DE3414012C2 - Mengenmesser - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Mengenmesser nach der Gattung des
Hauptanspruchs. Es ist schon ein Mengenmesser (DE 77 19 484 U1) be
kannt, bei dem zur Dämpfung von Saugrohrrückschlägen bei der Anwen
dung im Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine ein den Meßkörper an
seinem der Lagerwelle abgewandten Ende abfangender elastischer
Anschlag vorgesehen ist. Dabei besteht jedoch weiterhin die Gefahr,
daß es in ungünstigen Fallen trotzdem zu unerwünschten Verformungen
an dem Meßkörper kommt. Weiterhin beeinflussen diese Anschläge das
Stromungsverhalten in unerwünschter Weise und bewirken Druckverluste.
Bekannt ist durch die DE 28 35 785 A1 ebenfalls ein Mengenmesser,
bei dem ein Meßkörper bei Saugrohrrückschlägen durch einen zentral
im Saugrohr liegenden Anschlag abgefangen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Men
genmesser derart weiterzubilden, daß bei einer plötzlichen Änderung
der Strömungsrichtung des zu messenden Mediums entgegen der Meßrich
tung die Bewegung des Meßkörpers über seine Nullage hinaus ohne eine
schädliche Verformung des Meßkörpers durch einen Anschlagkörper ge
bremst und gedämpft wird.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptan
spruchs gelöst. Dabei ergibt sich der weitere Vorteil, daß der
Anschlagkörper das Strömungsverhalten weder in unerwünschter Weise
beeinflußt noch durch ihn Druckverluste auftreten.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des
im Hauptanspruch angegebenen Mengenmessers möglich. Be
sonders vorteilhaft ist es, den Anschlagkörper mit einem
Halteabschnitt in eine Haltenut der Dämpfungskanalwan
dung formschlüssig eingreifen zu lassen, während ein An
schlagabschnitt des Anschlagkörpers in die Dämpfungskammer
ragt. Hierdurch ist eine einfache Montage des Haltekörpers
ohne weitere zusätzliche Befestigungsmittel möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich
nung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Mengenmesser
strömt die beispielsweise von einer Brennkraftmaschine
angesaugte Luftmenge in Pfeilrichtung 1 über einen im
Gehäuse 2 ausgebildeten Strömungskanal 3 zu den einzel
nen Zylindern der nicht dargestellten Brennkraftmaschi
ne. In dem Strömungskanal 3 ist ein beispielsweise plat
tenförmig ausgebildeter Meßkörper 5 des Mengenmessers
angeordnet und um eine Lagerwelle 6, die an einer Seite
des Strömungskanals 3 im Gehäuse 2 gelagert ist, schwenk
bar gelagert. Hierfür ist mit der Lagerwelle 6 eine Nabe
7 verbunden und mit dieser ein Dämpfungskörper 8, an dem
mindestens ein Steg 9 angreift, mit dessen anderem Ende
der Meßkörper 5 verbunden ist. Der ebenfalls plattenför
mig ausgebildete Dämpfungskörper 8 dient zur Dämpfung der
Wirkung von Pulsationen des Mediums und erstreckt sich
ebenfalls um die Lagerwelle 6 schwenkbar in einer Dämp
fungskammer 10, die er als bewegliche Wandung zum Strö
mungskanal 3 hin begrenzt. Die durch die in Pfeilrichtung
1 anströmende Luftmenge hervorgerufene Auslenkung des Meß
körpers 5 in Meßrichtung erfolgt entgegen der Federkraft
einer an der Lagerwelle 6 angreifenden, jedoch nicht dar
gestellten Spiralfeder. Die Winkellage des Meßkörpers 5
bzw. der Lagerwelle 6 kann beispielsweise elektrisch über
ein Potentiometer als Maß für die durchströmende Luftmenge
abgenommen werden. Eine Gehäusewand 12 umgreift die Nabe
7 derart im schwenkbereich des Meßkörpers 5, daß ein zwi
schen der Nabe 7 und der Gehäusewand 12 gebildeter Leck
spalt 13 einerseits mit der Dämpfungskammer 10 und anderer
seits mit dem Strömungskanal 3 stromabwärts des Meßkörpers
5 in Verbindung steht, so daß aufgrund des gleichen Druc
kes an den beiden Enden des Leckspaltes 13 in dem Leck
spalt 13 keine Luftströmung erfolgt. Der Steg 9 zwischen dem
Meßkörper 5 und dem Dämpfungskörper 8 verläuft mit radialem
Abstand zu der Gehäusewand 12.
Durch Saugrohrrückschläge können im Ansaugrohr relativ
hohe Drücke auftreten, die zu einer Bewegung des Meß
körpers 5 entgegen der normalen Strömungsrichtung 1
führt. Diese Bewegung des Meßkörpers 5 entgegen der Meß
richtung muß in geeigneter Weise verzögert und gedämpft
werden, um eine Beschädigung des Mengenmessers zu verhindern.
Hierzu ist erfindungsgemäß in der Dämpfungskammerwandung
15 ein elastischer Anschlagkörper 16 derart gelagert, daß
bei nicht strömendem Medium der Dämpfungskörper 8 an dem
Anschlagkörper 16 anliegt und in dieser Stellung der Meß
körper 5 in seiner Nullage gehalten wird. Der beispiels
weise aus Gummi oder Kunststoff gefertigte Anschlagkör
per 16 bewirkt bei einer heftigen Schließbewegung des Meß
körpers 5, die durch gelegentlich auftretende Saugrohr
rückschläge hervorgerufen wird, ein gedämpftes Abstoppen
der Bewegung des Dämpfungskörpers 8 innerhalb zulässiger
Werte und ein Überschwingen von Dämpfungskörper 8 und Meß
körper 5 über die Nullage hinaus, ohne daß Beschädigungen
auftreten. Der Anschlagkörper 16 weist einen in die Dämp
fungskammer 10 an seinem Ende in der Nähe aber außerhalb
des Strömungskanals 3 ragenden Anschlagabschnitt 17 und
einen formschlüssig in eine Haltenut 18 in der Dämpfungska
nalwandung 15 eingreifenden Halteabschnitt 19 auf. Mit sei
ner dem Dämpfungskörper 8 abgewandten Rückfläche 20 stützt
sich der Anschlagabschnitt 17 des Anschlagkörpers 16 an
einer Stütznase 21 des Gehäuses 2 ab. Der Anschlagkörper
16 wird dadurch in der Haltenut 18 gehalten, daß der Über
gang 22 zwischen dem Anschlagabschnitt 17 und dem Halte
abschnitt 19 des Anschlagkörpers 16 in gleicher Weise ein
geschnürt ist, wie die Öffnung 23 der Haltenut 18 zur
Dämpfungskammer 10 hin gegenüber dem sich anschließenden
Bereich der Haltenut. Das Dämpfungsverhalten des Anschlag
körpers 16 kann durch Wahl des Materials und seiner Form
an die Erfordernisse angepaßt werden. Die erfindungsgemäße
Anordnung des Anschlagkörpers 16 außerhalb des Strömungs
kanals 3 bringt den Vorteil mit sich, daß kein zusätzlicher
Druckabfall stattfindet und der Anschlagkörper 16 bei der
Montage einfach formschlüssig in die Haltenut 18 parallel
zur Lagerwelle 6 eingeschoben werden kann und eine Lageän
derung des Anschlagkörpers 16 parallel zur Lagerwelle 6
durch den nicht dargestellten Deckel des Mengenmessers ver
hindert wird, der parallel zur Zeichenebene liegend den
Strömungskanal und die Dämpfungskammer im montierten Zustand
abdeckt.
Claims (4)
1. Mengenmesser mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse ausgebilde
ten Strömungskanal, in dem ein Meßkörper angeordnet und entsprechend
der durchströmenden Mediummenge entgegen einer Rückstellkraft um
eine im Gehäuse gelagerte Lagerwelle schwenkbar ist, mit einem ela
stischen Anschlagkörper zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Meß
körpers und mit einem mit dem Meßkörper gekoppelten und ebenfalls um
die Lagerwelle in einer Dämpfungskammer schwenkbaren Dämpfungskör
per, der die Dämpfungskammer als bewegliche Wandung zum Strömungs
kanal hin begrenzt, insbesondere zur Messung der von einer Brenn
kraftmaschine über ein Luftansaugrohr angesaugten Luftmenge, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des Dämpfungskörpers (8) zum
Strömungskanal (3) hin durch den außerhalb des Stromungskanales (3)
an der Dämpfungskanalwandung (15) angeordneten elastischen Anschlag
körper (16) begrenzbar ist.
2. Mengenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlagkörper (16) einen in eine Haltenut (18)
der Dämpfungskanalwandung (15) formschlüssig eingreifen
den Halteabschnitt (19) und einen in die Dämpfungskammer
(10) ragenden Anschlagsabschitt (17) aufweist.
3. Mengenmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlagabschnitt (17) des Anschlagkörpers (16)
mit seiner dem Dämpfungskörper (8) abgewandten Rückfläche
(20) an einer Stütznase (21) des Gehäuses (2) anliegt.
4. Mengenmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halteabschnitt (19) des Anschlagkörpers (16) am
Übergang (22) zum Anschlagabschnitt (17) und die Haltenut
(18) an ihrer Öffnung (23) zur Dämpfungskammer (10) einge
schnürt sind.
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