DE1648019A1

DE1648019A1 - Einrichtung zum Messen von Durchflussmengen

Info

Publication number: DE1648019A1
Application number: DE19671648019
Authority: DE
Inventors: Zaske Arthur Paul
Original assignee: Holley Carburetor Co
Current assignee: Holley Performance Products Inc
Priority date: 1966-08-03
Filing date: 1967-08-03
Publication date: 1971-05-13
Also published as: US3456500A

Description

DR. ING. F. WUESTHOFF 8MÜNOHEIf8O DIPI-. ING. G. PULS SCHWEKMRSTHASSE 2 DR.E.V.PKCHMANN ™"" 28 06 51 PATENTANWÄLTE lELiaBAMJUBBESSE .· PHOTBOTPATENT MttJfOHBK

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Beschreibung zu der Patentanmeldung

HOI.LEY CARBURETOR COMPANY, Warren, Michigan, U.S.A.

betreffend
Einrichtung zum Messen von Durchflußmengen.

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Verfahren und Einrichtungen zum Prüfen von Vergasern und/oder zum Zumessen von !Flüssigkeiten, und sie betrifft insbesondere ein automatisches Bürettensystem, das es ermöglicht, bei serienmäßig hergestellten Vergasern den Kraftstoffdurchsatz beim Leerlauf und bei Belastung des Motors mit dem Kraftstoffdurohsatz eines sogenannten Meistervergasers zu vergleichen, von dem bekannt ist, daß er den Vorschriften bezüglich des Kraftstoffdurchsatzes entspricht. I

Jedem Fachmann sind die bis jetzt gebräuchlichen Vergaserprüfstände bekannt, bei denen der Kraftstoffdurohsatz in Gewichtseinheiten je Stunde mit Hilfe eines Durohflußmessers bzw. eines sogenannten Rotameters gemessen wird, bei dem ein Gewioht durch den Kraftstoffstrom oder einen Strom eines nachgeahmten Kraftstoffs gehoben wird, der an dem Gewicht vorbei nach oben strömt·

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Die bereits erlassenen und die noch zu erwartenden Gesetze "bezüglich der Abgabe von Abgasen von Kraftfahrzeugmotoren an die Atmosphäre haben dazu geführt, daß engere Grenzen bezüglich der Kraftstoffmenge festgelegt wurden, die bei Kraftfahrzeugmotor en während des Leerlaufbetrieb.;; und des normalen Betriebs durch den Vergaser strömen darf, und es hat sich gezeigt, daß das Eotameterverfahren zum Messen des Durchflusses zu diesem Zweck nicht genügend genau ist, da der Kraftstoffstrom pulsiert, und da die Systeme zum Zuführen von Kraftstoff zu Vergasern aus konstruktiven Gründen nicht stabil arbeiten. Die Vorschriften, die von den Herstellern von Vergasern erfüllt werden müssen, verlangen, daß 100% der hergestellten Vergaser geprüft werden; dies gilt insbesondere für Vergaser, die in Kraftfahrzeuge eingebaut werden sollen, welche für Gebiete bestimmt sind, in denen bereits Gesetze bezüglich der zulässigen Abgabe von Abgasen bestehen, üei den Vergasern, die diesen Vorschriften entsprechen müssen, ist es daher erforderlich, den Kraftstoffdurohsatz genau einzustellen.

Jeder Vergaser muß diesen Vorschriften bezüglich des Kraftstoffdurchsatzes innerhalb enger Grenzen entsprechen, so daß man geeignete Einrichtungen zur Durchführung dieser Prüfungen benötigt.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung beeteht nunmehr darin, eine Einrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, Flüssigkeitamengen genau zu messen.

Bin« weitere Aufgabe der Erfindung besteht in aar Schaffung einsr νargaeerprüfeinrichtung, die es ermöglicht, fest-

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zustellen, ob ein bestimmter Vergaser so eingestellt werden kann, daß er den Vorsoliriften bezüglich des Kraftstoffdurchsatzes entspricht.

Ferner sieht die Erfindung eine Einrichtung der genannten Art vor, aie es ermöglicht, relativ kleine Durchsatzmengen innerhalb der vorgeschriebenen engen Grenzen zu messen.

Weiterhin sieht die Erfindung eine Einrichtung der erwähnten Art vor, die mit einem Bürettensystem ausgerüstet ist, mittels dessen es möglich ist, die Zeit, die eine bekannte Kraftstoffmenge benötigt, um durch den Vergaser zu strömen, genau zu messen, da dann, wenn der Kraftstoff durch eine Bürette geleitet wird, eine zeitabhängige "Verstärkung" erzielt wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines solchen Bürettensystems, das sich mit relativ geringen Kosten herstellen läßt, von robuster Konstruktion ist, leicht benutzt werden kann und automatisch arbeitet.

lerner sieht die Erfindung ein System der genannten Art vor, das eine genaue Anzeige der Zeit liefert, die für eine vorbestiisiiite Kraft stoff menge benötigt wird, wenn der Kraftstoff durch den zu prüfenden Vergaser geleitet wird; diese Zeitspanne wird durch die obere und die untere Standhöhe in der Bürette bestimmt und kann dann mit der Zeit verglichen werden, welche die gleiche Kraftstoffmenge benötigt, um durch einen Meistervergaser zu strömen, von dem bekannt ist, daß er den Vorschriften bezüglich des Kraftstoffdurchsatzes entspricht.

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Weiterhin, sieht die Erfindung eine Einrichtung vor, "bei der der Bürette außerordentlich schnell und genau arbeitende lichtempfindliche und elektronische Mittel zugeordnet sind, um die Zeit zu messen und anzuzeigen oder zu registrieren, welche der nachgeahmte Kraftstoff benötigt, um zwei durch einen Abstand getrennte Punkte der Bürette zu passieren.

Weiter hat die Erfindung die Aufgabe, eine Einrichtung von einfacher Konstruktion zu schaffen, die schnell arbeitet, sich leicht benutzen läßt und sich automatisch zurückstellt, damit der nächste Prüfνorgang durchgeführt werden kann.

Ferner sieht die Erfindung eine solche Einrichtung vor, die verstellbar ist, so daß Vergaser mit verschiedenen vorgeschriebenen Durchflußgeschwindigkeiten geprüft werden können.

Weiterhin sieht die Erfindung eine Einrichtung der genannten Art vor, bei der der Druck des nachgeahmten Kraftstoffs geregelt wird, und bei welcher das Hindurchfließen des nachgeahmten Kraftstoffs durch die Bürette durch einen geregelten Luftdruck oberhalb des Kraftstoffs in der Bürette bewirkt wird.

Serner sieht die Erfindung eine Einrichtung der erwähnten Art vor, bei welcher der Benutzer nur eine sehr kleine Zahl von Handgriffen auszuführen braucht, und bei der die Beihenfolge der verschiedenen Arbeitsschritte automatisch geregelt wird, so daß die Prüfung während einer möglichst kurzen Zeit durchgeführt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

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Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in der Zeichnung insgesamt mit 10 bezeichnet. Gemäß der Zeichnung wird der zu prüfende Vergaser 11 auf einer mit einem Plansch versehenen Bohrleitung 12 angeordnet, in die ein Ventil 13 eingeschaltet ist, und die zu einer Saugpumpe H führt, deren Leistung ausreicht, um auf bekannte Weise jeden erforderlichen Luftdurchsatz des Vergasers herbeizuführen. Der Vergaser 11 weist natürlich in der üblichen Weise einen Einströmkanal 16 mit einer Venturieinschnürung 18 auf; unterhalb des Venturiabsohnitts ist eine schwenkbare Drosselklappe 20 angeordnet, und ferner umfaßt der Vergaser einen Kraftstoffbehälter 22, in dem der übliche Schwimmer 24 arbeitet, durch den das hier nicht gezeigte Kraftstoffeinlaßventil gesteuert wird.

Bekanntlich führt ein Vergaser den Kraftstoff einem Motor während des Leerlaufbetriebs und anderer Betriebszustände dadurch zu, daß ein Druckunterschied zwischen dem Behälter 22 oberhalb des Kraftstoffs und den hier nioht gezeigten Leerlaufund Hauptdüsen besteht, welche unterhalb der Drosselklappe 20 angeordnet sind; die zu lösende Aufgabe besteht darin, den Kraftetoffdurchsatz bei serienmäßigen Vergasern genau einzustellen, so daß er innerhalb vorgeschriebener enger Grenzen dem Kraftstoffdurcheatz eines vorher geprüften und abgenommenen Melstervergasers entspricht, und zwar bei bestimmten Luftduroheatzmengen des Vergaserβ, die duroh den in der Ansaugleitung herrschenden Unterdruck bestimmt werden, welcher mit Hilfa der

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Saugpumpe 14 und der Einstellung der Drosselklappe nachgeahmt wird.

Bei der Einrichtung 10 nach der Zeichnung führt eine leitung 26, die an eine Quelle 28 für unter Druck stehenden Kraftstoff oder nachgeahmten Kraftstoff angeschlossen ist, den Kraftstoff einem Druckregler 30 der Membranbauart oder einer anderen geeigneten Bauart zu, so daß der Kraftstoff den Begier 30 über eine Leitung 32 unter einem geregelten Druck verläßt, der durch einen Druckmesser 31 angezeigt wird.

Bevor die Beschreibung der Einrichtung 10 fortgesetzt wird, sei zuerst bemerkt, daß eines der Hauptelemente der Erfindung durch eine aus Glas oder einem anderen durchsichtigen Material bestehende Bürette 34 gebildet wird, die jede beliebige geeignete Form besitzen und z.B. einen mittleren Abschnitt 36 von kleinerem Durohmesser aufweisen kann, durch den die Strömungsgeschwindigkeit erhöht und daher die Genauigkeit verbessert wird. Die hier gezeigte Bürette 34 ist mit drei Lampen oder anderen Lichtquellen 38, 40 und 42 versehen, und jeder dieser Lichtquellen ist eine Bhötozelle oder ein anderes lichtempfindliches Element 44 bzw. 46 bzw. 48 zugeordnet.

An dieser Stelle sei zunächst nur erwähnt, daß dann, wenn sich der Spiegel des Kraftstoffs oder einer anderen Flüssigkeit in der Bürette senkt und eines der erwähnten Lichtquellen- "λτΛ Photozellenaggregate passiert, z.B. das Licht der Lichtquelle fO duroh die Flüssigkeit gebrochen und auf die Phtozellf 46 geleitet wirdι in diesem Zeitpunkt wird cinSignal einsm «og'ir.&mrtan "eahwarzen Kaeten" 50 zugeführt, der geeignete

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elektronische und/oder elektrische Schaltungselemente und Stromkreise enthält, Mittels deren die verschiedenen elektronischen oder elektrischen Funktionen in der richtigen .Reihenfolge durchgeführt werden, auf die im Verlauf der Beschreibung näher eingegangen wird.

Die in dem Kasten 50 untergebrachten Mittel oder diesen gleichwertige Mittel sind hier nicht dargestellt, da sie nicht einen Gegenstand der Erfindung bilden und von jedem Fachmann auf geeignete Weise ausgebildet werden können.

Im folgenden wird näher auf das System zum Hindurchleiten von Flüssigkeit oder Kraftstoff durch die Hinrichtung 10 eingegangen; von dem Begier 30 aus strömt der Kraftstoff unter dem eingeregelten Druck über die Leitung 32 zu zwei Abzweigleitungen 52 und 54, die durch elektromagnetisch betätigte Ventile 56 und 58 gesteuert werden; die zugehörigen Elektromagnete 60 und 62 sind an den Steuerkaaten 50 angeschlossen. Die durch das Ventil 56 gesteuerte Leitung 52 führt zum unteren Ende der .Bürette 34, während die durch das Ventil 58 gesteuerte Leitung 54 unter Umgehung der Bürette 34 zu einem Durchfluß- I messer 64 führt. Eine weitere Leitung 66 zwischen der Leitung 52 zu der Bürette 34 und der Leitung 54 zu dem Durchflußmesser 64 wird durch ein Ventil 68 gesteuert, das durch einen ebenfalls an den Steuerkasten 50 angeschlossenen Elektromagneten 70 gesteuert wird. Von dem Durchflußmesser 64 aus strömt der Kraftstoff über eine Leitung 65 zu einem zweiten Druckregler 72 der Membranbauart oder einer anderen geeigneten Bauart, von 'dem aus der Kraftstoff über eine Leitung 74 unter einem geregel-

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ten niedrigeren Druck zur Schwimmerkammer 22 des Vergasers strömt, und zwar unter dem regelnden Einfluß des gebräuchlichen, durch den Schwimmer 24 betätigten Ventils. Somit wird der in der beschriebenen Weise durch die Einrichtung strömende Kraftstoff der Schwimmerkammer 22 des Vergasers nur so züge- · führt, wie es erforderlich ist, um eine vorbestimmte konstante Standhöhe des Kraftstoffs in der Schwimmerkammer 22 aufrechtzuerhalten.

Eine Leitung 76 verbindet eine beliebige geeignete Druokluftquelle 78 mit einem Regler 80, so daß die Druckluft den Begier über eine Leitung 82 unter einem geregelten Druck verläßt; diese Luft wird der anderen Seite der Membran 84 des Kraftstoffdruckreglers 30 zugeführt, um den Druck des Kraftstoffs in der schon beschriebenen Weise zu regeln; der Begier 80 ist so ausgebildet, daß es erforderlich ist, Luft aus dem Regler 30 über eine Drossel 86 abzulassen. Die dem Druckregler 80 entnommene Druckluft wird ferner über eine Leitung 88 dem oberen Ende der .bürette 34 zugeführt; in die Leitung 88 ist ein Hagnetventil 90 eingeschaltet, so daß es möglich ist, die Druckluft zur Atmosphäre abzuleiten; der zugehörige Elektromagnet 92 ist wiederum an den Steuerkasten angeschlossen. Druckluft, die der gleichen Quelle 78 entnommen wird, wird ferner einem zweiten Luftdruckregler 94 über eine Leitung 96 zugeführt und von dem Regler 94 über eine Leitung 98 abgegeben, die zu einem zweiten Kraftstoffdruckregler 72 führt, welcher dem Kraftstoffdruckregler 30 ähnelt.

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An den Steuerkasten 50, dem elektrische Energie mit Hilfe einer beliebigen geeigneten Energiequelle 110, z.B. einer 12-V-Batterie, zugeführt wird, sind ferner ein elektrischer oder sonstiger Zeitgeber 100, zwei Lampen 102 und 104 sowie zwei Schalter 106 und 108 angeschlossen.

Ein Druckmesser 112 kann mit der Leitung 8ö verbunden sein, um den darin herrschenden Druck anzuzeigen.

Man kann beliebige geeignete Mittel, z.B. die bei 119 angedeuteten Schrauben- und Schlitzmittel, verwenden, die vorzugsweise den Halterungen 114, 116 und 118 für die Lampen 38, 40 und 42 sowie die Photozellen 44» 46 und 48 zugeordnet sind, um die betreffenden Aggregate längs der Bürette 34 zu verstellen, die in einem geeigneten Gehäuse 120 angeordnet sein kann, damit die Standhöhen oder Meßpunkte der Bürette 34 verstellt werden können. Da die Bedienungsperson den Flüssigkeitsspiegel nicht zu beobachten braucht, während dieser die verschiedenen Meßpunkte längs der Bürette passiert, kann das Gehäuse 120 vollständig abgeschlossen sein.

Gegebenenfalls kann man Lampen 38, 40 und 42 der Bauart verwenden, bei der am Ende eine Linse vorgesehen ist, die ein elliptisches Lichtbündel erzeugt, und die Photozellen 44, 46 und 48 können mit waagerechten Liohtaufnahmesohlitzen 121 versehen sein, um die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Einrichtung zu verbessern.

WIt eohon erwähnt, sind die eltktriaohen und elektronischen Schaltungselemente, Stromkreis· und Verbindungen in den

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Steuerkaaten 50 oder andere geeignete Konstruktionen hier nicht dargestellt, und eine Beschreibung dieser Seile dürfte sich erübrigen, da man die verschiedensten Schaltungen bekannter Art vorsehen kann, um zu bewirken, daß sich die verschiedenen Arbeitsschritte in der richtigen fieihenfolge abspielen. Die Arbeitsweise der Einrichtung wird im folgenden näher erläutert.

Pur die Zwecke der Beschreibung sei angenommen, daß die Bedienungsperson bereite einen Meistervergaser in Verbindung mit der Einrichtung 10 benutzt hat, wobei eine Anzeige des Durohflußmessers 64 in Gewichtseinheiten des Kraftstoffs je Stunde gewonnen und die Durchlaufzeit der Bürette 34 in Sekunden ermittelt wurde. Nunmehr hat die Bedienungsperson einen serienmäßigen Vergaser 11 an die Einrichtung 10 angeschlossen, und dieser Vergaser soll z.B. bezüglich des maximalen Kraf-fast off dur cheat ze s im Leerlauf geprüft werden, wobei die gewöhn-Iioh vorhandene Nadel zum Einstellen des Standleerlaufs vollständig zurückgezogen ist, um festzustellen, ob dieser serienmäßige Vergaser eo eingestellt werden kann, daß sein Kraftstoffduroheatz innerhalb der zulässigen engen Grenzen demjenigen des Meietervergasers entspricht.

Xn diesem Zeitpunkt befinden sich die verschiedenen Teile des Bürettensyatems 10 in dem Zustand, der nach der Beendigung eine« vorher durchgeführten Prüfvorgangs gegeben igt. Mit anderen Worten, die Oberseite der Kraftstoff säule in der Bürette 34 !befindet eioh in einer Lage, die dem Lampen- und Shotosellenaggregat 38-44 entspricht. Die grüne Lampe 102

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ist eingeschaltet, um die Betriebsbereitschaft anzuzeigen, während die rote Lampe 104 ausgeschaltet ist. Das Magnetventil 58 ist offen, so daß Kraftstoff unter Umgehung der Bürette zu dem Durchflußmesser 64 geleitet werden kann. Das Magnetventil 56 und das Magnetventil 68 sind geschlossen. Das Magnetventil 90 ist geöffnet, so daß es von dem Begier 80 aus von Druckluft durchströmt werden kann. Die Quellen 78 und für Druckluft bzw. Kraftstoff sind beide angeschlossen bzw. in Betrieb, d.h. die Begier 30 und 72 befinden sich in Tätigkeit, wobei der Druckluftregler 94 dem Kraftstoffregler 72 einen geregelten Luftdruck zuführt. Der Steuerkasten 50 ist mit der Energiequelle 110 verbunden, und der elektrische Zeitgeber 100 ttfindet sich in seiner Nullstellung; hierzu sei bemerkt, daß sämtliche Magnetventile, die Photozellen- und Lampenaggregate und andere elektrische Einrichtungen mit Hilfe elektrischer und/oder elektronischer Sehaltungselemente in dem Steuerkasten 50 betätigt werden, wobei die Steuereinrichtung, wie schon erwähnt, von beliebiger geeigneter Konstruktion sein kann. Die Saugpumpe 14 ist eingeschaltet, so daß Luft durch den Vergaser 11 gesaugt wird; die Drosselklappe 20 ist geschlossen oder im gewünschten Ausmaß geöffnet, und der aus der Schwimmerkammer 22 abgezogene Kraftstoff wird über die Leitung 74 ergänzt.

Bei der soeben beschriebenen Betriebsbereitschaftestellung strömt der Kraftstoff von der Quelle 28 aus über den Begier 30, den Durchflußmesser 64 und den Begier 72 zu der Schwimmerkammer 22 in dem Ausmaß, wie es durch das Schwimmerventil am Einlaß des Vergasers zugelassen wird. Von dem Durchfluß-

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messer 64 kann der Kraftstoffverbrauch in Gewichtseinheiten · je Stunde abgelesen und mit der Ablesung verglichen werden, die vorher unter Benutzung des Meistervergasers gewonnen wurde. Wenn der Meßwert des Durchflußmessers für den serienmäßigen Vergaser nicht innerhalb der zulässigen Grenzen liegt, kann man den Vergaser so einstellen, daß die Anzeige des Durchflußmessers innerhalb dieser Grenzen liegt, so daß man eine sogenannte Kugelruheeinstellung ("ball park" setting) erhält.

Wenn der Meßwert des Durchflußmessers anfänglich annehmbar ist, braucht der Vergaser in diesem Zeitpunkt natürlich nicht verstellt zu werden. Wenn es jedoch nicht möglich ist, den Vergaser so einzustellen, daß die Anzeige des Durchflußmessers innerhalb der Grenzen liegt, die mit Hilfe des Meistervergasers festgelegt wurden, muß der Vergaser abgebaut und für eine weitere Prüfung bereitgehalten werden? dann wird ein anderer serienmäßiger Vergaser an die Einrichtung 10 angeschlossen; in diesem Pail kann man das Ventil 13 in der Saugleitung der Pumpe 14 schließen und die Kraftstoffzufuhr durch Schließen des Ventils 75 in der Leitung 74 unterbrechen.

Nimmt man nunmehr an, daß die Anzeige des Durchflußmessers annehmbar ist, oder daß sie durch geeignetes Verstellen des Vergasers annehmbar gemacht worden ist, fährt die Bedienungsperson fort, den Vergaser mit Hilfe des Bürettensystems der Einrichtung 10 genauer zu prüfen.

Um den automatischen Betrieb der Einrichtung 10 einzuleiten, braucht die Bedienungsperson nur mit der Hand den

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Bürettenschalter 106 zu betätigen, woraufhin sich die nachstehend beschriebenen Arbeitsschritte nacheinander abspielen. Das Ventil 58 wird geschlossen, das Ventil 68 wird geöffnet, und der Kraftstoff in der Bürette 34 beginnt, durch die Bürette nach unten zu dem Vergaser 11 zu strömen. Der Spiegel der Kraftstoffsäule bewegt sich nach unten an dem lampen- und Photozellenaggregat 40-46 vorbei; in diesem Zeitpunkt wird der Zeitgeber 100 in Betrieb gesetzt, und der Spiegel der kraftstoffsäule fährt fort, sich nach unten zu dem Lampen- und Photozellenaggregat 42-48 zu bewegen; nunmehr wird der Zeitgeber 100 stillgesetzt, das Ventil 58 wird geöffnet, das Ventil 68 wird geschlossen, das Ventil 90 wird zur Atmosphäre geöffnet, und das Ventil 56 wird geöffnet. Da das Ventil 56 jetzt offen ist, wird damit begonnen, die Bürette 34 von der Kraftstoffquelle 28 aus erneut zu füllen, wobei der Kraftstoffspiegel das Lampen- und Photozellenaggregat 40-46 passiert, ohne daß irgendetwas geschieht; der Kraftstoffspiegel bewegt sich weiter nach oben zu dem Lampen- und Photozellenaggregat 38-44; in diesem Zeitpunkt wird das Ventil 90 geschlossen, so daß Druckluft von dem Ventilregler 80 aus zugeführt werden kann, und das Ventil 56 wird geschlossen. In diesem Zeitpunkt wird die rote Lampe 104 eingeschaltet, um die Bedienungsperson aufmerksam zu machen, daß sie die abgelaufene Zeit abliest und registriert, die durch den Zeitgeber 100 angezeigt wird; dieeer Zeitmeßwert wird dann mit den zeitlichenGrenzen vergliohen, die mit Hilfe des Meiatervergasars festgelegt wurden. Dia Bedienungeperson batätigt dann mit der Hand den Zeitgeber-Büokstellaohalter 106, wobei die rote Lampe 104 ausgeschaltet

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wird; nunmehr ist das System für das nächste Arbeitsspiel bereit, das lediglich dadurch ausgelöst wird, daß der Schalter 106 erneut betätigt wird.

Wenn die gemessene Zeit nicht innerhalb der mit Hilfe des iieistervergasers festgelegten Grenzen leg, muß der serienmäßige Vergaser nachgestellt werden, und der Prüfvorgang muß wiederholt werden, bis eine annehmbare Zeit erreicht wird, woraufhin die Bedienungsperson dann ihre Arbeit fortsetzt, um den nächsten serienmäßigen Vergaser auf ähnliche Weise zu prüfen.

Wie schon erwähnt, ergeben sich bei den bis jetzt verwendeten Eotametersystemen Nachteile, da sie aus konstruktiven Gründen unstabil arbeiten, insbesondere bei Druckschwankungen oder Stoßbeanspruohungen, wie sie durch das schwimmergesteuerte Einlaßventil in der Schwimmerkammer hervorgerufen werden. Hierdurch wird die Genauigkeit eines solchen Systems insbesondere im Bereich niedriger Kraftstoffdurchsätze begrenzt; ferner benötigt man für die serienmäßige Prüfung von Vergasern eine übermäßig lange Zeit, da gewartet werden muß, bis sich der Durohflußmesser stabilisiert hat.

Das erfindungsgemäße, mit Photozellen arbeitende oder auf andere Weise automatisch abzulesende Bürettensystem ist duroh sine "Verstärkung" des Kraftstoffdurehsatzes der Bürette auf zeitlicher Basis gekennzeichnet, so daß sich die Zeit verkürzt) die man für eine genaue Ablesung bzw. Messung benötigt ι Xn einem typischen JPaIl geht der Zeitverbrauch um etwa 30 bia 15 sea zurück. Der geregelte Luftdruck oberhalb

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des Kraftstoffs in der .Bürette gewährleistet ein stabiles Arbeiten des Systems und das Vorhandensein eines konstanten Drucks trotz des Gefälleverlustes beim Absinken des Flüssigkeit sspiegels in der Bürette.

Es ist möglieh, ein viertes Lampen- und Photozellenaggregat ähnlich den hier gezeigten Aggregaten vorzusehen und dieses Aggregat etwa an einem Punkt X anzuordnen, um die Menge des durch die Einrichtung geleiteten Kraftstoffs zu verringern; ferner kann man in dem Steuerkasten 50 geeignete Schaltungsmittel vorsehen, so daß auf die Benutzung des Durchflußmessers 64 verzichtet werden kann, und daß man eine Kugelruhestellung bereits innerhalb von etwa 5 see erzielen kann.

Das erfindungsgemäße System arbeitet nicht nur genauer und schneller bei der Prüfung von Vergasern, sondern es kann automatisch oder halbautomatisch betrieben werden, und zwar in einem solchen Ausmaß, daß die Bedienungsperson im Vergleich zu bekannten Systemen nur eine kleinere Zahl von Handgriffen auszuführen braucht, was in hohem Maße erwünscht ist.

Nachstehend sind einige der neuartigen und vorteilhaften Merkmale der Erfindung aufgeführt.

a) Es ist möglich, einen Burettierzyklus von kürzester Dauer einzustellen, bei dem nur ein kleiner Prozentsatz des gesamten Zyklus oder Arbeitsspiels benutzt wird, damit der ■Kraftstoffspiegel den Punkt erreicht, an dem die zeitabhängige Messung beginnt, und damit nur eine vernachlässigbar kurze Zeit dadurch vergeudet wird, daß das Bürettieren bis

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unterhalb des Zeitpunktes fortgesetzt wird, in dem der Zeitgeber stillgesetzt wird.

"b) Die Bürettiereinrichtung kann nach, dem Ablauf des zeit- . abhängig gesteuerten Arbeitsspiels automatisch, zurückgestellt werden.

o) Der Zeitgeber kann während des Rückstellvorgangs verriegelt werden.

d) Der auf die Bürette wirkende Luftdruck kann so eingeregelt werden, daß er gleich dem Druck des Kraftstoffs ist, um Stoßbeanspruchungen des Systems am Beginn des zeitabhängig gesteuerten Arbeitsspiels zu verhindern. Ein VergasereinlaßBystem ist für Druckänderungen empfindlich, und es reagiert auf in dem Bürettiersystem auftretende Stöße.

Die Anwendbarkeit der Erfindung beschränkt sich nicht auf die Prüfung von Vergasern, sondern die Erfindung kann in allen lallen angewendet werden, in denen es erwünscht ist, Flüssigkeitsmengen genau zu messen. Abschließend sei bemerkt, daß man bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die verschiedensten Abänderungen und Abwandlungen vorsehen kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Patentansprüche:

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Claims

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PATENTANSPBÜCHE

1. Prüfeinrichtung, gekennzeichnet durch eine Bürette (34), die an ein Flüssigkeitssystem angeschlossen werden kann, um unterschiedliche Standhöhen einer Flüssigkeit in der Bürette zu fühlen, oder um vorbestimmte Flüssigkeit smengen zu messen oder sie aus der Bürette abzugeben, sowie durch an einem bestimmten Punkt längs der Bürette ange- έ ordnete Mittel, um automatisch ein Signal zu erzeugen, wenn der Flüssigkeitsspiegel diese Mittel passiert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürette durchsichtig ist und die Signalerzeugungsiaittel ein lichtquellen- und Photozellenaggregat umfassen, das in einen elektrischen Stromkreis eingeschaltet ist, so daß das erwähnte Signal erzeugt wird, wenn der Flüssigkeitsspiegel das Aggregat passiert, wobei dieser Vorgang eine Änderung der Brechung zwischen der Lichtquelle und ^ der Photozelle bewirkt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Signal nur dann erzeugt wird, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel längs der Bürette in einer bestimmten Sichtung bewegt, und daß kein Signal erzeugt wird, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel in der entgegengesetzten Sichtung bewegt.

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4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere der erwähnten Signalerzeugungsmittel in Abständen längs der Bürette vorgesehen sind, und daß eine Bewegung des Flüssigkeitsspiegels in einer bestimmten Richtung bewirkt, daß ein Signal durch mindestens eines der Signalerzeugungsmittel, jedoch nicht durch die anderen Signalerzeugungsmittel erzeugt wird, und umgekehrt.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch mehrere Signalerzeugungsmittel, Mittel, um den Flüssigkeitsstrom automatisch zu unterbrechen, wenn der flüssigkeitsspiegel eines der Signalerzeugungsmittel erreicht hat, sowie durch Mittel, um danach die Bürette automatisch bis zu einem anderen der Signalerzeugungsmittel wieder zu füllen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch g e kennzeichnet , daß das Hindurchströmen der Flüssigkeit durch die Bürette durch Mittel bewirkt wird, mittels deren ein geregelter Luftdruck oder ein anderer Gasdruck zur Wirkung auf die Flüssigkeit in der Bürette gebracht wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch mindestens awei der erwähnten Signalerzeugungsmittel, Mittel, um einen geregelten Luftdruck auf die Flüssigkeit wirken zu lassen, sowie einen Zeitgeber (1üü) zum Registrieren der Zeit, die verstreicht, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel von einem der Signalerzeugungswifctel au den anderen Signalerzeugungemitteln bewegt hat,

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BADORIGJNAt

8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Quelle (26) für eine unter Druck stehende Flüssigkeit, eine Quelle (78) für Druckluft, Mittel zum Eegeln und Ausgleichen der Drücke der Flüssigkeit und der Luft, eine Vorrichtung, der Flüssigkeit zeitabhängig zugeführt werden soll, eine Leitung zwischen der Flüssigkeitszelle und der Vorrichtung, eine Leitung zwischen der Flüssigkeitsquelle und der Bürette, eine Leitung zwischen der Bürette und der Vorrichtung, eine Leitung zwischen der Druckluftquelle und dem oberen Ende der Bürette, wobei diese Leitung eine zur Atmo- " Sphäre führende Abzweigung umfaßt, Ventile zum Steuern der Flüssigkeits- und Druckluftleitungen, Mittel, um den Zeitgeber in Betrieb zu setzen bzw. ihn anzuhalten, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel zwischen den beiden Signalerzeugungsmitteln bewegt bzw. sie passiert, sowie Mittel, um den Zeitgeber zurückzustellen und die ursprüngliche Standhöhe der Flüssigkeit in der Bürette wieder herzustellen.

3. Einrichtung zum Messen der Zeit, die eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge benötigt, um eine Vorrichtung zu durchströmen, gekennzeichnet durch eine Quelle für eine unter Druck stehende Flüssigkeit, eine Druckluftquelle, Mittel zum Eegeln und Ausgleichen der Drücke der Flüssigkeit und der Luft, eine Bürette mit mindestens drei Meßstellen, wobei jeder Meßstelle ein Lichtquellen- und Photozellenaggregat zugeordnet ist, einen Durchflußmesser (64) > Mittel zum Unterstützen der zu prüfenden Vorrichtung, einen zurückstellbaren elektrischen Zeitgeber, einen Bürettierstartschalter, einen Zeitgeber-Bückstellschalter, Signalmittel zum Melden der Be-

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triebsbereitschaft der Einrichtung, Mittel zum Erzeugen eines Signals, das anzeigt, daß der Zeitgeber abgelesen werden muß, eine die Flüssigkeitszelle mit der Vorrichtung verbindende Leitung, an die sich parallele Abzweigleitungen anschließen,-die durch Magnetventile gesteuert werden können, so daß die Flüssigkeit nur dem unteren Ende der Bürette, nur der erwähnten Vorrichtung über den Durchflußmesser oder nur von der Bürette aus über, den Durchflußmesser der Vorrichtung zugeführt werden kann, wie es jeweils erforderlich ist, eine durch ein Magnetventil gesteuerte Leitung, die die Druckluftquelle entweder mit der Atmosphäre oder mit dem oberen Ende der Bürette verbindet, so daß der Luftdruck auf die Flüssigkeit in der Bürette wirkt, sowie eine Gleichstromquelle (110) und geeignete Leitungen, die alle erwähnten elektrischen Elemente so miteinander verbinden, daß die Einrichtung die nachstehend genannten Funktionen in der angegebenen Reihenfolge ausführen kann.

1) Wenn die Bedienungsperson den Bürettierschalter betätigt, werden die Ventile in den Flüssigkeitsleitungen so eingestellt, daß die Flüssigkeit nur von der Bürette aus über den Durchflußmesser zu der Vorrichtung strömen kann, wobei sich der anfängliche llüssigkeitsspiegel in der Bürette am obersten Meßpunkt der Bürette befindet;

2) Gleichzeitig wird Luft unter einem geregelten Druck dem oberen Ende der Bürette zugeführt,um zu bewirken, daß der Flüssigkeitsspiegel in der Bürette absinkt;

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j5) Vfexw. der Flüssigkeitsspiegel in der Bürette den mittleren .Meßpunkt der .Bürette passiert, erzeugt das diesem Meßpunkt zugeordnete Lichtquellen- und Photozellenaggregat ein Signal, um den Zeitgeber in .Betrieb zu setzen;

4) Wenn der Flüssigkeitsspiegel den untersten Meßpunkt erreicht, erzeugt das diesem zugeordnete Lichtquellen- und Photozellenaggregat ein Signal, um den Zeitgeber stillzusetzen, um die Druckluft zur Atmosphäre abzuleiten, um ein Signal zu erzeugen, das anzeigt, daß der Zeitgeber abgelesen werden muß, und um die Ventile in den erwähnten Leitungen zu veranlassen, eine solche Stellung einzunehmen, daß die Flüssigkeit von der erwähnten Quelle aus zu der .bürette und zu der Vorrichtung strömen kann;

5) Wenn der Flüssigkeitsspiegel in der .bürette ansteigt, geschieht nichts, bis der Flüssigkeitsspiegel die ursprüngliche Höhe am obersten Meßpunkt erreicht; in diesem Zeitpunkt erzeugt das. diesem Meßpunkt zugeordnete Lichtquellen- und Photozellenaggregat ein Signal, um zu bewirken, daß dem oberen Ende der Bürette erneut Druckluft zugeführt und das Nachfüllen der .Bürette beendet wird;

6) Nachdem die .bedienungsperson die verstrichene Zeit von dem Zeitgeber abgelesen und aufgezeichnet hat, bewirkt die Betätigung des Zeitgeber-Bückstellsohalters, daß der Zeitgeber in aeine Nullstellung zurückgestellt wird, und daß das Signal, das anzeigt, daß der Zeitgeber abgelesen werden muß, beseitigt wird, woraufhin die Einrichtung in einem solchen Zustand ist, daß gegebenenfalls der Durohflußmeaser

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abgelesen werden kann, und daß der Bürettierschalter erneut betätigt werden kann, so daß die Einrichtung ein neues Arbeitsspiel ausführt.

10. Einrichtung nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet , daß es sich bei der erwähnten Vorrichtung um einen Vergaser handelt, daß die Mittel zum Unterstützen der Vorrichtung Mittel umfassen, um zu bewirken, daß der Vergaser von Luft durchströmt wird, und daß. die Aufgabe des Durchflußmessers durch einen vierten Meßpunkt erfüllt wird, dem ein Lichtquellen- und Photozellenaggregat zugeordnet ist, so daß auf die Verwendung des Durchflußmessers und der an diesen angeschlossenen Flüssigkeitsleitungen verzichtet werden kann.

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