DE10034124B4 - Device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine mit einem Messfühler (1), elektrischen Leitungen (2) und einem Steckverbinder (3), wobei die sich zwischen dem Messfühler (1) und dem Steckverbinder (3) erstreckenden elektrischen Leitungen (2) von einem flexiblen Rohr (4) umgeben sind und das flexible Rohr (4) von einer verschiebbaren Positionierhülse (5) umgeben ist.Device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine with a measuring sensor (1), electrical lines (2) and a plug connector (3), the electrical lines (2) extending between the measuring sensor (1) and the plug connector (3) ) are surrounded by a flexible tube (4) and the flexible tube (4) is surrounded by a displaceable positioning sleeve (5).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine mit einem Messfühler, elektrischen Leitungen und einem Steckverbinder.The present invention relates to a device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine with a sensor, electrical lines and a connector.
Beim Testlauf einer Brennkraftmaschine müssen zur Aufnahme von verschiedenen physikalischen Größen eine Reihe von Messfühlern an der Brennkraftmaschine angebracht werden. Dabei sind die Messfühler stets optimal zu positionieren, so dass korrekte Messgrößen erhalten werden. Können die zu messenden physikalischen Größen aber nur im Inneren der Brennkraftmaschine abgegriffen werden, so werden die Messfühler durch an der Brennkraftmaschine vorhandene Öffnungen, wie zum Beispiel der Öffnung für den Ölpeilstab oder der Öffnung zum Ablassen des Motoröls in das Innere der Brennkraftmaschine eingeführt. Damit durch die Öffnungen kein Öl austritt, müssen die Öffnungen zumindest provisorisch wieder verschlossen werden, da sonst eine Beeinträchtigung des Betriebs der Brennkraftmaschine hervorgerufen würde. Jedoch stellt nicht nur das Austreten von Öl, sondern unter Umständen auch der Messfühler selbst eine Beeinträchtigung des Betriebs der Brennkraftmaschine dar, wenn der Messfühler zu weit in das Innere der Brennkraftmaschine hineinragt und dabei zwischen bewegte Teile gerät. Deshalb muss exakt festgelegt werden, wie tief der Messfühler in die Brennkraftmaschine eingeführt werden darf und muss das festgelegte Maß auch unbedingt eingehalten werden. Ist dieses Maß jedoch nicht konstant, zum Beispiel weil während des Testlaufs der Brennkraftmaschine Messungen an verschiedenen Positionen durchgeführt werden sollen oder weil die Messungen nacheinander an verschiedenen Typen von Brennkraftmaschinen durchgeführt werden sollen, so steht hierfür keine zufriedenstellende Messvorrichtung zur Verfügung.During the test run of an internal combustion engine, a number of sensors must be mounted on the internal combustion engine to accommodate different physical quantities. The sensors must always be optimally positioned so that correct measured quantities are obtained. However, if the physical quantities to be measured can only be tapped inside the internal combustion engine, the sensors are introduced into the interior of the internal combustion engine by openings on the internal combustion engine, such as the opening for the oil dipstick or the opening for discharging the engine oil. So that no oil escapes through the openings, the openings must be at least temporarily closed again, otherwise an impairment of the operation of the internal combustion engine would be caused. However, not only the leakage of oil, but possibly also the sensor itself is a deterioration of the operation of the internal combustion engine, if the sensor protrudes too far into the interior of the internal combustion engine and thereby gets between moving parts. Therefore, it must be determined exactly how deep the sensor may be inserted into the internal combustion engine and the specified dimension must also be strictly adhered to. However, if this measure is not constant, for example because measurements are to be taken at different positions during the test run of the internal combustion engine or because the measurements are to be carried out successively on different types of internal combustion engines, then there is no satisfactory measuring device available for this purpose.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, die stets eine optimale Positionierung des Messfühlers in der Brennkraftmaschine ermöglicht, auch wenn es sich dabei um verschiedene Typen von Brennkraftmaschinen handelt. Zudem soll die Messvorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar sein.It is therefore an object of the present invention to provide a device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine, which always allows optimal positioning of the sensor in the internal combustion engine, even if it involves different types of internal combustion engines. In addition, the measuring device should be simple and inexpensive to produce.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Indem die sich zwischen dem Messfühler und dem Steckverbinder erstreckenden elektrischen Leitungen von einem flexiblen Rohr umgeben sind, sind die Leitungen vor einer mechanischen Beanspruchung geschützt und kann der Messfühler am Ende der elektrischen Leitungen durch das Einführen einer bestimmten Länge des flexiblen Rohres exakt positioniert werden. Und indem das flexible Rohr von einer verschiebbaren Positionierhülse umgeben ist, kann der Messfühler an der Brennkraftmaschine befestigt und gleichzeitig die Öffnung der Brennkraftmaschine wieder verschlossen werden. Somit ist die in die Brennkraftmaschine hineinreichende Länge des flexiblen Rohres variabel und kann diese Länge auf verschiedene Messpositionen sowie auf verschiedene Brennkraftmaschinen eingestellt werden.The problem is solved by a device having the features of claim 1. By the electrical lines extending between the probe and the connector are surrounded by a flexible tube, the lines are protected from mechanical stress and the sensor at the end of the electrical lines be accurately positioned by introducing a certain length of the flexible tube. And by the flexible tube is surrounded by a displaceable positioning sleeve, the sensor can be attached to the internal combustion engine and at the same time the opening of the internal combustion engine to be closed again. Thus, the extending into the internal combustion engine length of the flexible tube is variable and this length can be adjusted to different measuring positions and to different internal combustion engines.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist der Messfühler ein Temperatursensor. Natürlich können aber auch andere Messfühler verwendet werden, die andere physikalische Größen, wie zum Beispiel den Druck innerhalb der Brennkraftmaschine aufnehmen.According to a specific embodiment of the invention, the sensor is a temperature sensor. Of course, however, other sensors may be used which accommodate other physical quantities, such as the pressure within the internal combustion engine.
Zweckmäßig ist das flexible Rohr ein metallischer Spiralschlauch, da derartige Spiralschläuche ausreichend flexibel sowie ausreichend biegesteif sind und selbst bei Beanspruchung auf Zug und Druck eine im wesentlichen konstante Länge aufweisen.Suitably, the flexible tube is a metallic spiral tube, since such spiral tubes are sufficiently flexible and sufficiently rigid and even with stress on train and pressure have a substantially constant length.
Vorteilhaft ist auf dem flexiblen Rohr eine Längenskala angebracht, damit auch von außen stets eine Kontrolle der in die Brennkraftmaschine eingeführten Länge des flexiblen Rohres stattfinden kann.Advantageously, a length scale is mounted on the flexible tube, so that from the outside can always take place a control of the introduced into the internal combustion engine length of the flexible tube.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Positionierhülse aus zwei miteinander verschraubbaren Hülsenteilen gebildet. Dadurch ist die Positionierhülse einfach und kostengünstig herstellbar. Darüber hinaus eröffnet dies die Möglichkeit, die an sich auf dem flexiblen Rohr verschiebbare Positionierhülse bei Bedarf durch das miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile auf dem flexiblen Rohr zu fixieren.According to a preferred embodiment of the present invention, the positioning sleeve is formed from two sleeve parts screwed together. As a result, the positioning sleeve is simple and inexpensive to produce. In addition, this opens up the possibility of fixing the sliding on the flexible tube positioning sleeve if necessary by the screwing together of the two sleeve parts on the flexible tube.
Bevorzugt weist das erste Hülsenteil dazu einen ersten zylindrischen Abschnitt auf, der über eine Anschlagschulter in einen zweiten zylindrischen Abschnitt übergeht, wobei der erste Abschnitt in eine Öffnung der Brennkraftmaschine einführbar ist und zur Abdichtung gegenüber der Brennkraftmaschine eine umlaufende Nut für eine ringförmige Dichtung aufweist und wobei der zweite Abschnitt ein Außengewinde trägt. Somit kann der erste zylindrische Abschnitt zum Beispiel in die Öffnung für den Ölpeilstab der Brennkraftmaschine eingeführt werden, wobei die Anschlagschulter die Einführtiefe des ersten Hülsenteils begrenzt.Preferably, the first sleeve part to a first cylindrical portion, which merges via a stop shoulder in a second cylindrical portion, wherein the first portion is insertable into an opening of the internal combustion engine and for sealing against the internal combustion engine has a circumferential groove for an annular seal and wherein the second section carries an external thread. Thus, the first cylindrical portion may be inserted, for example, in the opening for the oil dipstick of the internal combustion engine, wherein the stop shoulder limits the insertion depth of the first sleeve part.
Gleichermaßen bevorzugt weist das zweite Hülsenteil dazu drei zylindrische Abschnitte auf, wobei der erste Abschnitt ein Innengewinde aufweist, das mit dem Außengewinde des ersten Hülsenteils korrespondiert, wobei der zweite Abschnitt in seinem Innern eine zylindrische Kammer zur Aufnahme einer hohlzylindrischen Dichtung aufweist und wobei der dritte Abschnitt eine stirnseitige Begrenzung der Kammer bildet. Somit können die beiden Hülsenteile miteinander verschraubt werden, wobei der zweite Abschnitt des ersten Hülsenteils dann die andere stirnseitige Begrenzung der Kammer bildet. Durch ein entsprechend festes miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile wird die dazwischen befindliche hohlzylindrische Dichtung gestaucht, so dass das durch die Dichtung hindurchgeführte flexible Rohr darin klemmend fixiert wird. Wird die Verschraubung der beiden Hülsenteile wieder gelockert und kann sich die Dichtung wieder entspannen, so wird die klemmende Fixierung des flexiblen Rohres wieder aufgehoben und ist die Positionierhülse wieder auf dem flexiblen Rohr verschiebbar.Equally preferably, the second sleeve part has three cylindrical sections, the first section having an internal thread corresponding to the external thread of the first sleeve part, the second section being in its Inner has a cylindrical chamber for receiving a hollow cylindrical seal and wherein the third portion forms an end boundary of the chamber. Thus, the two sleeve parts can be screwed together, wherein the second portion of the first sleeve part then forms the other end boundary of the chamber. By a correspondingly fixed screwing together of the two sleeve parts, the intermediate hollow cylindrical seal is compressed, so that the guided through the seal flexible tube is fixed therein by clamping. If the screw connection of the two sleeve parts is loosened again and the seal can relax again, then the clamping fixation of the flexible tube is canceled and the positioning sleeve is displaceable again on the flexible tube.
Um das miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile zu erleichtern, sollten diese an ihrem äußeren Umfang jeweils eine Aufnahme aufweisen, an welcher ein Schraubwerkzeug angreifen kann. Natürlich erleichtern die Aufnahmen auch das Lockern der Verschraubung.In order to facilitate the screwing together of the two sleeve parts, they should each have on their outer periphery a receptacle on which a screwing can attack. Of course, the shots also facilitate the loosening of the screw connection.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungsfigur näher beschrieben.The present invention will be described in detail with reference to the following drawings.
Die Figur zeigt eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine. Dabei sind die beiden Enden der Vorrichtung in einer Draufsicht und das Mittelteil der Vorrichtung in einer geschnittenen Ansicht gezeigt.The figure shows a device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine. The two ends of the device are shown in a plan view and the middle part of the device in a sectional view.
Die Vorrichtung umfasst einen Messfühler
Der Messfühler
Die elektrischen Leitungen
Das flexible Rohr
Die Positionierhülse
Das erste Hülsenteil
Das zweite Hülsenteil
Durch das miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile
Der Steckverbinder
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