DE3137071A1 - Stroemungsmesser - Google Patents
StroemungsmesserInfo
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Description
HITACHI, LTD.
5-1, Marunouchi 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo (Japan)
Be schreibung
Die Erfindung betrifft einen Strömungsmesser, insbesondere einen Strömungsmesser der Kugelumlaufbauart, der als Strömungsmesser
zur Messung des Kraftstoffdurchsatzes für ein Kraftfahrzeug verwendbar ist.
Beim Versuch zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs bei
Kraftfahrzeugen werden sogenannte Fahrtrechnersysteme zunehmend beliebt. Das Fahrtrechnersystem ist eine Vorrichtung
zur augenblicklichen Anzeige einer Information, etwa beispielsweise des Kraftstoffverbrauchs, der Restkraftstoffmenge,
der KraftstoffVerbrauchsgeschwindigkeit, der Fahrtstrecke bis
zur Entleerung des Kraftstoffbehälters, der Fahrtstrecke seit
dem letzten Auffüllen des Kraftstoffbehälters, der verflossenen
Fahrtzeit, der verbleibenden Reisezeit vor dem vollständigen Verbrauch des Kraftstoffs usw.
Da das Fahrtrechnersystem in Kraftfahrzeugen angeordnet werden
soll, ist es wesentlich, dass jedes Bauteil leicht ist und auf Grund des verhältnismässig begrenzten Einbauraums
in einem Kraftfahrzeug auch verhältnismässig klein ist. Darüberhinaus ist es aus praktischen Gründen erwünscht, dass
das Gesamtsystem verhältnismässig preiswert ist.
Ein wesentliches Erfordernis ist auch, dass das Fahrtrechnersystem
in keiner Weise das Betriebsverhalten des Kraftfahrzeugs nachteilig beeinflusst, ζ. B. die Beschleunigungsfähigkeit
oder die Eigenschaften des Kraftfahrzeugs.
Um den genannten Erfordernissen zu genügen, wurden verschiedene
Strömungsmesser der Kugelumlaufart als Einrichtung für Kraftstoffrechnersysteme zur Messung der Kraftstoffdurchsatzmenge
,
In der US-PS 4 118 980 und der entsprechenden japanischen
Offenlegungsschrift 54-27463 (1979) ist zum Beispiel ein Strömungsmesser der Kugelumlaufbauart mit einem Einlasskanal
vorgeschlagen, der in einen äusseren Umfangsteil eines eine Kugel aufnehmenden Ringkanals mündet, wobei ein Auslasskanal
im Innenumfangsteil des Ringkanals mündet.
Um bei dieser Konstruktion beide öffnungen so nahe wie möglich
aneinander anzuordnen, bei gleichzeitiger Vermeidung einer Kurzschlusströmung der Flüssigkeit, ist der Abstand
zwischen den einander nächsten gegenüberliegenden Kanten der Öffnungen der Einlass- und Auslasskanäle im wesentlichen
gleich dem halben Durchmesser der Kugel, so dass die in den Ringkanal eingeführte Flüssigkeit vor ihrem Austritt eine
möglichst lange Strecke im Ringkanal zurücklegen kann.
Ein Nachteil dieser Konstruktion beruht darin, dass es äusserst
schwierig ist , die Grosse des Strömungsmessers zu verringern, ohne den Strömungswiderstand zu erhöhen, da die
Öffnung des Auslasskarials im Innenumfang des Ringkanals mündet.
Da eine Beschränkung der Grosse äusserst schwierig ist, ohne
den Betrieb des vorgeschlagenen Strömungsmessers nachteilig zu beeinflussen, beruht ein weiterer Nachteil darin, dass
die geforderte Grosse für ein richtiges Arbeiten des Strömungsmessers
sich nicht ohne weiteres für einen Einbau in ein Kraftfahrzeug eignet.
In der US-PS 4 157 660 ist ein weiterer Strömungsmesser vorgeschlagen,
bei dem ein Auslasskanal im Aussenumfangsteil
des Ringkanals tangential hierzu mündet, wobei am Schnitt- ■ punkt der Längsachsen beider Öffnungen mit der Mittel- oder
Kreisachse des Ringkanals zu etwa 180° gewählt ist.
Während die letztgenannte Anordnung eine Grössenverringerung des Strömungsmessers insgesamt gestattet, ohne eine wesentliche
Erhöhung des Strömungswiderstandes zu ergeben, beruht ein Nachteil darin, dass der Betrieb des Strömungsmessers
in gegebenen Winkelbereichen zum Ausfallen neigt, so dass der KraftstoffStrömungsdurchsatz nicht gemessen werden kann,
wenn er so klein wie beim Leerlaufbetrieb des Kraftfahrzeugs ist.
Aufgabe der Erfindung ist im wesentlichen die Schaffung eines Strömungsmessers der Kugelumlaufbauart, der einen
verringerten Strömungswiderstand hat und sogar kleine Strömungsdurchsatzmengen messen kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss durch
den Gegenstand des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Gemäss den vorteilhaften Merkmalen der Erfindung ist ein
Strömungsmesser vorgesehen mit einem Ringkanal zur Aufnahme
eines beweglichen Glieds, mit einer Kanalanordnung zum Einführen und Entleeren von Flüssigkeit in den bzw. aus dem
Ringkanal und mit einer Einrichtung zum Ermitteln einer ' Drehung oder Bewegung des beweglichen Elements im Ringkanal
zur Erzeugung einer Angabe für einen Strömungsdurchsatz der Flüssigkeit= Die Kanalanordnung enthält einen Einlasskanal
oder eine Einlassöffnung am Aussenumfang des Ringkanals, um
der zu messenden Flüssigkeit ein Strömen in den Ringkanal zu ermöglichen, und eine Auslassöffnung oder einen Entleerungskanal,
der konzentrisch zum Einlasskanal ist, um der Flüssigkeit ein Strömen aus dem Ringkanal durch oder um
den Aussenumfang des Einlasskanals oder der Einlassöffnung zu ermöglichen=
Auf Grund des erfindungsgemäss in den Aussenumfang des Ringkanals
mündenden Einlasskanals kann die Gesamtgrösse des Strömungsmessers gegenüber den bisher vorgeschlagenen Strömungsmessern
verringert werden. Dadurch, dass der Entleerungskanal in den Aussenumfang des Ringkanals mündet und
konzentrisch zum Einlasskanal angeordnet ist, kann der Strömungsmesser sogar kleine Strömungsdurchsatzmengen genau
messen.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Einlassöffnung
tangential zum Ringkanal angeordnet, wodurch die zu messende oder abzufühlende Flüssigkeit tangential in dem
Ringraum eingeführt wird.
Erfindungsgemäss kann wenigstens ein Teil einer Spitze oder
eines Endes der Einlassöffnung oder des Einlasskanals im Aussenumfang des Ringkanals münden. Es kann aber auch wenigstens
ein Teil der Spitze oder des Endes der Einlassöffnung in einem gegebenen Abstand vom Aussenumfang des Ringkanals
angeordnet sein.
Gemäss einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann der Strömungsmesser durch ein Einlassgehäuse und ein
Auslassgehäuse gebildet sein, in denen ein lichtaussendes und ein lichtaufnehmendes Element abdichtend eingebaut ist,
die eine Ermittlungseinrichtung bilden zum Ermitteln der
Bewegung des beweglichen Elements, das beispielsweise als Kugel ausgebildet sein kann. Der Ringkanal ist vorzugsweise
durch eine Ringnut gebildet , die in jeder der Seitenflächen der Einlass- und Auslassgehäuse ausgebildet ist, längs
welchen letztere zu verbinden sind. Auf Grund dieses Merkmals der Erfindung kann der Strömungsmesser durch Druck- oder
Spritzguss zweckmässig geformt werden.
Um ein Pulsieren des durch eine Kraftstoffpumpe erzeugten Kraftstoffdrucks leicht aufzunehmen, wobei das Pulsieren im
allgemeinen eine Eigenschaft dos normalen Betriebs der Kraftstoffpumpe
ist, sind erfindungsgemäss die Einlass- und Auslassgehäuse
jeweils mit einer Einlassdruckkammer und einer Auslassdruckkammer versehen, die durch eine elastische
Membran, zum Beispiel eine Scheidewand, getrennt sind.
Bei einem Fahrtrechnersystem kann der Strömungsmesser nach der Erfindung in einer Kraftstofflieferleitung zwischen der
Kraftstoffpumpe und einem Vergaser angeordnet sein, wodurch der Kraftstoff aus der Kraftstofflieferleitung durch die
Einlassöffnung in den Ringkanal eintritt und eine Verschiebung des beweglichen Elements durch den Ringkanal entsprechend
dem Kraftstoffstrom verursacht- Ein lichtaussendendes
und ein lichtaufnehniendes Element überwachen die Boweyumj
des beweglichen Elements und erzeugen ein geeignetes Ausgangssignal für den Fahrtrechner, der seinerseits das
empfangene Signal umwandelt und eine geeignete Anzeige für zum Beispiel den Kraftstoffverbrauch, den Restkraftstoff usw.
liefert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit zusammengefasst
in der Schaffung eines Strömungsmessers der Kugelumlaufbauart,
der durch einfache Mittel die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, der verhültniijmikstJ-Lg klein und leicht, iüL, der
selbst bei einer geringen Strömungsdurchsatzmenge betriebsfähig ist, der den Strömungswiderstand der durch ihn strömenden
Flüssigkeit nicht wesentlich erhöht, der die Betriebsgenauigkeit eines Fahrtrechnersystern für ein Kraftfahrzeug
verbessert und der unter allen Strömungsdurchsatzbedingungen sicher arbeitet.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise scliematische Ansicht eines Fahrtrechnersystems
für ein Kraftfahrzeug mit einem Strömungsmesser nach der Erfindung;
Fig. 2 einen teilweisen schematischen und vergrösserten
Querschnitt eines Teils des Strömungsmessers nach der Erfindung;
Fig. 3 einen Schnitt III-III von Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische Draufsicht des gesamten Strömungsmessers nach der Erfindung;
Fig. 5 einen Schnitt V-V in Fig. 4;
Fig. 6 einen Schnitt VI-VI in Fig. 4;
Fig. 6 einen Schnitt VI-VI in Fig. 4;
Fig. 7 eine schematische Darstellung der Positionierung einer Einlassöffnung eines Strömungsmessers nach der Erfindung
;
Fig. 8 und 9 schematische Darstellungen der charakteristischen Daten eines Strömungsmessers nach der Erfindung und
eines herkömmlichen Strömungsmessers;
Fig. 10 eine schematische Darstellung der charakteristischen Daten von Strömungsmessern.
Fig. 1 zeigt ein Fahrtrechnersystem 9 herkömmlicher Konstruktion für ein Kraftfahrzeug. Dieses Fahrtrechnersystern kann
verschiedene Daten berechnen und anzeigen, etwa beispielsweise den Kraftstoffverbrauch, den Restkraftstoff, die
bis zur Erschöpfung des KraftstoffVorrats zurücklegbare
Strecke usw., und zwar bei Empfang von Signalen von beispielsweise einem Strömungsmesser der Kugelumlaufbauart und einem
Motordrehzahlgeber 10, der z. B. mit einer Tachometerwelle
oder dgl. verbunden ist.
Zwischen einer Kraftstoffpumpe 2 und einem Vergaser 3 ist
eine aus einer Einlasskraftstoffleitung 4 und einer Auslasskraftstoff
leitung 5 gebildete Kraftstoffleitung angeordnet,
wobei der Strömungsmesser 1 in dieser Kraftstoffleitung 4,
angeordnet ist. Zwischen einem Kraftstoffbehälter 6 und der Kraftstoffpumpe 2 ist eine Kraftstofflieferleitung 61
angeordnet, wobei eine Auslass- oder Kraftstoffrücklaufleitung
62 zwischen der kraftstoffpumpe 2 und dem Kraftstoffbehälter
6 angeordnet ist. Ein lichtaussendendes Element herkömmlicher Konstruktion und ein lichtempfangendes Element
8 herkömmlicher Konstruktion sind am Strömungsmesser 1 angeordnet.
Gemäss Fig. 2 und 3 enthält der Strömungsmesser 1 einen Uingkanal
13, einen mit der Einlasskraftstoffleitung 4 verbundenen Kraftstoffeinlasskanal oder eine Einlassöffnung 14
und eine mit der Auslasskraftstoffleitung 5 verbundene Auslassöffnung oder einen Entleerungskanal 16. Die Längsmittelachse
der Einlassöffnung 14 schneidet die Aussenseite des Ringkanals 13. Ein Ende oder eine Spitze 14E der Einlassöffnung
14 ist so angeordnet, dass wenigstens ein Teil hiervon in einem in Fig. 2 gestrichelt angegebenen Fortsatz
des Aussenumfangs 131 angeordnet ist.Die Auslassöffnung
enthält einen Öffnungsquerschnitt 16A, der das Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Ringkanal 13 um oder durch den Aussenumfang
der Spitze 14E der Einlassöffnung 14 ermöglicht.
Gemäss Fig. 2 ist die Einlassöffnung 14 an ihrem Entleerungsende auf einen kleineren Querschnittsbereich 14A verringert.
Der Öffnungsquerschnitt 16A der Auslassöffnung 16 ist in
einem Bereich der Einlassöffnung 14 erweitert. Durch die Anordnung der Spitze 14E der Einlassöffnung 14 im Öffnungsquerschnitt 16A wird trotzdessen Erweiterung die Kugel 15
am Eindringen in die Auslassöffnung 16 gehindert.
Beim Betrieb des Strömungsmessers 1 wird die Flüssigkeit beim Strömen aus der Auslasskraftstoffleitung 4 durch die
Einlassöffnung 14 gedrosselt und aus dieser als Flüssigkeitsstrahl
entleert. Dieser Flüssigkeitsstrahl strömt dann durch
don Ringkanal 13 und erreicht den Öffnungsquerschnitt 16A
der Auslassöffnung 16. Da der Öffnungsquerschnitt 16A grosser
als der verengte Querschnitt 16A des Endteils der Einlassöffnung
14 ist, ist die Energie der Gegenströmung der Flüssigkeit so klein, dass sie die Energie des Strahlstroms
der aus der Einlassöffnung 14 entleerten Flüssigkeit nicht überwindet. Demnach zirkuliert bei dieser Strömungsanordnung die Kugel 15 ziemlich ruckfrei selbst dann, wenn
der Strömungsdurchsatz auf ein niedriges Niveau verringert wird, so dass der Strömungsmesser 1 keinen Bereich hat,
der einem Betriebs- oder Strömungsausfall ausgesetzt ist.
Gemäss Fig. 4 und 5 ist der Strömungsmesser 1 der Kugelumlaufbauart
durch ein Auslassgehäuse 21 und ein Einlassgehäuse 22 gebildet. Das lichtaussendende Element 7 und
ein zugehöriges Lichtdurchlassfenster 31' befinden sich im
Einlassgehäuse.22, während das lichtaufnehmende Element 8
und ein zugehöriges Lichtdurchlassfenster 31 sich im Auslassgehäuse
21 befinden. Für den Einbau und die Abdichtung der Elemente 7 und 8 in den Einlass- bzw. Auslassgehäusen
22 bzw. 21 ist eine Dichteinrichtung 32, 32" vorgesehen. Die Elemente 7 und 8 können jeden Durchgang der Kugel 15
ermitteln, wodurch ein der Fluid- oder Volumenströmung proportionales elektrisches Ausgangssignal zum Fahrtrechnersystem
9 geliefert wird.
Das Auslassgehäuse 21 ist mit einer Nut oder Ausnehmung 27
zur Aufnahme eines mittleren O-Rings 25 und mit einer weiterenNut oder Ausnehmung 29 zur Aufnahme eines äusseren O-Rings
28 versehen. Die O-Ringe 25, 28 dienen zur Abdichtung der jeweiligen zwischen den Gehäusen 21, 22 gebildeten Verbindungen.
Ein weiterer O-Ring 17 dient zum abdichtenden Einbau
der Einlassöffnung 14 im Kraftstoffmesser 1. Ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine Schraube 26 mit oder ohne
Mutter befestigt die Gehäuse 21, 22 im Mittelbereich des Strömungsmessers 1 aneinander. Zusätzliche Befestigungsmittel
in Form von beispielsweise Durchgangsschrauben 30 sind um
den Umfang des Strömungsmessers 1 angeordnet. So dienen
die Schrauben 26 und 30 zum Halten des Kraftstoffmessers
im zusammengebauten Zustand.
Im Auslassgehäuse 21 und im Einlassgehäuse 22 sind ein die
Einlassöffnung 14 aufnehmender Kanal, die Auslassöffnung 16
und der Ringkanal 13 ausgebildet. Der Ringkanal ist durch Ringnuten gebildet, die im Auslassgehäuse 21 und im Einlassgehäuse
22 längs deren Flächen vorgesehen sind, die beim zusammengebauten Strömungsmesser 1 miteinander verbunden
s ind.
Gemäss Fig. 6 enthalten das Auslassgehäuse 21 und das Einlassgehäuse
22 auch eine Einlassdruckkammer 45 und eine Auslas sdruckkammer 46, die durch eine Membran 47 getrennt sind.
Das Auslassgehäuse 21 ist mit einem Auslasskanal 50 und einem weiteren Kanal 12 versehen, der den Auslasskanal 50
mi L der Auslassöffnung 1 (>
v^tbindel. Zur Auln.ihiiio p.inrs;
Membranwulsts 49 ist im Auslassgehäuse 2 1 eine Nut 51 ausgebildet.
Am Auslassgehäuse 21 ist ein Auslassrohr 42 ausgebildet, das als Verbindungsrohr für die Auslasskraftstoffleitung
5 dient und einen Abschirm- oder Umlenkteil 43 sowie eine seitliche Öffnung 44 hat.
Das Einlassgehäuse 22 ist mit einem Einlasskanal 53 und einem weiteren Kanal 11 versehen zur Verbindung des Einlasskanals
53 mit der Einlassöffnung 14. Am Einlassgehäusc 22 ist ein Einlassrohr 41 ausgebildet, das als Verbindungsrohr
für die Einlasskraftstoffleitung 4 dient, die eine seitliche Öffnung 44' und einen Abschirm- oder Umlenkteil 43' hat.
Durch das obige Merkmal des Einlassgehäuses 22 und des Auslassgehäuses 21 können beide Gehäuse zweckmässig durch
Spritz- oder Druckguss hergestellt werden.
Die Membran 47 besteht aus einem geeigneten kraftstofffesten Material, z. B. Gummi oder einem synthetischen
Material, das auch eine hohe Biegsamkeit aufweist. Die
Membran 47 enthält ausser dem Membranwulst 49 eine Scheibe 48 und eine halbkreisförmige Nut 54. Die Membran 47 kann das
Pulsieren des Kraftstoffdrucks aufnehmen, das mit dem Betrieb
der Kraftstoffpumpe 2 verbunden ist. Die im Ringkanal 13 aufgenommene
Kugel 15 hat einen Durchmesser, der kleiner als der Innendurchmesser des Ringkanals 13 ist. Das spezifische
Gewicht der Kugel 15 ist ungefähr gleich dem spezifischen Gewicht des Kraftstoffs, d. h. von Benzin. Es ist folglich
vorleiIhufl, wenn die Kugel 15 aus beispielsweise geschäumtem
Kunststoff hergestellt ist.
Die lichtdurchlässigen Fenster 31, 31" sind aus einem Material
hergestellt, das den Lichtstrahl vom liehtaussenden
Element 7 hindurchtreten und das lichtaufnehmende Element 8 erreichen lässt. Die Fenster 31, 31' bestehen aus Glas oder
durchscheinendem Nylon, sind zusammen mit den Elementen 7 und 8 im Einlassgehäuse 22 bzw. im Auslassgehäuse 21 eingesetzt
und durch Dichtungen 32, 32' jeweils gasdicht abgedichtet.
Fig. 7 zeigt eine bevorzugte Ausführung der Einlassöffnung bezüglich des Ringkanals 13. Die Längsmittelachse 140 des
Einlasskanals 14 ist im wesentlichen tangential zum Ringkanal 13 und insbesondere zur Mittellinie oder zum Mittelkreis
132 des Ringkanals 13. Die Einlassöffnung 14 ist so angeordnet, dass die Längsmittelachse 140 mit der Längsmittelachse
des Öffnungsquerschnitts 1 6A des Auslasskanals 16
zusammenfällt.
Mit dem Strömungsmesser 1 nach der Erfindung wurden zahlreiche Versuche durchgeführt, wobei der Strömungsmesser 1 zur Verwendung
in einem Kraftstoff mit einem Hubvolumen von 4000 cm ausgebildet war. Fig. 8 und 9 zeigen eine graphische
Darstellung einer Vergleichs zwischen einem Strömungsmesser nach der Erfindung und nach einer herkömmlichen Konstruktion,
wie sie z. B. in der angegebenen US-PS 4 157 660 vorgeschlagen ist.
In Fig. 8 und 9 zeigt die Kurve A die Eigenschaften eines
Strönmngsmessers 1 nach der Erfindung, wobei die Kurve Ii
die Strömungsdurchsatzeigenschaften einer Konstruktion nach der US-PS 4 157 660 zeigt.
Bei den Versuchen hatte der Strömungsmesser einen Ringkanal 13 mit einem mittleren Durchmesser DA (Fig. 7) von
15 mm, einer Breite W des Ringraums von 6mm, einem Durchmesser D„ eines verengten Teils der öffnung von 2,5 mm und
einem Durchmesser Dn des Öffnungsquerschnitts 16A von 6 mm.
Oar Ströirtuntjnmc'süor noch der US-Pi! A 1r>7 (>(>0 war im wosiMil-Liehen
mit denselben Angaben gebaut.
Gemäss Fig. 8 zeigen beide Strömungsmesser einen im wesentlichen
gleichwertigen Widerstandsabfall bezüglich des Strömungsdurchsatzes. Fig. 9 zeigt, dass der Strömungsmesser
1 nach der Erfindung leicht anpassbar ist zur Messung eines Strömungsdurchsatzes, der sich auf einen weitaus geringeren
Niveau als beim herkömmlichen Strömungsmesser befindet. Bei einem tatsächlichen Fahrttest mit einem Kraftfahrzeug
der Hubraumklasse von 4000 cm zeigte der Strömungsmesser nach der Erfindung eine ausreichend hohe Empfindlichkeit
selbst während des Leerlaufs und beeinflusste den Motorbetrieb beispielsweise während dar Beschleunigung und der
Bergfahrt nicht nachteilig.
Während, wie oben ausgeführt, wenigstens ein Teil der Spitze 14E der Einlassöffnung 14 im Aussenumfang 131 des Ringraums
13 angeordnet sein kann, kann diese Spitze auch in einem Abstand L vom Aussenumfang angeordnet sein, vgl. Fig. 7.
Zur Bestimmung des optimalen Bereichs für die Positionierung
der Spitze 14E bezüglich des Aussenumfangs 131 des Ringkanals
13 wurden zusätzliche Versuche durchgeführt, deren Ergebnisse in Fig. 10 dargestellt sind.
In Fig. 10 bilden die Geraden 100 und 200 den tatsächlichen
Benutzungsbereich des Strömungsmessers 1, wobei der links
der Geraden 100 liegende Bereich der graphischen Darstellung den Bereich darstellt, in dem die Konstruktion eine Zirkulation
der Kugel 15 verhindert, während der rechts der Geraden 200 befindliche Bereich der graphischen Darstellung
einen Bereich abnehmender Empfindlichkeit des Strömungsmessers 1 darstellt. Gemäss Fig. 10 hat die Kugel 15 einen
Durchmesser D, , während W die Breite des Ringkanals 13 darstellt,
vgl. Fig. 7.
Wenn gemäss Fig. 10 der Abstand L kleiner als Null ist, ist der Strömungsdurchsatz Q gleich 1. Wenn der Abstand L
kleiner als Null ist, ist der Strömungsdurchsatz Q sehr klein. Wenn aber der Absolutwert des Abstands L grosser als
(W - Dj) ist, dreht sich die Kugel 15 im Ringkanal 13
nicht. Wenn andererseits der Abstand L positiv, d. h. grosser
als 0,2W ist, wird der Strömungsdurchsatz Q verhältnismässig
gross und nimmt die Empfindlichkeit des Strömungsmessers 1 drastisch ab. Es ist folglich festgelegt, dass
der optimale Bereich für den Abstand L den folgenden Wert hat: -(W-Db)
< L £O,2W.
Claims (16)
1.' Strömungsmesser,
gekennzeichnet
- durch einen Ringkanal (13) für einen Flüssigkeitsstrom,
- durch ein im Ringkanal (13) angeordnetes bewegliches
Glied (15),
- durch einen Einlasskanal (14) zum Liefern der Flüssigkeit zum Ringkanal (13) und
- durch einen zum Einlasskanal (14) konzentrischen Auslasskanal (16) zum Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Ringkanal
(13) um den Aussenumfang des Einlasskanals (14).
2. Strömungsmesser nach Anspruch 1,
gekennzeichnet
gekennzeichnet
- durch eine Ermittlungseinrichtung (7, 8) zum Ermitteln einer Bewegung des beweglichen Elements (15) und zum
Liefern eines Ausgangssignals für die ermittelte Bewegung .
680-T6729-H 8242
3. Strömungsmesser nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Einlasskanal (14) die Flüssigkeit in den Ringkanal (13) tangential liefert.
4. Strömungsmesser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Einlasskanal (14) eine in einer Spitze (14E)
mündende Einlassöffnung aufweist und
- dass wenigstens ein Teil der Spitze (14E) in einem gegebenen Abstand vom Aussenumfang (131) des Ringkanals (13)
angeordnet ist.
5. Strömungsmesser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Abstand -(W - D^)
< L ^ O,2W beträgt, wobei L
der Abstand, W die Breite des Ringkanals (13) und D, der Durchmesser des beweglichen Elements (15) sind.
6. Strömungsmesser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Ringkanal (13) einen kreisförmigen Querschnitt hat und
- dass das bewegliche Element (15) eine Kugel ist.
7. Strömungsmesser nach Anspruch 6, gekennzeichnet
- durch eine Einrichtung (45-47) zum Aufnehmen eines Pulsierens der dem Strömungsmesser zugeführten Flüssigkeit.
8. Strömungsmesser nach Anspruch 2, gekennzeichnet
- durch ein Einlassgehäuse (22) und ein Auslassgehäuse (21),
- durch eine Einrichtung (30, 30') zum Befestigen des Einlassgehäuses
(22) am Auslassgehäuse (21) , wobei der Ringkanal (13) durch Nuten in den gegenüberliegenden End-
flächen dos Einlass- und des Aus! a.SHcjelwiuyet; (22, 21)
gebildet ist, und
— durch eine Einrichtung (25, 28) zum Abdichten der Endflächen
.
9. Strömungsmesser nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
— dass die Ermittlungseinrichtung (7, 8) enthält:
— ein in einem (22) der Einlass- und Auslassgehäuse (22, 21)
angeordnetes Lichtaussendeelement (23) und
— ein im anderen (21) der Einlass- und Auslassgehäuse (22,
21) angeordnetes Lichtempfangselement (24).
10. Strömungsmesser nach Anspruch 9,
gekennzeichnet
gekennzeichnet
— durch eine Einrichtung (45-47) zum Aufnehmen eines Pulsierens
der zum Strömungsmesser gelieferten Flüssigkeit.
11. Strömungsmesser nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
— dass die Einrichtung (45-47) enthält:
— eine im Einlassgehäuse (22) ausgebildete erste Druckkammer
(45) ,
— eine im Auslassgehäuse (21) ausgebildete zweite Druckkammer
(46) ,
— eine elastische Membran (4, 7) /.um 'l'rcMuu-n der ersten
Druckkammer (45) von der zweiten Druckkammer (46),
— eine Einrichtung (11, 53) zum Verbinden der ersten Druckkammer
(45) mit dem Einlasskanal (14) und
— eine Einrichtung (12, 50) zum Verbinden der zweiten
Druckkammer (46) mit dem Auslasskanal (16).
12. Strömungsmesser nach Anspruch 11 in einem Fahrtrechnersystem
für ein Kraftfahrzeug,
gekennzeichnet
— durch eine Einrichtung zum Liefern des Ausgangssignals
der Ermittlungseinricxitung (7, 8) zum Fahrtrechnersystem (9) .
-A-
13. Strömungsmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Einlasskanal (14) eine in einer Spitze (14E) endende Einlassöffnung aufweist und
- dass wenigstens ein Teil der Spitze (14E) in einem
gegebenen Abstand vom Aussenumfang (13) des Ringkanals (13) angeordnet ist.
14. Hl röinuncjsmc'üsiT nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Abstand -(W- D, ) < L^O,2W beträgt, wobei L
der Abstand, W die Breite des Ringkanals (13) und D, der Durchmesser des beweglichen Elements (15) sind.
15. Strömungsmesser nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet ■
- durch eine Einrichtung (45-47) zum Aufnehmen eines Pulsierens der dem Strömungsmesser zugeführten Flüssigkeit.
16. Strömungsmesser nach Anspruch 1 oder 2 in einem Fahrtrechnersystem für ein Kraftfahrzeug,
gekennzeichnet
- durch eine Einrichtung zum Liefern des Ausgangssignals
der Ermittlungseinrichtung (7, 8) zum Fahrtrechnersystem (9) .
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3137071A Expired DE3137071C2 (de) | 1980-09-24 | 1981-09-17 | Strömungsmesser |
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JP (1) | JPS5757216A (de) |
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GB (1) | GB2086059B (de) |
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