NL7900635A

NL7900635A - Inrichting voor het meten van het motorbrandstof- verbruik.

Info

Publication number: NL7900635A
Application number: NL7900635A
Authority: NL
Original assignee: Doornes Bedrijfswagen Fab
Priority date: 1979-01-26
Filing date: 1979-01-26
Publication date: 1980-07-29
Also published as: GB2041526A; FR2447464B1; DE2928375A1; FR2447464A1

Description

Van Doorne's Be&rijfswagenfabriek, te HilITDHQVEIÏ DA? B.V.

Inrichting voor het meten van het motorbrandstofverbruik

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van het brandstofvolume dat wordt verbruikt door een verbranctingsmotor, met name een dieselmotor met van een brandstoftoevoer- en terugvoerleiding voorzien 5 brandst ofinspuitstelsel, van een vaar — of voertuig dat een brandstofvoorraadt ank bevat.

Het is gewenst dat het brandstofverbruik van een verbrandingsmotor zo nauwkeurig mogelijk wordt gemeten en wel om de hieronderstaande redenen.

10 Se doorlopende stijging van de brandstofkosten en de dreiging van een toenemend te-kort dwingen tot een nuttig beheer van het verbruik. De meetapparatuur kan, indien de meting nauwkeurig is, bijdragen aan de ontwikkeling ter bezuiniging van het verbruik en aan de controle 15 op een goede werking van de motor. Door middel van meetapparatuur, welke op een op vloeibare brandstof werkende krachtbron, met inspuitsysteem is aangebracht, kan de bezitter er van een controle uitoefenen op de ingediende tankbonnen en kunnen de transportkosten worden beheerst 20 en malversaties door het bedienend personeel worden tegen gegaan. Voorts is een vergelijking mogelijk van het brandstofverbruik van verschillende verbrandingsmotoren. Indien de meetapparatuur wordt gebruikt op voertuigen voor internationaal transport kan aan de hand van de verbruiksregi-25 stratie voldaan worden aan de wettelijk in te voeren toege- stane hoeveelheid brandstof bij grensoverschrijding. Deze meetapparatuur verschaft, indien toegepast op wegvoertuigen, de bestuurder en de eigenaar van het voertuig een voortdurend beeld van het brandstoverbruik.

790 06 3 5 2 >

De brandstofverbruiksmeting kan op twee manieren worden uitgevoerd en wel naar gewicht en volume.

Een gewichtsmeting vindt gewoonlijk in een laboratorium plaats ter bepaling van het specifieke brandstof-5 verbruik. Deze meting is minder geschikt voor een verbruiks- meting onder sterk wisselende motorbelastingen en is ongeschikt als meter voor voer- en vaartuigen.

Een volumemeting wordt in het algemeen bij voertuigen toegepast teneinde onder de vaak sterk wisselende 10 bedrijfsomstandigheden het brandstofverbruik per tijd, afstand of snelheid te kennen. De meting ging tot nu toe in de praktijk gepaard met praktische problemen met betrekking tot de continuïteit van de meting, de invloed van de bewegingen van het voertuig, vermogensverlies, en onnauw-15 keurige meting.

De temperatuur van de brandstof in de retourleiding is hoger dan die van de brandstof in de voorraadtank. Om de motorprestaties niet ongunstig te beïnvloeden, moet de naar de motor toegevoerde brandstof niet of weinig afwijken 20 van de buitenluchttemperatuur. Derhalve moet de brandstof in de terugvoerleiding niet direct weer naar de motor worden teruggevoerd, doch via de brandstoftank of een warmtewisse-laat.

De toevoer en de terugvoerleiding kunnen lucht- en dampbeUen 25 bevatten, t.g.v. onderdruk, temperatuurverhoging en/of lekkage van pijp en slangverbindingen. Een onnauwkeurige verbruiksmeting zal hiervan het gevolg zijn.

Bij bekende brandstof volume-meetsystemen van verbrandingsmotoren, waarbij een brandstofinspuitstelsel aanwezig 30 is dat als zodanig is voorzien van een terugvoerleiding voor de brandstof, een lekleiding, en een ontluchtleiding, zijn systemen bekend die een doorstroommeter in de toevoerleiding bevatten en een systeem welke een meter in de toe- en terugvoerleiding bevat.

35 In de praktijk blijkt dat bij het systeem met één 796 06 3 5 % 3 meter, ondanks voorzieningen ter voorkoming van dampbelvcrming door koeling en overdruk, bet beoogde effect niet of onvoldoende wordt bereikt, terwijl bet systeem met twee meters tenminste het nadeel beeft dat de meetonnauwkeurig— 5 beid wordt verdubbeld.

wanneer een meter wordt geplaatst in bet brandstof-leidingensysteen moet er voor worden gezorgd dat geen brandstof door de terugvoerleiding in de voorraadtank kan komen.

De terugvoerleiding dient dan te worden aangesloten op 10 de aanvoerleiding achter de meter.

lichter is de temperatuur van de teruggevoerde brandstof aanzienlijk hoger dan de brandstof in de voorraadtank. Deze teruggevoerde brandstof wordt normaliter gekoeld in de voorraadtank. Wanneer de verwarmde brandstof in 15 de motor wordt ingespoten wordt bet vermogen geringer omdat de inspuiting volunetrisch constant is, echter is bij hogere temperatuur de dichtheid van de brandstof geringer. In de teruggevoerde brandstof van hogere temperatuur komen bovendien gasbellerv^oor, waardoor het effect van een geringer motor-20 vermogen nog vergroot wordt.

Wanneer twee doorstroommeters worden toegepast worden de problemen, die optreden bij het bereiken van een nauwkeurige meting van het brandstofverbruik, evenmin opgelost. Bij een plaatsing van de ene meter in de aanvoerleiding 25 en van de andere meter in de terugvoerleiding verschaft het eng verschil van de meten hoeveelheid brandstof geen nauwkeurige waarde voor het brandstofverbruik. Op de eerste plaats wordt de meetonnauwkeurigheid verdubbeld en op de tweede plaats bestaat het bezwaar dat met de meter in de terugvoerleiding 30 brandstof van hogere temperatuur dan die van de door de in- spuitpomp toegevoerde brandstof wordt gemeten.

De uitvinding beoogt een eenvoudige inrichting voor het meten van het verbruik van vloeibare brandstof voor een verbrandingsmotor te verschaffen, waarbij de hierboven ver-35 melde bezwaren worden opgeheven en waarbij een foutloze 790 06 3 5 0* -τ» k meting van dat verbruik wordt verkregen zonder dat de temperatuur en de druk van de aan de motor toegevoerde brandstof en daarmee de motorprestaties ongunstig -worden beïnvloed.

De uitvinding is daartoe gekenmerkt doordat in 5 bet brandstofinspuitstelsel een hulpvat is geplaatst waarin de brandstoftoevoer- en terugvoerleiding uitmonden, welk hulpvat aan zijn bovenzijde door een brandstofvoedingslei-ding met volumemeter via een voedingspomp is verbonden met de brandstofvoorraadtank, welke voedingspomp zodanig -10 is uitgevoerd en opgesteld dat het hulpvat steeds gevuld blijft met gefiltreerde en damp- en luchtvrije brandstof uit de brandstofvoorraadtank.

Er komen in de meetleiding geen lucht- en gasbellen en verontreinigingen en de temperatuur van de brandstof 15 naar de meter is gelijk aan die van de voorraadtank.

De uitvinding maakt ook een nauwkeurige meting op hellingen mogelijk. Wanneer de meter een storing zou vertonen wordt toch brandstof aan de motor toegevoerd. Eventueel kunnen de leidingen van het brandstofinspuitsysteem 20 zodanig worden omgekoppeld dat zij in verbinding staan met de voorraadtank. De uitvinding kan worden toegepast op elke soort verbruikseenheid. Er heeft geen toeneming van de temperatuur, anders dan de normele, van de brandstof plaats. Bij dieselmotoren wordt een normale doorstroming 25 van de brandstofpomp galery gehandhaafd. Het voorfiltreren van de brandstof verhindert een verontreiniging of vastlopen van de meter. Voor metingen met zeer grote nauwkeurigheid kan de hulptank van apparatuur worden voorzien die zorg draagt voor het handhaven van een constante temperatuur 30 van de brandstof. Ket volumeverschil ten gevolg van op warming tijdens het gebruik of de buitentemperatuur, wordt na afkoeling bij het inschakelen van de meetapparatuur, alsnog nauwkeurig geregistreerd.

De onderhavige inrichting kan op elke gewenste plaats 35 worden gemonteerd. Het hulpvat is zodanig uitgevoerd dat geen

790 06 3S

5 holle ruimten door lucht- of schuimbellen kunnen worden opgevuld. De in het hulpvat aangebrachte niveauregelaar, waarvoor een willekeurig systeem kan worden toegepast, zoals een vlotter- of membraansysteem, met de zich daarboven 5 bevindende ontluchting zorgen voor een constante hoeveel heid brandstof in het hulpvat.

Door middelvan een navullen van de brandstofvoor-raadtank kan een controle op het nauwkeurig werken van het hulpvat worden uitgeoefend. Het uitschakelen van de 10 brandstoftoevoer naar het hulpvat heeft geen enkele invloed op het notorgedrag. 3ij een volledig uitschakelen van de meter kunnen de aansluitingen van het hulpvat op het brandstofinspuitstelsel zonder neer worden aangesloten op de brandstofvoorraadtank. De inhoud van het hulpvat zorgt 15 er voor dat de motor niet buiten bedrijf wordt gesteld wan neer het bovenstaande zal optreden. De meter kan of volume-eenheden aangeven of worden aangesloten op een electronische apparatuur welke een signaal verschaft.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht 20 aan de hand van de tekening.

Fig. 1 toont schematisch de opstelling van de meet-inrichting volgens de uitvinding.

De inrichting volgens de uitvinding bestaatuit een hulpvat 1 van voldoende inhoud, of voorzien van een koel-'25 installatie, on de temperatuur van de brandstof binnen aanvaardbare grenzen te houden, dat geplaatst is in een op zichzelf bekend brandstcfinspuitstelsel van een dieselmotor (niet getoond). Het brandstofinspuitstelsel bevat een leiding 2 voor de toevoer van brandstof uit het hulpvat naar de brand-30 stofpomp van de dieselmotor, en een leiding 3 voor de terug voer van brandstof van de brandstofpomp naar het hulpvat.

Het hulpvat is aan zijn bovenzijde voorzien van een kamer U met willekeurige niveauregelaar 5 en een ontluchting 6, op welke kamer een brandstofvoedingsleiding 7 is aangesloten 35 die door de niveauregelaar kan worden afgesloten. In de brand- 790 Q K ' 1

Claims

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het hulpvat (1) aan zijn bovenzijde is voorzien van een kamer met niveauregelaar (5) en ontluchting (6), op welke kamer de brandstofvoedingsleiding (7) is aangesloten, die door de niveauregelbaan kan worden afgesloten.
3. Inrichting volgens conclusie T, met het kenmerk. dat de voedingspomp (1^) een continu lopende pomp met terugvoerleiding of een electrisch regelbare pomp is. L. Inrichting volgens conclusie 1 en met het kenmerk , dat de voedingsleiding (7) uitmondt in de onderzijde
790 OS 3 5 \ τ van een filterinrichting (9), in. de ‘bovenzijde waarvan een aanzuigleiding (13) met de continu lopende voedings-ponp (1¼.) uitmondt alsmede een terugvoerleiding (11) met terugslagklep (10), welke leidingen zijn aangesloten op de 5 voorraadtank (12).
5. Inrichting in hoofdzaak zoals aangegeven in de beschrijving en/of afgeheeld in de tekening.
6. Brandstoftoevoersysteem voor een verbrandings motor of dergelijke voorzien van een inrichting in hoofdig zaak zoals aangegeven in de beschrijving en/of afgebeeld in de tekening. 790 0ö 3 3 - -- ·»