DE2703096C2

DE2703096C2 - Vorrichtung zum Messen einer Brennstoffmenge

Info

Publication number: DE2703096C2
Application number: DE2703096A
Authority: DE
Inventors: Reginald Stanley Buckingham Buckinghamshire Emerson
Original assignee: LESLIE HARTRIDGE Ltd BUCKINGHAM BUCKINGHAMSHIRE GB
Current assignee: LESLIE HARTRIDGE Ltd BUCKINGHAM BUCKINGHAMSHIRE GB
Priority date: 1976-01-23
Filing date: 1977-01-24
Publication date: 1986-02-06
Also published as: IT1081909B; ES455291A1; US4070907A; DE2703096A1; FR2339159B1; JPS52129459A; JPS5853289B2; FR2339159A1; GB1550116A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen einer Brennstoffmenge, die von einer Motor-Einspritzpumpe gefördert wird, bestehend aus einer Kammer, einem federbelasteten Kolben in der Kammer, Anzeigeorganen, welche die Verschiebung des Kolbens anzeigen, einer ersten Leitung, welche den Brennstoff in einen ersten Raum der Kammer auf der einen Seite des Kolbens führt, einer zweiten Leitung, welche den Brennstoff aus dem ersten Raum herausführt, einer dritten Leitung, die den ersten Raum umgeht einem ersten Steuerventil mit einem Eingang und einem Ausgang in der ersten Leiiung, einem zweiten Steuerventil in der zweiten Leitung und einem Druckventil in der dritten Leitung, wobei der Brennstoff in der einen Stellung des ersten Steuerventils durch die dritte Leitung und in der anderen Stellung des Steuerventils in den ersten Raum strömt.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 35 27 089) weist das erste Steuerventil keinen weiteren Ausgang auf, und die dritte Leitung ist vor dem ersten Steuerventil mit der ersten Leitung verbunden. Bei dieser Vorrichtung muß der Druck, den das Druckventil bei geschlossenem ersten Ventil auf die Flüssigkeit ausübt, größer sein als der Druck, den der Kolben bei geöffnetem ersten Ventil auf die Flüssigkeit ausübt. Nur dann kann bei geöffnetem ersten Ventil die Flüssigkeit in die Kammer strömen, denn nur dann schließt das Druckventil. Das hat zur Folge, daß beim öffnen des ersten Ventils in der ersten Leitung eine Druckreduzierung auftritt. Das wiederum führt dazu, daß sich die erste Leitung etwas zusammenzieht. Das geht einher mit einem zusätzlichen (kleinen) Flüssigkeitsstrom in die Kammer. Diese Teilmenge verfälscht das Meßergebnis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Vorrichtung derart auszubilden, daß beim öffnen des ersten Steuerventils keine Druckentlastung in der eisten Leitung erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Steuerventil einen weiteren Ausgang aufweist, der mit der dritten Leitung verbunden ist.

Die Feder des Druckventils kann entsprechend einge

stellt werden, d. h. es kann dafür gesorgt werden, daß der Flüssigkeitsdruck in der ersten Leitung vor dem Umsteuern des ersten Ventils der gleiche ist wie nach dem Umsteuern dieses Ventils. Das Fließen einer kleinen Flüssigkeitsmenge in die Kammer, die das Meßer gebnis verfälscht, erfolgt somit nicht

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht Darin zeigt

F i g. 1 schematisch die Ausführungsform und ίο Fig.2 diese Ausführungsform in Perspektive, teilweise im Schnitt

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt eine zylindrische Kammer 10, die ein oberes geschlossenes Ende 12 und ein unteres offenes Ende 14 aufweist durch welches eine Kolbenstange 16 ragt Diese ist mit einem Kolben 18 verbunden, der sich in der Kammer 10 hin- und herbewegen kann. E;ne Feder 20 umgibt die Stange 16 und drückt den Kolben 18 nach oben.

Das untere Ende der Stange 16 ist mit einem abragenden Arm 22 verbunden. Dieser kann durch eine koni sche Schraube 42 gespreizt werden. Die beiden Hälften des Armes sind mit 22a und 22b bezeichnet Der Arm dient dazu, einen Stempel 24 eines Anzeigeinstrumentes 26 in axialer Richtung zu verschieben. Das Meßinstrument 26 besitzt eine Skala 28 und einen Zeiger 30.

Gelangt durch eine Leitung 32 Brennstoff in das obere Ende der Kammer 10, so bewegt sich der Kolben 18 proportional zu der Menge nach unten und nimmt den Stempel 24 mit Der Kolben 18 besitzt eine Dichtmanscheue 34, die das Durchlecken von Brennstoff verhin dert.

Am unteren Ende der Stange 16 oberhalb des Armes 22 befindet sich eine Brücke 36, die drehbar mittels eines Stiftes 38 an der Stange 16 angelenkt ist. Die Enden der Brücke 36 können sich gegen Anschläge 40 legen. In diesem Falle muß sich der Zeiger 30 in seiner Nullstellung befinden. Die Nullstellung kann mittels der konischen Schraube 42 einjustiert werden.

Die Menge an Brennstoff, die in die Kammer 10 strömt und von der Einspritzpumpe eines Motors kommt, wird mittels eines Ventils 44 gesteuert welches von einem Solenoid 46 betätigt wird. Eine Feder 62 drückt den Kolben des Ventils 44 nach rechts. Der Brennstoff fließt in die Leitung 47, welche mit der Einspritzpumpe verbunden ist. Er gelangt dann zunächst in einen Filter 48 und ein federgesteuertes Ventil 50, um dann schließlich zu dem erwähnten Ventil 44 zu strömen. Wird dieses von der Bedienungsperson mit Strom beaufschlagt, verstellt sich das Ventil 44 derart, daß Brennstoff, der von der Einspritzeinheit angefordert wird, in die Kammer 10 gelangen kann. Der Kolben 18 und der Stempel 24 bewegen sich nach unten, und die angelieferte Menge wird von dem Meßinstrument 26 angezeigt.

Wenn der Kolben des Ventils 44 sich in seinem linken Bereich befindet (vor Beginn des Tests und nach dem Ende desselben), strömt öl von dem Ventil 50 durch ein Druckventil 54 in eine Leitung 52. Zugleich kann am Ende eines Tests öl, welches sich in der Kammer 10 oberhalb des Kolbens 18 befindet, aus der Kammer durch Betätigung, d. h. Strombeaufschlagung eines Solenoidventils 60 ausfließen. Diese fließt ebenfalls in die Leitung 52, und zwar über eine Leitung 78, die mit der Leitung 32 verbunden ist. Das öl wird aus der Kammer b5 10 durch den Kolben 18 herausgedrückt.

Wenn nicht gemessen wird, ist das Solenoid des Ventils 44 nicht strombeaufschlagt. Das Ventil 60 ist geschlossen, und das Ventil 44 läßt Brennstoff durch, und

zwar von der öffnung 1 zu der öffnung 2. Der Brennstoff fließt dann durch das Ventil 54 und den unteren Teil des Zylinders 10 zurück in den Brennstoffbehälter. Soll gemessen werden, wird das Solenoid 46 strombeaufschlagt, was dazu führt, daß der Brennstoff zur Kammer 10 fließt Der Kolben 18 wird nach unten gedrückt Bei Beendigung der Messung wird die Strombeaufschlagung des Solenoids 46 unterbrochen. Der in der Kammer 10 befindliche Brennstoff wird dort festgehalten. Die Kammer 10 wird dadurch entleert, daß das Ventil 60 strombeaufschlagt wird. Bevor die nächste Messung erfolgt, wird die Strombeaufschlagung des Ventils 60 unterbrochen.

Um eine genaue Messung zu ermöglichen, muß der Brennstoff eine möglichst gleichbleibende Temperatur haben. 1°C Unterschied in der Temperatur des Brennstoffes und der Vorrichtung kann die Messung bereits nachteilig beeinflussen. Aus diesem Grunde strömt der Brennstoff, der in die Leitung 52 gelangt ist durch die Kammer 10 unterhalb des Kolbens 18 bei .eduziertem Druck, bevor er zu dem Brennstofftank (nicht dargestellt) über eine Abflußleitung 56 zurückströmt Diese Maßnahme führt dazu, daß die Temperatur der Vorrichtung auf der Temperatur des Brennstoffs gehalten wird. Es gibt zwei Arbeitsmethoden für die erfindungsgemässe Vorrichtung:

1. Wenn nicht gemessen wird, befindet sich der Kolben des Ventils 44 in seiner linken Stellung und das Ventil 60 ist geschlossen. Wird gemessen, wird der Kolben des Ventils 44 nach rechts verschoben, so daß Brennstoff in die Kammer 10 strömen kann. Dann wird der Kolben wieder in die linke Stellung gebracht, so daß der Brennstoffstrom unterbrochen ist. Außerdem wird das Ventil 60 geöffnet so daß der Kolben 18 sich nach oben bewegen kann und der Brennstoff aus der Kammer herausfließen kann. Dann wird das Ventil 60 geschlossen, um die Kammer erneut zu verschließen und sie für die nächste Messung bereit zu halten.

2. Wenn keine Messung erfolgt, befindet sich der Kolben des Ventils 44 in seiner rechten Stellung, und das Ventil 60 ist offen. Um eine Messung vorzunehmen, wird das Ventil 60 geschlossen, um zu verhindern, daß Brennstoff aus der Kammer 10 austreten kann, so daß sie sich füllt Um die Messung zu beenden, wird bei geschlossenem Ventil 60 der Kolben des Ventils 44 verschoben. Auf diese Weise wird die zu messende Brennstoffmenge in der Kammer 10 festgehalten und begrenzt. Um die Kammer zu entleeren, wird der Kolben des Ventils 44 nach rechts verschoben, und das Ventil 60 geöffnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel kann der Öffnungsdruck des Ventils 54 so eingestellt werden, daß der Druck, der erforderlich ist, um das Ventil 54 zu öffnen, der gleiche ist, wie der, der erforderlich ist, um den Kolben 18 gegen die Feder 20 zu verschieben. Es liegt also keine Änderung des Druckes in der Eingangsleitung zu Beginn der Messung vor. Natürlich erhöht sich der Druck, wenn sich der Kolben 18 nach unten bewegt, weil die Feder 20 zusammengedrückt wird und die Kraft derselben sich erhöht. Dadurch erhöht sich natürlich auch der Druck in der Eingangsleitung 47. Aber dieser Fehler, der sich proportional erhöht, kann dadurch kompensiert werden, daß der Kolben einen geeigneten Durchmesser erhält, derart, daß er einen gleichen und entgegengesetzten Fehler bewirkt zu dem Fehler, der durch die Expansion der Eingangsleitung aufgrund der Druckerhöhung erfolgt. Die Vorrichtung kann einen Gesamtfehler haben, der wesentlich kleiner als 0.1 % für jede Ablesung ist.

Das Ventil 50 hat die Aufgabe, einen genügend hohen Eingangsdruck zu schaffen. Der Grund dafür besteht darin, daß ein Freiwerden ungelöster Luft verhindert 5 werdensoll.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zum Messen einer Brennstoffmenge, die von einer Motor-Einspritzpumpe gefördert wird, bestehend aus einer Kammer, einem federbelasteten Kolben in der Kammer, Anzeigeorganen, welche die Verschiebung des Kolbens anzeigen, einer ersten Leitung, welche den Brennstoff in einen ersten Raum der Kammer auf der einen Seite des Kolbens führt, einer zweiten Leitung, welche den Brennstoff aus dem ersten Raum herausführt, einer dritten Leitung, die den ersten Raum umgeht, einem ersten Steuerventil mit einem Eingang und einem Ausgang in der ersten Leitung, einem zweiten Steuerventil in der zweiten Leitung und einem Druckventil in der dritten Leitung, wobei der Brennstoff in der einen Stellung des ersten Steuerventils durch die dritte Leitung und in der anderen Stellung des Steuerventils in den ersten Raum strömt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerventil (44) einen weiteren Ausgang (2) aufweist, der mit der dritten Leitung (52) verbunden ist