves are less susceptible to malfunctioning because no fuel can penetrate into electrical parts, which could lead to corrosion and, in extreme cases, contact of the fuel with the electronics to explosions.
  • the pneumatic pressure for actuating the control valve is advantageously controlled by means of an electric pilot valve, which is controlled via the control unit.
  • This can in particular be actuated electromagnetically, wherein the electromagnet is energized in dependence of a comparison of the actual values of the pressure sensor with its desired values and thus provides a correspondingly regulated pressure for actuating the pneumatic pressure regulator.
  • the pressure regulator can also be designed as an electrical control valve, which is controlled via the control unit and directly regulates the flow cross-section. In this way, an additional component is saved.
  • the pressure reduction element can be bypassed via a bypass line.
  • the full pressure provided by the delivery pump can also be used as a delivery pressure to the consumer, although the static pressure reduction element is located in the fuel supply line.
  • a two-way valve is arranged at a branch of the bypass line to the fuel supply, by means of which thus can be made in a simple way between the two lines and back.
  • the pressure regulating device can be fluidically connected to a delivery pump, which is usually designed as a high-pressure pump and is thus suitable for generating a negative pressure in the fuel supply line.
  • the bypass line opens into the fuel return line, via which unused fuel in the pressure control device is traceable.
  • unused fuel in the pressure control device is traceable.
  • diesel engines with direct injection can be attributed as a partially considerable proportion of fuel in particular from the Verteilerrrohr the common rail system.
  • the fuel return line downstream of the pressure regulator branches from the fuel supply line or manifold of the consumer and flows into the fuel return line upstream of an orifice of the bypass line into the pressure regulator.
  • a pressure control device for a fuel consumption measurement system and a fuel consumption measurement with such a pressure control device is provided, with the time resolved flow processes can be determined with high accuracy and continuously by an accurate flow pressure in the fuel supply and measured according to these measurements can be controlled. This reliably prevents errors caused by different flow velocities in purely passive elements. Furthermore, these measurements can be made over a wide pressure range, which also includes subatmospheric pressures. For this purpose, only a regulatory element is needed, so that the expenditure on equipment and thus the number of components and costs can be reduced.
  • FIG. 1 shows a flow chart of a fuel consumption measuring system according to the invention with a pressure control unit according to the invention.
  • FIG. 2 shows a pressure regulator of the pressure control unit according to the invention.
  • the fuel consumption measuring system shown in Figure 1 consists of a tank 10, is stored in the fuel. From this tank 10, fuel is pumped into a fuel supply line 14 by means of a first fuel pump 12.
  • the fuel supply line 14 leads to a consumer 16, which is designed in this embodiment as an internal combustion engine 18 with common rail injection system. Accordingly, the fuel supply line 14 leads to a high-pressure pump designed as a feed pump 20, which is part of the internal combustion engine and via which the fuel is conveyed and compressed in a common rail manifold 22.
  • the manifold 22 is fluidly connected to injectors 24 through which the fuel is injected into the combustion chambers of the engine 18.
  • a flow meter 28 is arranged in the fuel supply line 14.
  • This can for example be designed as a Coriolis knife or, for example, by a parallel formwork of Verdrängerpleteers with a movable piston.
  • the fuel supply line 14 for measuring the rotary displacement meter would be arranged, which is driven by means of a drive motor.
  • a non-inertially displaceable piston is arranged in the parallel line to the displacer. A change in volume flow in the fuel supply line 14 initially results in a deflection of the piston, which by means of a Distance sensor is measured.
  • the measured values are made available to a control unit, which receives the values of this displacement sensor and transmits corresponding control signals to the drive motor, which is controlled in such a way that the piston is always moved back to its defined starting position, ie the volume flow is always dissipated as precisely as possible via the rotary displacer , Since each rotational speed of the rotary displacer can be assigned a volume delivered in the time interval, it is correspondingly possible to calculate a fuel consumption from these values.
  • the flow meter measures the fuel consumption in the fuel supply line 14.
  • Another return line 30 branches off from the fuel supply 14 and can be returned to the tank 10 via the fuel when a sufficient pressure in the fuel supply line 14 is present.
  • a mechanical pressure regulator 31 is arranged, via which the pressure in front of the flow meter 28 is adjusted. It would also be possible to regulate the pressure behind the flow meter 28 via this mechanical pressure regulator 31.
  • a pressure control device 32 which has a bypass line 34 which branches off from the fuel supply line 14 and into the Fuel return line 26 opens, wherein the branch downstream of the flow meter 28 and downstream of the mouth of the fuel return line 26 is arranged in the fuel supply line 14 and the feed pump 29.
  • a pressure regulator 36 is arranged in the form of a control valve.
  • This pressure regulator 36 has a control body 38, which is loaded by a spring 40 away from its valve seat 42 to the opening of the flow cross-section.
  • this pressure regulator 36 takes place in the present case pneumatically by a pressure in a pressure chamber 44 is passed, which is bounded by a connected to the control body 38 membrane 46, wherein the pressure against the spring force acts on the membrane 46, whereby the control body 38th is lowered on its surrounding the flow cross section valve seat 42 as soon as the product of the applied pressure and the surface of the diaphragm 46 is greater than the force of the spring 40th
  • the pressure control device 32 consists of an unregulated, so static pressure reducing element 48, which is designed in the present embodiment as a check valve, but can also be performed as a throttle or aperture, and in the fuel supply 14 downstream of a branch 50 of the bypass line 34 is arranged.
  • static pressure reducing element 48 takes place only dependent on the flow rate, but largely constant pressure drop between its exit and its entrance.
  • This pressure reduction element 48 can be bypassed via a bypass line 52.
  • a branch 54 is formed, in which a 3/2-way valve 56 is arranged, which serves that the fuel supply selectively either via the pressure reduction element 48 flows through the fuel supply line 14 or flows through the bypass line 52, while the pressure reducing element 48 is bypassed.
  • the bypass line 52 opens into the fuel supply line 14 immediately downstream of the pressure reduction element 48.
  • a pressure sensor 58 Downstream of the pressure reducing element 48 and in the present embodiment, downstream of the mouth of the bypass line 52 in the Kraftstoffzucreamtechnisch 14, but upstream of the feed pump 20, a pressure sensor 58 is arranged on the Kraftstoffzumoltechnisch 14, via which the flow pressure in the fuel supply line 14 is measured.
  • This pressure sensor 58 converts the pressure into a corresponding electrical signal, which is supplied to a control unit 60.
  • This control unit 60 is used to control an electric pilot valve 62, via which a pressure from a pressure vessel 64 or other compressed air supply source regulated and the pressure regulator 36 and the pressure chamber 44 of the pressure regulator 36 is supplied.
  • the pressure regulator 36 in the bypass line 34 is regulated as a function of the difference between the actual values of the pressure sensor 58 and setpoints which are transmitted to the control unit 60.
  • a central control unit now specifies that the fuel consumption at a supply pressure in the fuel supply line 14 should be measured at 1 bar, the actual value measured by the pressure sensor 58 is only 0.5 bar, the pressure regulator 36 is shifted to a more closed position in that the pilot valve 62 increases the pressure delivered into the pressure chamber 44. Thus, the pressure in the fuel supply line 14 increases until it corresponds to the desired target value. If lower setpoint values are specified, they may also be below the atmospheric pressure, since with complete opening of the pressure regulator 36, the already low pressure upstream of the pressure reduction element 48 is additionally reduced by the pressure drop occurring thereon, and thus optionally to 0 bar or even -0.5 bar can be lowered.
  • the pressure regulator 36 can be completely closed and additionally the two-way valve 56 are switched so that no pressure drop across the pressure reducing element 48 takes place.
  • This bypassing of the pressure reduction element 48 can also be carried out at pressures as low as about 1.5 bar, in order to charge the feed pump 29 less.
  • the pressure control device 32 can thus be made over a wide pressure range accurate fuel consumption measurements. These consumption measurements can be carried out both at maximum delivery pressures of the feed pump and at low delivery pressures, which can additionally be down-regulated on the fuel supply to -0.8 bar.
  • the fuel pressure setpoint is thus adjusted in a very short time by the electronic control loop, taking into account the actual value of the pressure determined by means of the pressure sensor, so that a high control accuracy and speed is achieved.

Abstract

Pressure-regulating devices for fuel consumption measurement systems, having a fuel supply line (14), which is connected to a consumer (16) and through which the fuel may be supplied to the consumer (16), a fuel return line (26), through which the fuel may be returned, a bypass line (34), through which the fuel supply line (14) is fluidically connected to the fuel return line (26), and through which fuel may be guided from the fuel supply line (14) to the fuel return line (26) bypassing the consumer (16), and a pressure regulator (36), through which a clear flow cross-section may be set in the bypass line (34), are known. In order to be able to take accurate fuel consumption measurements over a wide pressure range with little equipment cost, the invention proposes that a pressure sensor (58) be arranged on the fuel supply line (14) downstream of a branch (50) of the bypass line (34) from the fuel supply line (14), which sensor is electrically connected to a control unit (60), through which the pressure regulator (36) may be regulated as a function of the values measured by the pressure sensor (58), wherein an unregulated pressure reducing element (48) is arranged in the fuel supply line (14) upstream of the pressure sensor (58) and downstream of the branch (50) of the bypass line (34). The invention further relates to a fuel consumption measuring system with a pressure-regulating device (32) of this kind.

Description

B E S C H R E I B U N G  DESCRIPTION
Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem und Kraftstoffverbrauchsmesssystem Pressure control device for a fuel consumption measuring system and fuel consumption measuring system
Die Erfindung betrifft eine Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit einer Kraftstoffzuführleitung, welche mit einem Verbraucher verbindbar ist und über die Kraftstoff dem Verbraucher zuführbar ist, einer Kraftstoffrückführleitung, über die Kraftstoff rückführbar ist, einer Bypassleitung, über die die Kraftstoffzuführleitung mit der Kraftstoffrückführleitung fluidisch verbunden ist, und über welche Kraftstoff von der Kraftstoffzuführleitung unter Umgehung des Verbrauchers zur Kraftstoffrückführleitung führbar ist, und einem Druckregler, über den ein freier Durchströmungsquerschnitt in der Bypassleitung einstellbar ist sowie ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit einer Kraftstoffzuführleitung, über welche ein Tank fluidisch mit einem Verbraucher verbunden ist und über die Kraftstoff vom Tank mittels einer ersten Kraftstoffpumpe dem Verbraucher zuführbar ist, einem Durchflussmesser in der Kraftstoffzuführleitung, einer Kraftstoffrückführleitung, welche fluidisch mit dem Tank oder der Kraftstoffzuführleitung stromabwärts des Durchflussmessers verbunden ist, und über welche Kraftstoff zum Tank oder in die Kraftstoffzuführleitung stromabwärts des Durchflussmessers rückführbar ist, einer Förderpumpe stromabwärts des Durchflussmessers in der Kraftstoffzuführleitung. The invention relates to a pressure control device for a fuel consumption measuring system with a fuel supply, which is connectable to a consumer and the fuel is supplied to the consumer, a fuel return line, via which fuel is traceable, a bypass line via which the fuel supply line is fluidly connected to the fuel return line, and via which fuel from the fuel supply, bypassing the consumer to the fuel return line is feasible, and a pressure regulator over which a free flow area in the bypass line is adjustable and a fuel consumption measuring system with a fuel supply via which a tank is fluidly connected to a consumer and on the Fuel from the tank by means of a first fuel pump can be fed to the consumer, a flow meter in the fuel supply, a fuel return conduit, which is fluidly connected to the tank or the fuel supply line downstream of the flow meter, and via which fuel to the tank or in the fuel supply line downstream of the flow meter traceable, a feed pump downstream of the flow meter in the fuel supply line.
Kraftstoffverbrauchsmesssysteme bestehen üblicher Weise aus einem Modul, welches die eigentliche Messung des Kraftstoffstroms durchführt, was über Durchflussmesser wie beispielsweise Coriolismesser oder parallel geschaltete Kolben/Verdrängerzähler-Einheiten, wie sie beispielsweise in der DE-AS 1 798 080 beschrieben sind, erfolgen kann, sowie bei Messsystemen, die eine Kraftstoffrückführung aufweisen, zusätzlich aus einem Konditioniermodul, über welches ein konstanter Druck in der Kraftstoffzuführleitung eingestellt wird. Fuel consumption measuring systems are usually made of a module which performs the actual measurement of the fuel flow, which can be done via flow meters such as Coriolis knife or parallel piston / positive displacement units, as described for example in DE-AS 1 798 080, and at Measuring systems, which have a fuel return, in addition to a conditioning module, via which a constant pressure in the fuel supply line is set.
Diese Systeme zur Kraftstoffverbrauchsmessung mit Druckregeleinrichtung werden beispielsweise vor der Kraftstoffhochdruckpumpe eines Common-Rail Systems eines Verbrennungsmotors mit mehreren Einspritzventilen angeordnet. Es handelt sich dabei entweder um geschlossene Kreisläufe, bei denen der Kraftstoff aus der Kraftstoffrückführleitung stromabwärts der eigentlichen Messeinrichtung zurück in die Kraftstoffzuführleitung gefördert wird oder Systeme, bei denen eine Rückführleitung direkt zum Tank vorgesehen ist und in dieser ein zweiter Durchflussmesser angeordnet, so dass der Kraftstoffverbrauch aus der Differenz der beiden Durchflussmesser berechnet werden kann. These systems for fuel consumption measurement with pressure control device are arranged, for example, in front of the high-pressure fuel pump of a common-rail system of an internal combustion engine with a plurality of injection valves. These are either closed circuits in which the fuel from the fuel return line downstream of the actual measuring device is conveyed back into the Kraftstoffzuführleitung or systems in which a return line is provided directly to the tank and arranged in this a second flow meter, so that the fuel consumption can be calculated from the difference between the two flowmeters.
Für eine exakte Messung ist es wichtig, den Kraftstoff mit einem konstanten Vorlaufdruck dem Verbraucher, welcher insbesondere durch einen Verbrennungsmotor mit Common-Rail-Einspritzung gebildet wird, zuzuführen. So ist es bekannt, in der Bypassleitung einen als Überströmventil ausgebildeten Druckregler anzuordnen, der den Druck in der Bypassleitung und damit indirekt auch den Druck in der Kraftstoffzuführleitung regelt, indem ein wachsender Durchströmungsquerschnitt in der Bypassleitung zu einer Erhöhung des freigegebenen Durchströmungsquerschnitts führt. Diese Regelung ist jedoch passiv, so dass durchflussabhängige Änderungen des Druckgefälles nicht berücksichtigt werden, wodurch Fehler bei der Verbrauchsmessung durch auftretende Druckschwankungen entstehen. Zusätzlich ist es nicht möglich, einen Vorlaufdruck von 0 bar beziehungsweise einen Vakuumdruck zu erzeugen, was jedoch je nach Betriebszustand erforderlich ist. For an accurate measurement, it is important to supply the fuel with a constant flow pressure to the consumer, which is formed in particular by a common rail injection engine. Thus, it is known to arrange in the bypass line designed as a relief valve pressure regulator, which regulates the pressure in the bypass line and thus indirectly also the pressure in the fuel supply by a growing flow cross-section in the bypass line leads to an increase of the approved flow cross-section. However, this control is passive, so that flow-dependent changes in the pressure gradient are not taken into account, resulting in errors in the consumption measurement due to pressure fluctuations occurring. In addition, it is not possible to produce a flow pressure of 0 bar or a vacuum pressure, which, however, depending on the operating condition is required.
Aus diesem Grund wurden aktive Druckregeleinrichtungen entwickelt, bei denen zusätzlich zum Druckregler in der Bypassleitung ein weiterer Druckregler in Form eines Druckminderers in der Kraftstoffzuführleitung angeordnet wird. Während die Druckregelung im positiven Druckbereich weiterhin über das Überströmventil erfolgt, kann bei einem Sollwert des Vorlaufdrucks im negativen Bereich der Druckminderer, welcher sich ohne Wirkung eines Druckes in seiner vollständig geöffneten Stellung befindet, in eine den Durchströmungsquerschnitt drosselnde oder sogar schließende Stellung bewegt werden, so dass ein erhöhter Druckabfall erzeugt wird, welcher dazu führt, dass in der nachfolgenden Stichleitung ein Vakuumdruck erzeugt werden kann. Der notwendige Betätigungsdruck für diesen Druckminderer kann mittels des Überströmventils aufgebaut werden. For this reason, active pressure control devices have been developed in which in addition to the pressure regulator in the bypass line another Pressure regulator is arranged in the form of a pressure reducer in the fuel supply. While the pressure control in the positive pressure range continues to take place via the overflow valve, in the case of a desired value of the supply pressure in the negative range, the pressure reducer, which is in its fully open position without effect of pressure, can be moved into a position throttling or even closing the flow cross section that an increased pressure drop is generated, which leads to a vacuum pressure can be generated in the subsequent stub line. The necessary actuating pressure for this pressure reducer can be established by means of the overflow valve.
Nachteilig an einer solchen Ausführung ist es jedoch, dass zwei Regelglieder benötigt werden, um auch Nulldrücke beziehungsweise Vakuumdrücke realisieren zu können, welche sich zusätzlich gegenseitig beeinflussen, wodurch eine exakte Regelung des Vorlaufdruckes auf einen konstanten Istwert erschwert wird. Entsprechend ist der Investitionsaufwand zur Realisierung einer derartigen Druckregelung hoch. A disadvantage of such an embodiment, however, is that two control elements are needed in order to realize zero pressures or vacuum pressures, which additionally influence each other, whereby an exact control of the flow pressure to a constant actual value is difficult. Accordingly, the investment required to realize such a pressure control is high.
Es stellt sich somit die Aufgabe, eine Druckregeleinrichtung sowie ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem zur Verfügung zu stellen, mit welchen bei minimalem apparativen und finanziellem Aufwand zuverlässig eine möglichst exakte Einstellung des Vorlaufdrucks auf einen konstanten Sollwert erreicht wird und gleichzeitig ein möglichst großer Druckbereich eingestellt werden kann, der auch O-Drücke beziehungsweise Vakuumdrücke als Vorlaufdrücke bezogen auf den Atmosphärendruck beinhaltet. Druch eine derartige Druckregieeinrichtung sollen reproduzierbare Messergebnisse durch Einhaltung gleicher Messbedingungen erzielt werden können. It thus sets itself the task of providing a pressure control device and a fuel consumption measuring system, with which a precise setting of the supply pressure to a constant target value is achieved with minimal equipment and financial outlay and at the same time the largest possible pressure range can be set, the also O pressures or vacuum pressures as flow pressures based on the atmospheric pressure includes. Such a pressure control device is intended to achieve reproducible measurement results by maintaining the same measurement conditions.
Diese Aufgabe wird durch eine Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. This object is achieved by a pressure control device for a fuel consumption measuring system having the features of claim 1 and a Kraftstoffverbrauchsmesssystem solved with the features of claim 12.
Dadurch, dass die Druckregeleinheit einen Drucksensor aufweist, der an der Kraftstoffzuführleitung stromabwärts der Abzweigung der Bypassleitung angeordnet ist, der elektrisch mit einer Steuereinheit verbunden ist, über die in Abhängigkeit der Messwerte des Drucksensors der Druckregler regelbar ist, wobei in der Kraftstoffzuführleitung stromaufwärts des Drucksensors und stromabwärts der Abzweigung der Bypassleitung ein ungeregeltes Druckreduzierungselement angeordnet ist, kann über den Druckregler ein genauer Sollwert des Vorlaufdrucks eingestellt werden und gleichzeitig der apparative Aufwand minimiert werden, da nur ein Regelglied benötigt wird. Des Weiteren kann durch das Druckreduzierungselement auch ein Druck unter Atmosphärendruck beziehungsweise Atmosphärendruck eingestellt werden, ohne zusätzliche Regelglieder zu benötigen. Die aktive Regelung und Druckmessung führt zu einer exakten Einstellung der Messbedingungen und so zu reproduzierbaren Messergebnissen. Characterized in that the pressure control unit comprises a pressure sensor which is arranged on the fuel supply downstream of the branch of the bypass line, which is electrically connected to a control unit, via which the pressure sensor is controllable in dependence on the measured values of the pressure sensor, wherein in the fuel supply line upstream of the pressure sensor and downstream of the branch of the bypass line, an unregulated pressure reduction element is arranged, an accurate setpoint of the flow pressure can be adjusted via the pressure regulator and at the same time the expenditure on equipment is minimized, since only one control element is needed. Furthermore, by the pressure reducing element, a pressure below atmospheric pressure or atmospheric pressure can be set without requiring additional control elements. The active control and pressure measurement leads to an exact adjustment of the measurement conditions and thus to reproducible measurement results.
Entsprechend wird die gestellte Aufgabe auch durch ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem gelöst, bei dem eine derartige Druckregeleinrichtung verwendet wird, deren Bypassleitung stromabwärts des Durchflussmessers von der Kraftstoffzuführleitung abzweigt und in die Kraftstoffrückführleitung mündet. Ein solchesAccordingly, the object is also achieved by a fuel consumption measuring system in which such a pressure control device is used, the bypass line branches off downstream of the flow meter from the fuel supply and opens into the fuel return line. Such
Kraftstoffverbrauchsmesssystem liefert über ein breites Solldruckspektrum sehr exakte Messwerte bei minimalem apparativen Aufwand. The fuel consumption measuring system delivers very precise measured values over a wide nominal pressure range with minimal equipment expenditure.
Vorzugsweise ist das Druckreduzierungselement ein Rückschlagventil, welches einerseits einen Rücklauf verhindert und andererseits einen weitestgehend konstanten, jedoch von den vorliegenden Strömungsgeschwindigkeiten abhängigen Druckabfall erzeugt, so dass mit einfachen Mitteln Unterdrücke in der Kraftstoffzuführleitung erzeugt werden können, wenn der Druckregler in einen den Durchströmungsquerschnitt in der Bypassleitung weit öffnenden Zustand verstellt wird . Preferably, the pressure reducing element is a check valve, which on the one hand prevents a return and on the other hand generates a largely constant, but dependent on the present flow rates pressure drop, so that by simple means can be generated negative pressure in the fuel supply when the pressure regulator in a Flow cross section in the bypass line wide opening state is adjusted.
In einer hierzu alternativen Ausbildung der Erfindung ist das Druckreduzierungselement eine Drossel oder eine Blende. Auch diese Bauteile erzeugen zwischen ihrem Eintritt und ihrem Austritt einen Druckabfall, durch den der einstellbare Druckbereich auch auf Unterdrücke im folgenden Kraftstoffzuführleitungsabschnitt eingestellt werden kann. In an alternative embodiment of the invention, the pressure reduction element is a throttle or a diaphragm. These components also produce a pressure drop between their inlet and outlet, through which the adjustable pressure range can also be adjusted to negative pressures in the following fuel supply line section.
Vorzugsweise ist der Druckregler ein federbelastetes Regelventil. Dabei kann die Feder entweder einen Regelkörper des Regelventils in einen den Regelquerschnitt des Ventils verschließenden oder einen öffnenden Zustand belasten. Ein Öffnen beziehungsweise Schließen erfolgt dann immer nur dann, wenn eine ausreichende Gegenkraft erzeugt wird, mit der die Federkraft überwunden wird. Bei Verwendung eines durch die Federkraft geschlossenen Ventils wird ausreichende Versorgung des Verbrennungsmotors mit Kraftstoff auch bei Ausfall des Ventils sichergestellt, da der Kraftstoff vollständig zum Verbrennungsmotor gefördert würde. Preferably, the pressure regulator is a spring-loaded control valve. In this case, the spring can either load a control body of the control valve in a closing the control cross-section of the valve or an opening state. An opening or closing is then always only when a sufficient reaction force is generated, with which the spring force is overcome. When using a closed valve by the spring force sufficient supply of the internal combustion engine with fuel is ensured even in case of failure of the valve, since the fuel would be completely promoted to the engine.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Regelventil ein pneumatisch betätigbares Ventil. Der Luftdruck für ein solches Ventil kann entweder über einen separaten Druckbehälter, über am Verbrennungsmotor vorhandene Druckanschlüsse oder über in der Gebäudetechnik vorhandene Druckanschlüsse zur Verfügung gestellt werden. Diese Ventile weisen einen sehr geringen Energieverbrauch bei sehr guter Regelbarkeit auf. Zusätzlich sind pneumatisch betätigte Ventile wenig störungsanfällig, da kein Kraftstoff in elektrische Teile eindringen kann, was zu Korrosionen und im Extremfall bei Kontakt des Kraftstoffs mit der Elektronik zu Explosionen führen könnte. In a preferred embodiment, the control valve is a pneumatically actuated valve. The air pressure for such a valve can either be provided via a separate pressure vessel, via pressure connections available on the internal combustion engine or via pressure connections present in the building technology. These valves have a very low energy consumption with very good controllability. In addition, pneumatically actuated valves are less susceptible to malfunctioning because no fuel can penetrate into electrical parts, which could lead to corrosion and, in extreme cases, contact of the fuel with the electronics to explosions.
Der pneumatische Druck zur Betätigung des Regelventils wird vorteilhafterweise mittels eines elektrischen Vorsteuerventils geregelt, welches über die Steuereinheit angesteuert wird. Dieses kann insbesondere elektromagnetisch betätigbar sein, wobei der Elektromagnet in Abhängigkeit eines Vergleichs der Istwerte des Drucksensors mit seinen Sollwerten bestromt wird und so einen entsprechend geregelten Druck zur Betätigung des pneumatischen Druckreglers zur Verfügung stellt. The pneumatic pressure for actuating the control valve is advantageously controlled by means of an electric pilot valve, which is controlled via the control unit. This can in particular be actuated electromagnetically, wherein the electromagnet is energized in dependence of a comparison of the actual values of the pressure sensor with its desired values and thus provides a correspondingly regulated pressure for actuating the pneumatic pressure regulator.
Alternativ zu diesen Ausführungen kann der Druckregler auch als ein elektrisches Regelventil ausgebildet werden, welches über die Steuereinheit angesteuert wird und unmittelbar den Durchströmungsquerschnitt regelt. Auf diese Weise wird ein zusätzliches Bauteil eingespart. As an alternative to these embodiments, the pressure regulator can also be designed as an electrical control valve, which is controlled via the control unit and directly regulates the flow cross-section. In this way, an additional component is saved.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Druckreduzierungselement über eine Umgehungsleitung bypassierbar. So kann der vollständige von der Förderpumpe zur Verfügung gestellte Druck auch als Vorlaufdruck für den Verbraucher genutzt werden, obwohl das statische Druckreduzierungselement in der Kraftstoffzuführleitung angeordnet ist. Somit wird der Druckbereich, in dem gemessen werden kann, zusätzlich erweitert. In a further advantageous embodiment of the invention, the pressure reduction element can be bypassed via a bypass line. Thus, the full pressure provided by the delivery pump can also be used as a delivery pressure to the consumer, although the static pressure reduction element is located in the fuel supply line. Thus, the pressure range in which can be measured, additionally extended.
In einer hierzu weiterführenden Ausführung ist an einer Verzweigung der Umgehungsleitung mit der Kraftstoffzuführleitung ein Zweiwegeventil angeordnet, mittels dessen somit auf einfache Weise zwischen den beiden Leitungen hin- und hergestellt werden kann. In a further embodiment, a two-way valve is arranged at a branch of the bypass line to the fuel supply, by means of which thus can be made in a simple way between the two lines and back.
Des Weiteren ist die Druckregeleinrichtung stromabwärts des Drucksensors und stromaufwärts des Verbrauchers mit einer Förderpumpe fluidisch verbindbar, welche üblicherweise als Hochdruckpumpe ausgebildet ist und so geeignet ist, in der Kraftstoffzuführleitung einen Unterdruck zu erzeugen. Furthermore, downstream of the pressure sensor and upstream of the consumer, the pressure regulating device can be fluidically connected to a delivery pump, which is usually designed as a high-pressure pump and is thus suitable for generating a negative pressure in the fuel supply line.
Vorzugsweise mündet die Bypassleitung in die Kraftstoffrückführleitung, über welche unverbrauchter Kraftstoff in die Druckregeleinrichtung zurückführbar ist. Insbsondere bei Dieselmotoren mit Direkteinspritzung kann so ein teilweise beträchtlicher Anteil an Kraftstoff insbesondere aus dem Verteilerrrohr der Common-Rail Anlage zurückgeführt werden. Preferably, the bypass line opens into the fuel return line, via which unused fuel in the pressure control device is traceable. In particular, in diesel engines with direct injection can be attributed as a partially considerable proportion of fuel in particular from the Verteilerrrohr the common rail system.
Dementsprechend zweigt beim Kraftstoffverbrauchsmesssystem in einer bevorzugten Ausbildung, insbesondere für Dieselanwendungen, die Kraftstoffrückführleitung stromabwärts der Druckregeleinrichtung von der Kraftstoffzuführleitung oder einem Verteilerrohr des Verbrauchers ab und mündet stromaufwärts einer Mündung der Bypassleitung in die Kraftstoffrückführleitung in die Druckregeleinrichtung. Accordingly, in the fuel consumption measuring system in a preferred embodiment, particularly for diesel applications, the fuel return line downstream of the pressure regulator branches from the fuel supply line or manifold of the consumer and flows into the fuel return line upstream of an orifice of the bypass line into the pressure regulator.
Es wird somit eine Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem sowie eine Kraftstoffverbrauchsmessung mit einer derartigen Druckregeleinrichtung zur Verfügung gestellt, mit dem zeitlich aufgelöste Durchflussvorgänge mit hoher Genauigkeit und kontinuierlich ermittelt werden können, indem ein genauer Vorlaufdruck in der Kraftstoffzuführleitung gemessen und entsprechend dieser Messwerte geregelt werden kann. So werden Fehler, die durch verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten bei rein passiv regelnden Elementen zuverlässig vermieden. Des Weiteren können diese Messungen über einen großen Druckbereich erfolgen, der auch Unterdrücke unter Atmosphärendruck beinhaltet. Hierzu wird lediglich ein regelndes Element benötigt, so dass der apparative Aufwand und damit die Anzahl der Bauteile und der Kosten reduziert werden können. Thus, a pressure control device for a fuel consumption measurement system and a fuel consumption measurement with such a pressure control device is provided, with the time resolved flow processes can be determined with high accuracy and continuously by an accurate flow pressure in the fuel supply and measured according to these measurements can be controlled. This reliably prevents errors caused by different flow velocities in purely passive elements. Furthermore, these measurements can be made over a wide pressure range, which also includes subatmospheric pressures. For this purpose, only a regulatory element is needed, so that the expenditure on equipment and thus the number of components and costs can be reduced.
Das erfindungsgemäße Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit der erfindungsgemäßen Druckregeleinrichtung ist in den Figuren dargestellt und wird nachfolgend anhand der Figuren beschrieben.  The fuel consumption measuring system according to the invention with the pressure control device according to the invention is shown in the figures and will be described below with reference to FIGS.
Die Figur 1 zeigt ein Fließschema eines erfindungsgemäßen Kraftstoffverbrauchsmesssystems mit einer erfindungsgemäßen Druckregeleinheit. Die Figur 2 zeigt einen Druckregler der erfindungsgemäßen Druckregeleinheit. FIG. 1 shows a flow chart of a fuel consumption measuring system according to the invention with a pressure control unit according to the invention. FIG. 2 shows a pressure regulator of the pressure control unit according to the invention.
Das in Figur 1 dargestellte Kraftstoffverbrauchsmesssystem besteht aus einem Tank 10, in dem Kraftstoff gespeichert ist. Aus diesem Tank 10 wird mittels einer ersten Kraftstoffpumpe 12 Kraftstoff in eine Kraftstoffzuführleitung 14 gepumpt. Die Kraftstoffzuführleitung 14 führt zu einem Verbraucher 16, der in diesem Ausführungsbeispiel als Verbrennungsmotor 18 mit Common-Rail-Einspritzsystem ausgeführt ist. Entsprechend führt die Kraftstoffzuführleitung 14 zu einer als Hochdruckpumpe ausgebildeten Förderpumpe 20, welche Teil des Verbrennungsmotors ist und über die der Kraftstoff in ein Common-Rail Verteilerrohr 22 gefördert und verdichtet wird. Das Verteilerrohr 22 ist fluidisch mit Einspritzventilen 24 verbunden, über die der Kraftstoff in die Verbrennungsräume des Verbrennungsmotors 18 eingespritzt wird. The fuel consumption measuring system shown in Figure 1 consists of a tank 10, is stored in the fuel. From this tank 10, fuel is pumped into a fuel supply line 14 by means of a first fuel pump 12. The fuel supply line 14 leads to a consumer 16, which is designed in this embodiment as an internal combustion engine 18 with common rail injection system. Accordingly, the fuel supply line 14 leads to a high-pressure pump designed as a feed pump 20, which is part of the internal combustion engine and via which the fuel is conveyed and compressed in a common rail manifold 22. The manifold 22 is fluidly connected to injectors 24 through which the fuel is injected into the combustion chambers of the engine 18.
Üblicherweise werden in diesen Systemen größere Kraftstoffmengen gefördert, als tatsächlich über die Einspritzventile 24 eingespritzt werden, so dass vom Verteilerrohr 22 eine Kraftstoffrückführleitung 26 abzweigt, welche in die Kraftstoffzuführleitung 14 zurückführt. Dabei können die zurückgeführten Kraftstoffmengen ein Vielfaches der eingespritzten Kraftstoffmengen betragen. Usually, larger amounts of fuel are conveyed in these systems than are actually injected via the injection valves 24, so that a fuel return line 26 branches off from the manifold 22, which returns to the fuel supply line 14. The quantities of fuel returned can amount to a multiple of the injected quantities of fuel.
Um den Verbrauch des Kraftstoffs zu messen, ist in der Kraftstoffzuführleitung 14 ein Durchflussmesser 28 angeordnet. Dieser kann beispielsweise als Coriolismesser ausgebildet sein oder beispielsweise durch eine Parallelschalung eines Verdrängerzählers mit einem beweglichen Kolben. Dabei wäre in der Kraftstoffzuführleitung 14 zur Messung der rotatorische Verdrängerzähler angeordnet, der mittels eines Antriebsmotors angetrieben wird. In einer Kolbenkammer ist ein trägheitsfrei verschiebbarer Kolben in der Parallelleitung zum Verdränger angeordnet. Eine Volumenstromänderung in der Kraftstoffzuführleitung 14 hat zunächst eine Auslenkung des Kolbens zur Folge, welche mittels eines Wegsensors gemessen wird. Die Messwerte werden einer Steuereinheit zur Verfügung gestellt, welche die Werte dieses Wegsensors aufnimmt und entsprechende Steuersignale dem Antriebsmotor übermittelt, der derart angesteuert wird, dass der Kolben immer in seine definierte Ausgangsstellung zurückbewegt wird, der Volumenstrom also möglichst exakt immer über den rotatorischen Verdränger abgeführt wird. Da jeder Drehzahl des rotatorischen Verdrängers ein im Zeitintervall gefördertes Volumen zugeordnet werden kann, ist es entsprechend möglich, einen Kraftstoffverbrauch aus diesen Werten zu berechnen. In order to measure the consumption of the fuel, a flow meter 28 is arranged in the fuel supply line 14. This can for example be designed as a Coriolis knife or, for example, by a parallel formwork of Verdrängerzählers with a movable piston. In this case, in the fuel supply line 14 for measuring the rotary displacement meter would be arranged, which is driven by means of a drive motor. In a piston chamber, a non-inertially displaceable piston is arranged in the parallel line to the displacer. A change in volume flow in the fuel supply line 14 initially results in a deflection of the piston, which by means of a Distance sensor is measured. The measured values are made available to a control unit, which receives the values of this displacement sensor and transmits corresponding control signals to the drive motor, which is controlled in such a way that the piston is always moved back to its defined starting position, ie the volume flow is always dissipated as precisely as possible via the rotary displacer , Since each rotational speed of the rotary displacer can be assigned a volume delivered in the time interval, it is correspondingly possible to calculate a fuel consumption from these values.
Der Durchflussmesser misst den Kraftstoffverbrauch in der Kraftstoffzuführleitung 14. Die Kraftstoffrückführleitung 26, die zur Kraftstoffzuführleitung 14 zurückführt, mündet stromabwärts des Durchflussmessers 28 und stromaufwärts einer Förderpumpe 29 in die Kraftstoffzuführleitung 14, um eine Doppelmessung dieses Kraftstoffes zu vermeiden und diesen Kraftstoff fördern zu können. Bei geringer Kraftstoffabnahme des Verbrauchers 16 müssen entsprechend lediglich geringe Kraftstoffmengen über die Kraftstoffpumpe 12 dem Messsystem zugeführt werden, weswegen stromaufwärts des Durchflussmessers 28 eine weitere Rückführleitung 30 von der Kraftstoffzuführleitung 14 abzweigt und über die Kraftstoff zum Tank 10 zurückgeführt werden kann, wenn ein ausreichender Druck in der Kraftstoffzuführleitung 14 vorhanden ist. In dieser weiteren Rückführleitung 30 ist hierzu ein mechanischer Druckregler 31 angeordnet, über den der Druck vor dem Durchflussmesser 28 eingestellt wird. Auch wäre es möglich, über diesen mechanischen Druckregler 31 den Druck hinter dem Durchflussmesser 28 zu regeln. The flow meter measures the fuel consumption in the fuel supply line 14. The fuel return line 26, which returns to the fuel supply line 14, flows downstream of the flow meter 28 and upstream of a feed pump 29 into the fuel supply line 14 in order to avoid a double measurement of this fuel and to be able to convey this fuel. With low fuel consumption of the consumer 16 correspondingly only small amounts of fuel via the fuel pump 12 must be supplied to the measuring system, so upstream of the flow meter 28 another return line 30 branches off from the fuel supply 14 and can be returned to the tank 10 via the fuel when a sufficient pressure in the fuel supply line 14 is present. In this further return line 30 for this purpose, a mechanical pressure regulator 31 is arranged, via which the pressure in front of the flow meter 28 is adjusted. It would also be possible to regulate the pressure behind the flow meter 28 via this mechanical pressure regulator 31.
Eine exakte Kraftstoffverbrauchsmessung kann nur dann erfolgen, wenn in der Kraftstoffzuführleitung 14 unmittelbar vor der Hochdruckpumpe 20 ein konstanter Vorlaufdruck herrscht. Dies wird erfindungsgemäß mittels einer Druckregeleinrichtung 32 erreicht, welche eine Bypassleitung 34 aufweist, welche von der Kraftstoffzuführleitung 14 abzweigt und in die Kraftstoffrückführleitung 26 mündet, wobei die Abzweigung stromabwärts des Durchflussmessers 28 und stromabwärts der Mündung der Kraftstoffrückführleitung 26 in die Kraftstoffzuführleitung 14 und der Förderpumpe 29 angeordnet ist. In dieser Bypassleitung 34 ist ein Druckregler 36 in Form eines Regelventils angeordnet. Dieser Druckregler 36 weist einen Regelkörper 38 auf, der mittels einer Feder 40 von seinem Ventilsitz 42 weg zur Öffnung des Durchströmungsquerschnitts belastet wird. Ein Schließen dieses Druckreglers 36 erfolgt im vorliegenden Fall pneumatisch, indem ein Druck in eine Druckkammer 44 geleitet wird, die durch eine mit dem Regelkörper 38 verbundene Membran 46 begrenzt ist, wobei der Druck entgegen der Federkraft auf die Membran 46 wirkt, wodurch der Regelkörper 38 auf seinen den Durchströmungsquerschnitt umgebenden Ventilsitz 42 abgesenkt wird, sobald das Produkt aus dem anliegenden Druck und der Fläche der Membran 46 größer ist als die Kraft der Feder 40. An exact fuel consumption measurement can only take place if there is a constant flow pressure in the fuel supply line 14 immediately before the high-pressure pump 20. This is achieved according to the invention by means of a pressure control device 32 which has a bypass line 34 which branches off from the fuel supply line 14 and into the Fuel return line 26 opens, wherein the branch downstream of the flow meter 28 and downstream of the mouth of the fuel return line 26 is arranged in the fuel supply line 14 and the feed pump 29. In this bypass line 34, a pressure regulator 36 is arranged in the form of a control valve. This pressure regulator 36 has a control body 38, which is loaded by a spring 40 away from its valve seat 42 to the opening of the flow cross-section. Closing of this pressure regulator 36 takes place in the present case pneumatically by a pressure in a pressure chamber 44 is passed, which is bounded by a connected to the control body 38 membrane 46, wherein the pressure against the spring force acts on the membrane 46, whereby the control body 38th is lowered on its surrounding the flow cross section valve seat 42 as soon as the product of the applied pressure and the surface of the diaphragm 46 is greater than the force of the spring 40th
Zusätzlich besteht die Druckregeleinrichtung 32 aus einem ungeregelten, also statischem Druckreduzierungselement 48, welches in vorliegendem Ausführungsbeispiel als Rückschlagventil ausgestaltet ist, jedoch ebenso als Drossel oder Blende ausgeführt werden kann, und in der Kraftstoffzuführleitung 14 stromabwärts einer Abzweigung 50 der Bypassleitung 34 angeordnet ist. Über dieses Druckreduzierungselement 48 findet ein lediglich von der Strömungsgeschwindigkeit abhängiger, jedoch weitestgehend konstanter Druckabfall zwischen seinem Austritt und seinem Eintritt statt. In addition, the pressure control device 32 consists of an unregulated, so static pressure reducing element 48, which is designed in the present embodiment as a check valve, but can also be performed as a throttle or aperture, and in the fuel supply 14 downstream of a branch 50 of the bypass line 34 is arranged. About this pressure reduction element 48 takes place only dependent on the flow rate, but largely constant pressure drop between its exit and its entrance.
Dieses Druckreduzierungselement 48 ist über eine Umgehungsleitung 52 bypassierbar. Hierzu ist unmittelbar stromaufwärts des Druckreduzierungselementes 48 eine Verzweigung 54 ausgebildet, in der ein 3/2-Wegeventil 56 angeordnet ist, das dazu dient, dass die Krafstoffzufuhr wahlweise entweder über das Druckreduzierungselement 48 weiter durch die Kraftstoffzuführleitung 14 strömt oder über die Umgehungsleitung 52 strömt, während das Druckreduzierungselement 48 bypassiert wird. Die Umgehungsleitung 52 mündet unmittelbar stromabwärts des Druckreduzierungselementes 48 wieder in die Kraftstoffzuführleitung 14. This pressure reduction element 48 can be bypassed via a bypass line 52. For this purpose, immediately upstream of the pressure reducing element 48, a branch 54 is formed, in which a 3/2-way valve 56 is arranged, which serves that the fuel supply selectively either via the pressure reduction element 48 flows through the fuel supply line 14 or flows through the bypass line 52, while the pressure reducing element 48 is bypassed. The bypass line 52 opens into the fuel supply line 14 immediately downstream of the pressure reduction element 48.
Stromabwärts des Druckreduzierungselementes 48 und im vorliegenden Ausführungsbeispiel auch stromabwärts der Mündung der Umgehungsleitung 52 in die Kraftstoffzuführleitung 14, jedoch stromaufwärts der Förderpumpe 20, ist an der Kraftstoffzuführleitung 14 ein Drucksensor 58 angeordnet, über den der Vorlaufdruck in der Kraftstoffzuführleitung 14 gemessen wird. Dieser Drucksensor 58 wandelt den Druck in ein entsprechendes elektrisches Signal um, welches einer Steuereinheit 60 zugeführt wird. Diese Steuereinheit 60 dient zur Steuerung eines elektrischen Vorsteuerventils 62, über welches ein Druck aus einem Druckbehälter 64 oder einer anderen Druckluftversorgungsquelle geregelt und dem Druckregler 36 beziehungsweise der Druckkammer 44 des Druckreglers 36 zugeführt wird. Entsprechend wird der Druckregler 36 in der Bypassleitung 34 in Abhängigkeit der Differenz zwischen den Istwerten des Drucksensors 58 und Sollwerten, welche der Steuereinheit 60 übermittelt werden, geregelt. Downstream of the pressure reducing element 48 and in the present embodiment, downstream of the mouth of the bypass line 52 in the Kraftstoffzuführleitung 14, but upstream of the feed pump 20, a pressure sensor 58 is arranged on the Kraftstoffzuführleitung 14, via which the flow pressure in the fuel supply line 14 is measured. This pressure sensor 58 converts the pressure into a corresponding electrical signal, which is supplied to a control unit 60. This control unit 60 is used to control an electric pilot valve 62, via which a pressure from a pressure vessel 64 or other compressed air supply source regulated and the pressure regulator 36 and the pressure chamber 44 of the pressure regulator 36 is supplied. Correspondingly, the pressure regulator 36 in the bypass line 34 is regulated as a function of the difference between the actual values of the pressure sensor 58 and setpoints which are transmitted to the control unit 60.
Wird nun von einem zentralen Steuergerät vorgegeben, dass der Kraftstoffverbrauch bei einem Vorlaufdruck in der Kraftstoffzuführleitung 14 von 1 bar gemessen werden soll, der tatsächliche vom Drucksensor 58 gemessene Istwert jedoch nur 0,5 bar ist, wird der Druckregler 36 in eine weiter geschlossene Position verschoben, indem das Vorsteuerventil 62 den in die Druckkammer 44 geförderten Druck erhöht. Somit steigt der Druck in der Kraftstoffzuführleitung 14, bis dieser dem gewünschten Sollwert entspricht. Werden geringere Sollwerte vorgegeben, können diese gegebenenfalls auch unterhalb des Atmosphärendrucks liegen, da bei vollständiger Öffnung des Druckreglers 36 der ohnehin geringe Druck vor dem Druckreduzierungselement 48 durch den an diesem stattfindenden Druckabfall zusätzlich verringert wird und so gegebenenfalls auf 0 bar oder auch -0,5 bar gesenkt werden kann. Bei Anforderung besonders hoher Sollwertdrücke kann der Druckregler 36 vollständig geschlossen und zusätzlich das Zweiwegeventil 56 geschaltet werden, so dass kein Druckabfall über das Druckreduzierungselement 48 stattfindet. Diese Umgehung des Druckreduzierungelementes 48 kann auch bereits bei Drücken ab etwa 1,5 bar bar erfolgen, um die Förderpumpe 29 geringer zu belasten. If a central control unit now specifies that the fuel consumption at a supply pressure in the fuel supply line 14 should be measured at 1 bar, the actual value measured by the pressure sensor 58 is only 0.5 bar, the pressure regulator 36 is shifted to a more closed position in that the pilot valve 62 increases the pressure delivered into the pressure chamber 44. Thus, the pressure in the fuel supply line 14 increases until it corresponds to the desired target value. If lower setpoint values are specified, they may also be below the atmospheric pressure, since with complete opening of the pressure regulator 36, the already low pressure upstream of the pressure reduction element 48 is additionally reduced by the pressure drop occurring thereon, and thus optionally to 0 bar or even -0.5 bar can be lowered. For special request high set pressure, the pressure regulator 36 can be completely closed and additionally the two-way valve 56 are switched so that no pressure drop across the pressure reducing element 48 takes place. This bypassing of the pressure reduction element 48 can also be carried out at pressures as low as about 1.5 bar, in order to charge the feed pump 29 less.
Durch die erfindungsgemäße Druckregeleinrichtung 32 können somit über einen großen Druckbereich genaue Kraftstoffverbrauchsmessungen vorgenommen werden. Diese Verbrauchsmessungen können sowohl bei Maximalförderdrücken der Förderpumpe erfolgen als auch bei geringen Förderdrücken, welche zusätzlich am Kraftstoffvorlauf auf bis zu -0,8 bar heruntergeregelt werden können. Der Kraftstoffdrucksollwert wird durch die elektronische Regelschleife unter Berücksichtigung des mittels des Drucksensors ermittelten Istwertes des Druckes somit in kürzester Zeit eingestellt, so dass eine hohe Regelgenauigkeit und -geschwindigkeit erreicht wird. Dies führt zu sehr exakten und reproduzierbaren Messergebnissen des Kraftstoffverbrauchsmesssystems, so dass bei exakt definierten Messbedingungen wiederholt Messungen vorgenommen und verglichen werden können. Durch die Einfachhheit der verwendeten Regelgeräte und die geringe Anzahl zu regelnder Glieder wird der notwendige apparative und damit auch finanzielle Aufwand im Vergleich zu bekannten aktiv regelnden Druckregeleinrichtungen verringert. By the pressure control device 32 according to the invention can thus be made over a wide pressure range accurate fuel consumption measurements. These consumption measurements can be carried out both at maximum delivery pressures of the feed pump and at low delivery pressures, which can additionally be down-regulated on the fuel supply to -0.8 bar. The fuel pressure setpoint is thus adjusted in a very short time by the electronic control loop, taking into account the actual value of the pressure determined by means of the pressure sensor, so that a high control accuracy and speed is achieved. This leads to very exact and reproducible measurement results of the fuel consumption measurement system, so that repeated measurements can be made and compared under exactly defined measurement conditions. Due to the simplicity of the controllers used and the small number of members to be controlled the necessary apparatus and thus financial expense compared to known active regulating pressure control devices is reduced.
Es sollte deutlich sein, dass die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt ist, sondern verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs des Hauptanspruchs möglich sind . Insbesondere ist es denkbar, statt des pneumatischen Druckreglers einen hydraulischen oder rein elektrischen Druckregler zu verwenden. So könnte beispielsweise direkt die Steuereinheit eines elekterischen Regelventils mit den Werten des Drucksensors zur direkten elektrischen Steuerung des Regelventils genutzt werden. Auch sollte klar sein, dass verschieden aufgebaute Kraftstoffverbrauchsmesssysteme bekannt sind, für die jedoch diese Druckregeleinrichtung ebenfalls nutzbar ist. So entfällt insbesondere der Abschnitt der Kraftstoffrückführleitung stromaufwärts der Mündung der Bypassleitung für Benzinanwendungen, bei denen keine erhöhte Kraftstoffförderung mit Rücklauf von der Verteilerleiste aus erfolgt. It should be understood that the invention is not limited to the embodiment described, but various modifications are possible within the scope of the main claim. In particular, it is conceivable to use a hydraulic or purely electrical pressure regulator instead of the pneumatic pressure regulator. Thus, for example, the control unit of an electrical control valve could be used directly with the values of the pressure sensor for direct electrical control of the control valve. It should also be understood that variously constructed fuel consumption measurement systems are known for which, however this pressure control device is also available. Thus, in particular, the portion of the fuel return line upstream of the mouth of the bypass line for gasoline applications, where there is no increased fuel delivery with return from the distribution bar.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E P A T E N T A N S P R E C H E
Druckregeleinrichtung (32) für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit Pressure control device (32) for a fuel consumption measuring system with
einer Kraftstoffzuführleitung (14), welche mit einem Verbraucher (16) verbindbar ist und über die Kraftstoff dem Verbraucher (16) zuführbar ist, a fuel supply line (14) which is connectable to a consumer (16) and via which fuel can be supplied to the consumer (16),
einer Kraftstoffrückführleitung (26), über die Kraftstoff rückführbar ist, a fuel return line (26) via which fuel is traceable,
einer Bypassleitung (34), über die die Kraftstoffzuführleitung (14) mit der Kraftstoffrückführleitung (26) fluidisch verbunden ist, und über welche Kraftstoff von der Kraftstoffzuführleitung (14) unter Umgehung des Verbrauchers (16) zur Kraftstoffrückführleitung (26) führbar ist, und a bypass line (34), via which the fuel supply line (14) to the fuel return line (26) is fluidically connected, and via which fuel from the fuel supply line (14), bypassing the consumer (16) to the fuel return line (26) is feasible, and
einem Druckregler (36), über den ein freier Durchströmungsquerschnitt in der Bypassleitung (34) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass a pressure regulator (36), via which a free flow cross-section in the bypass line (34) is adjustable, characterized in that
ein Drucksensor (58) an der Kraftstoffzuführleitung (14) stromabwärts einer Abzweigung (50) der Bypassleitung (34) von der Kraftstoffzuführleitung (14) angeordnet ist, der elektrisch mit einer Steuereinheit (60) verbunden ist, über die in Abhängigkeit der Messwerte des Drucksensors (58) der Druckregler (36) regelbar ist, wobei in der Kraftstoffzuführleitung (14) stromaufwärts des Drucksensors (58) und stromabwärts der Abzweigung (50) der Bypassleitung (34) ein ungeregeltes Druckreduzierungselement (48) angeordnet ist. a pressure sensor (58) is arranged on the fuel supply line (14) downstream of a branch (50) of the bypass line (34) from the fuel supply line (14), which is electrically connected to a control unit (60) via which the measured values of the pressure sensor (58) the pressure regulator (36) is controllable, wherein in the fuel supply line (14) upstream of the pressure sensor (58) and downstream of the branch (50) of the bypass line (34) an unregulated pressure reducing element (48) is arranged.
Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach Anspruch 1, Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
das Druckreduzierungselement (48) ein Rückschlagventil ist. the pressure reducing element (48) is a check valve.
3. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach Anspruch 1, 3. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Druckreduzierungselement (48) eine Drossel oder eine Blende ist.  the pressure reduction element (48) is a throttle or a diaphragm.
4. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Druckregler (36) ein federbelastetes Regelventil ist.  the pressure regulator (36) is a spring-loaded control valve.
5. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach Anspruch 4, 5. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Regelventil ein pneumatisch betätigbares Ventil ist.  the control valve is a pneumatically actuated valve.
6. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, 6. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of claims 4 or 5,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der pneumatische Druck zur Betätigung des Regelventils mittels eines elektrischen Vorsteuerventils (62) regelbar ist, welches über die Steuereinheit (60) ansteuerbar ist.  the pneumatic pressure for actuating the control valve by means of an electric pilot valve (62) is controllable, which is controllable via the control unit (60).
7. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 7. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Druckregler (36) ein elektrisches Regelventil ist, welches über die Steuereinheit (60) ansteuerbar ist.  the pressure regulator (36) is an electrical control valve, which is controllable via the control unit (60).
8. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckreduzierungselement (48) über eine Umgehungsleitung (52) bypassierbar ist. characterized in that the pressure reduction element (48) is bypassable via a bypass line (52).
9. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach Anspruch 8, 9. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
an einer Verzweigung (54) der Umgehungsleitung (52) mit der Kraftstoffzuführleitung (14) ein Zweiwegeventil (56) angeordnet ist.  at a branch (54) of the bypass line (52) with the fuel supply line (14) a two-way valve (56) is arranged.
10. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Druckregeleinrichtung stromabwärts des Drucksensors (58) und stromaufwärts des Verbrauchers (16) mit einer Förderpumpe (20) fluidisch verbindbar ist.  the pressure regulating device downstream of the pressure sensor (58) and upstream of the consumer (16) with a feed pump (20) is fluidically connectable.
11. Druckregeleinrichtung für ein Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 11. Pressure control device for a fuel consumption measuring system according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Bypassleitung (34) in die Kraftstoffrückführleitung (26) mündet, über welche unverbrauchter Kraftstoff in die Druckregeleinrichtung (32) zurückführbar ist.  the bypass line (34) opens into the fuel return line (26) via which unused fuel can be returned to the pressure control device (32).
12. Kraftstoffverbrauchsmesssystem mit 12. Fuel consumption measuring system with
einer Kraftstoffzuführleitung (14), über welche ein Tank (10) fluidisch mit einem Verbraucher (16) verbunden ist und über die Kraftstoff vom Tank (10) mittels einer ersten Kraftstoffpumpe (12) dem Verbraucher (16) zuführbar ist,  a fuel supply line (14) via which a tank (10) is fluidically connected to a consumer (16) and via which fuel from the tank (10) can be supplied to the consumer (16) by means of a first fuel pump (12),
einem Durchflussmesser (28) in der Kraftstoffzuführleitung (14), einer Kraftstoffrückführleitung (26), welche fluidisch mit dem Tank (10) oder der Kraftstoffzuführleitung (14) stromabwärts des Durchflussmessers (28) verbunden ist, und über welche Kraftstoff zum Tank (10) oder in die Kraftstoffzuführleitung (14) stromabwärts des Durchflussmessers (28) rückführbar ist, a flow meter (28) in the fuel supply line (14), a fuel return line (26) fluidly connected to the tank (10) or the fuel supply line (14) downstream of the flow meter (28) and via which fuel to the tank (10) or into the fuel supply line (14) downstream of the flow meter (28) is traceable,
einer Förderpumpe (29) stromabwärts des Durchflussmessers (28) in der Kraftstoffzuführleitung (14),  a feed pump (29) downstream of the flow meter (28) in the fuel supply line (14),
gekennzeichnet durch  marked by
eine Druckregeleinrichtung (32) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, deren Bypassleitung (34) stromabwärts des Durchflussmessers (28) von der Kraftstoffzuführleitung (14) abzweigt und in die Kraftstoffrückführleitung (26) mündet.  a pressure control device (32) according to one of the preceding claims, whose bypass line (34) branches off downstream of the flow meter (28) from the fuel supply line (14) and opens into the fuel return line (26).
13. Kraftstoffverbrauchsmesssystem nach Anspruch 12, 13. Fuel consumption measuring system according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Kraftstoffrückführleitung (26) stromabwärts der Druckregeleinrichtung (32) von der Kraftstoffzuführleitung (14) oder einem Verteilerrohr (22) des Verbrauchers (16) abzweigt und stromaufwärts einer Mündung der Bypassleitung (34) in die Kraftstoffrückführleitung (26) in die Druckregeleinrichtung (32) mündet.  the fuel return line (26) branches off downstream of the pressure control device (32) from the fuel supply line (14) or a manifold (22) of the consumer (16) and upstream of an orifice of the bypass line (34) into the fuel return line (26) into the pressure regulator (32) empties.
EP18742901.4A 2017-07-05 2018-07-05 Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system Withdrawn EP3649337A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50560/2017A AT519880B1 (en) 2017-07-05 2017-07-05 Pressure control device for a fuel consumption measuring system and fuel consumption measuring system
PCT/AT2018/060134 WO2019006485A1 (en) 2017-07-05 2018-07-05 Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3649337A1 true EP3649337A1 (en) 2020-05-13

Family

ID=62975774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18742901.4A Withdrawn EP3649337A1 (en) 2017-07-05 2018-07-05 Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10954904B2 (en)
EP (1) EP3649337A1 (en)
JP (1) JP2020525707A (en)
KR (1) KR20200049758A (en)
CN (1) CN110892145A (en)
AT (1) AT519880B1 (en)
WO (1) WO2019006485A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT521899B1 (en) * 2018-12-12 2020-11-15 Avl List Gmbh Measuring system and method for measuring a mass flow rate, a density, a temperature or a flow rate
AT522135B1 (en) * 2019-01-22 2020-10-15 Avl List Gmbh Pressure control device for a fuel consumption measuring system
AT523401B1 (en) * 2020-04-30 2021-08-15 Avl List Gmbh Measuring system for measuring a flow rate
US11846246B2 (en) * 2021-05-27 2023-12-19 Thermo King Llc Methods and systems for controlling engine inlet pressure via a fuel delivery system of a transport climate control system

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1798080C2 (en) 1968-08-19 1974-05-16 Pierburg Luftfahrtgeraete Union Gmbh, 4040 Neuss Electronically controlled flow meter and metering device
JPS58124662U (en) 1982-02-17 1983-08-24 トヨタ自動車株式会社 pressure regulating valve
JPS6232246A (en) 1985-07-15 1987-02-12 Toyota Motor Corp Fuel injection controller for internal-combustion engine
JP2503395B2 (en) 1985-07-15 1996-06-05 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection control device for internal combustion engine
JPH0373667U (en) 1989-11-22 1991-07-24
US5284119A (en) * 1991-07-08 1994-02-08 Walter Potoroka, Sr. Internal combustion engine fuel injection apparatus and system
JP2848206B2 (en) 1993-09-10 1999-01-20 三菱自動車工業株式会社 Fuel supply device for internal combustion engine
US5598817A (en) * 1993-09-10 1997-02-04 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel feeding system for internal combustion engine
US5918578A (en) * 1996-02-29 1999-07-06 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel feeding system for internal combustion engine
JP2003206824A (en) * 2001-11-09 2003-07-25 Bosch Automotive Systems Corp Injection pump, dme fuel supply device of diesel engine having it
AT6117U3 (en) 2002-12-18 2003-09-25 Avl List Gmbh METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUSLY MEASURING DYNAMIC LIQUID CONSUMPTION
AT6303U3 (en) * 2003-03-21 2004-01-26 Avl List Gmbh METHOD FOR CONTINUOUSLY MEASURING DYNAMIC LIQUID CONSUMPTION, AND PRESSURE REGULATOR AND DEVICE FOR CONTINUOUSLY MEASURING DYNAMIC LIQUID CONSUMPTION
JP2005090232A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Hitachi Unisia Automotive Ltd Fuel supply device of internal combustion engine
KR100580459B1 (en) * 2003-11-04 2006-05-15 현대자동차주식회사 Diesel engine fuel supply system for preventing fuel pressure loss in vehicle
US6981491B2 (en) * 2004-01-30 2006-01-03 Siemens Vdo Automotive Corporation Coupling valve structure for fuel supply module
AT7888U3 (en) * 2005-05-27 2006-07-15 Avl List Gmbh METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUS MEASUREMENT OF DYNAMIC FLUID CONSUMPTION
DE102010031628A1 (en) * 2009-08-17 2011-02-24 Robert Bosch Gmbh Fuel delivery device for a fuel injection device of an internal combustion engine
JP5345199B2 (en) 2011-12-27 2013-11-20 株式会社小野測器 Fuel measurement system
AT513154B1 (en) * 2012-09-17 2014-02-15 Bosch Gmbh Robert Low pressure circuit for a fuel injection system
AT512724B1 (en) * 2013-07-12 2015-02-15 Avl List Gmbh Device and method for the continuous measurement of the dynamic fuel consumption of an internal combustion engine
AT515306B1 (en) * 2014-07-24 2015-08-15 Avl List Gmbh Fuel consumption measuring system and method for measuring a fuel consumption of an internal combustion engine
DE102015014943A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-24 Roman TANIEL Emulsifying system and emulsifying method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019006485A1 (en) 2019-01-10
JP2020525707A (en) 2020-08-27
AT519880B1 (en) 2018-11-15
CN110892145A (en) 2020-03-17
US20200217284A1 (en) 2020-07-09
US10954904B2 (en) 2021-03-23
KR20200049758A (en) 2020-05-08
AT519880A4 (en) 2018-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3649337A1 (en) Pressure-regulating device for a fuel consumption measurement system and fuel consumption measurement system
WO2005024245A1 (en) Control system and method for supplying pressure means to at least two hydraulic consumers
EP3172426B1 (en) Fuel consumption measuring system and method for measuring the fuel consumption of an ic engine
DE102006032979A1 (en) An aircraft air conditioning system and method for operating an aircraft air conditioning system
EP2115400A2 (en) Method and device for continuously measuring dynamic fluid consumption
WO2009053158A1 (en) Method for controlling a fuel injection system of an internal combustion engine
EP1464932A2 (en) Method for the continuous measurement of a dynamical liquid consumption, pressure regulator and device for the continuous measurement of a dynamical liquid consumption
DE102008035985B4 (en) Method and device for regulating the fuel pressure in the pressure accumulator of a common rail injection system
DE102012213525A1 (en) Method for monitoring of conveying and dosing system for selective catalytic reduction catalyst in internal combustion engine, involves carrying out comparison measurement with internal reference for monitoring functioning of dosing module
WO2012150103A1 (en) Pump device for a metering system
EP3997424B1 (en) Measuring system for measuring a flow
DE102010033317B4 (en) Method for sprinkling a fuel injection system and injection system
DE2754430A1 (en) CONTROL DEVICE FOR AT LEAST TWO ADJUSTABLE PUMPS
DE3237964C2 (en) Fuel delivery system for supplying fuel to a multi-cylinder aircraft engine
DE2812233A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE QUANTITY OF LIQUID PUMPED BY A LIQUID CONVEYOR DEVICE
AT522135B1 (en) Pressure control device for a fuel consumption measuring system
DE102011012321A1 (en) System for metering fluid
AT523657B1 (en) Fuel consumption measurement system
DE3026826C2 (en) Fuel injection device for a spark-ignition piston internal combustion engine
DE102013021413A1 (en) Method for coolant supply and corresponding tool supply device
DE19804677C2 (en) Method for operating an internal combustion engine
DE2420808C3 (en) Testing device for throttle sections through which a medium flows in a flow channel, in particular of carburetors
DE2164523C (en) Fuel metering device for internal combustion engines
WO2020118341A1 (en) Measuring system and method for measuring a mass flow rate, a density, a temperature or a flow speed
DE2724262A1 (en) DEVICE FOR REGULATING THE AIR / FUEL QUANTITY RATIO

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200115

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20201215

GRAJ Information related to disapproval of communication of intention to grant by the applicant or resumption of examination proceedings by the epo deleted

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSDIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTC Intention to grant announced (deleted)
INTG Intention to grant announced

Effective date: 20210127

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20210608