DE102015208863A1 - Method for testing a sealing system, in particular for an injection device, and a test stand - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren zum Prüfen eines, insbesondere für eine Einspritzvorrichtung bestimmten, Dichtsystems, bei dem in einem gefertigten Zustand ein erstes Dichtteil und ein zweites Dichtteil in einer Dichtungsanordnung relativ zueinander angeordnet werden, vor, wobei in einem ersten Verfahrensschritt das zweite Dichtteil in einen Prüfstand mit einem Stempelelement eingesetzt wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt statt des ersten Dichtteils das Stempelelement relativ zum zweiten Dichtteil in die Dichtungsanordnung überführt wird, wobei ein zumindest bereichsweise in Form- und/oder Oberflächenbeschaffenheit mit dem ersten Dichtteil übereinstimmendes Stempelelement verwendet wird, wobei in einem dritten Verfahrensschritt das Dichtsystem anhand der Dichtungsanordnung von zweitem Dichtteil und Stempelelement geprüft wird.The present invention proposes a method for testing a particular intended for an injection device, sealing system in which in a finished state, a first sealing member and a second sealing member are arranged in a sealing arrangement relative to each other, in a first method step, the second sealing member in a test stand is used with a stamp element, wherein in a second method step instead of the first sealing member, the stamp member is transferred relative to the second sealing member in the seal assembly, wherein an at least partially matching in shape and / or surface finish with the first sealing member stamp member is used, wherein in a third method step, the sealing system is checked on the basis of the seal arrangement of the second sealing part and stamping element.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines, insbesondere für eine Einspritzvorrichtung bestimmten, Dichtsystems und ein Prüfstand.The present invention relates to a method for testing a sealing system, in particular for an injection device, and a test stand.

Mehrteilige Dichtungen, d. h. Dichtsysteme, sind beispielsweise zur Abdichtung eines Injektors bzw. einer Einspritzanlage an dessen Düsenspitze zu finden. Ein Maß für die Abdichtung ist eine Sitzdichtheit, die ein Dichtungsvermögen der Dichtung angibt. Typischerweise umfassen die Dichtsysteme einen Ventilsitz, eine Kugel und einen kreisförmigen metallischen Dichtspalt, wobei der Dichtspalt zwischen Ventilsitz und Kugel angeordnet ist. Multi-part seals, d. H. Sealing systems can be found, for example, for sealing an injector or an injection system at the nozzle tip. A measure of the seal is a seat tightness that indicates a sealing capability of the seal. Typically, the sealing systems comprise a valve seat, a ball and a circular metallic sealing gap, wherein the sealing gap between valve seat and ball is arranged.

Zur quantitativen Erfassung des Dichtungsvermögens wird im zusammengesetzten Injektor eine Stoffmenge bestimmt, die das Dichtsystem, insbesondere den Dichtspalt, im geschlossenen Zustand unter Druck passiert. Die hierbei verwendeten hydraulischen und pneumatischen Verfahren beruhen auf einem Prinzip, bei dem die am Dichtsystem passierte Stoffmenge durch Spritzlöcher am Injektor austritt und quantitativ über Druckanstiegsverfahren, Flammenionisationsdetektion (FID) oder über ein Spektroskopie-Verfahren bestimmt wird. For the quantitative determination of the sealing capacity, an amount of substance is determined in the compound injector, which passes through the sealing system, in particular the sealing gap, in the closed state under pressure. The hydraulic and pneumatic methods used here are based on a principle in which the amount of material passed through the sealing system exits through injection holes at the injector and is determined quantitatively by pressure increase method, flame ionization detection (FID) or by a spectroscopy method.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, mit dem der Aufwand für die Bestimmung des Dichtungsvermögens gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren reduziert wird. It is an object of the present invention to provide a method which reduces the effort of determining the sealability over the prior art methods.

Die vorliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Prüfen eines, insbesondere für eine Einspritzvorrichtung bzw. einen Injektor bestimmten, Dichtsystems, bei dem in einem gefertigten Zustand ein erstes Dichtteil und ein zweites Dichtteil in einer Dichtungsanordnung relativ zueinander angeordnet werden. Beispielsweise handelt es sich bei dem mehrteiligen Dichtsystem um eine Abdichtung an einer Düsenspitze, bei dem ein Ventilsitz und ein Dichtspalt das zweite Dichtteil bilden und eine Kugel das erste Dichtteil. Zum Prüfen der Dichtanordnung wird in einem ersten Verfahrensschritt das zweite Dichtteil in einen Prüfstand mit einem Stempelelement eingesetzt. In einem zweiten Verfahrensschritt wird dann statt des ersten Dichtteils das Stempelelement relativ zum zweiten Dichtteil in die Dichtungsanordnung überführt. Das Stempelelement stimmt dabei zumindest bereichsweise in Form- und/oder Oberflächenbeschaffenheit mit dem ersten Dichtteil überein. Schließlich wird in einem dritten Verfahrensschritt das Dichtsystem anhand der Dichtungsanordnung von zweitem Dichtteil und Stempelelement geprüft.The present object is achieved by a method for testing a sealing system, in particular for an injection device or an injector, in which, in a finished state, a first sealing part and a second sealing part are arranged in a sealing arrangement relative to one another. For example, the multi-part sealing system is a seal on a nozzle tip, in which a valve seat and a sealing gap form the second sealing part and a ball forms the first sealing part. To test the sealing arrangement, the second sealing part is inserted into a test stand with a stamping element in a first method step. In a second method step, instead of the first sealing part, the stamping element is then transferred into the sealing arrangement relative to the second sealing part. The stamp element is at least partially in shape and / or surface finish with the first sealing part match. Finally, in a third method step, the sealing system is tested on the basis of the sealing arrangement of the second sealing part and stamping element.

Gegenüber dem Stand der Technik hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass bereits zeitlich vor dem Zusammensetzen des Dichtsystems, dessen Dichtungsvermögen bestimmt bzw. abgeschätzt werden kann, ohne dass ein aufwendiges Zusammensetzen des gesamten Dichtungssystems erforderlich ist. Entsprechend lässt sich Zeit sparen, die andernfalls für das aufwendige Zusammensetzen des Dichtsystems, insbesondere bei einem Injektor, erforderlich ist. Bei Dichtsystemen für Einspritzanlagen ist man zudem nicht auf die Existenz von Spritzlöchern angewiesen und kann das erfindungsgemäße Verfahren auch für Ventilsitze ohne Spritzlöcher nutzen. Darüber hinaus ergibt sich die Möglichkeit Korrelationen zwischen einem hydraulischen, d. h. einem flüssigkeitsdruckbasierten, Prüfen des Dichtungsvermögens und einem pneumatischen, d. h. einem gasdruckbasierten, Prüfen des Dichtungsvermögens zu ermitteln und in vorteilhafterweise für das serienmäßige gasdruckbasierte Prüfen des Dichtungsvermögens in einer Fertigungslinie zu nutzen. Insbesondere ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Stempelelement zumindest bereichsweise aus dem Werkstoff des ersten Dichtteils gefertigt ist.Compared to the prior art, the inventive method has the advantage that even before the assembly of the sealing system whose sealing ability can be determined or estimated without a complex assembly of the entire sealing system is required. Accordingly, it is possible to save time, which is otherwise required for the complex assembly of the sealing system, in particular in the case of an injector. In sealing systems for injection systems is also not dependent on the existence of spray holes and can use the inventive method also for valve seats without spray holes. In addition, there is the possibility of correlations between a hydraulic, d. H. a liquid pressure based, testing the sealing ability and a pneumatic, d. H. To determine a gas pressure based, testing the sealing ability and to use advantageously for the standard gas pressure based testing of the sealing capacity in a production line. In particular, it is provided according to the invention that the stamp element is at least partially made of the material of the first sealing part.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Stempelelement mit einer auf das zweite Dichtteil gerichteten Kraft beaufschlagt wird, insbesondere während die Dichtungsanordnung des zweiten Dichtteils und des Stempelelements geprüft wird. Durch die Kraftbeaufschlagung lässt sich das Dichtungssystem möglichst realitätsnah prüfen. Beispielsweise wird das Stempelelement mit der Kraft beaufschlagt, die in einer Einspritzanlage durch Federkraft und hydraulische Kraft verursacht werden. Insbesondere wird die Kraft gezielt mittels einer Kraftdosierungsvorrichtung realisiert. Beispielsweise wird dazu eine Feinspindel verwendet. Um die gewünschte Kraftdosierung einzustellen, umfasst der Prüfstand vorzugswiese einen Kraftsensor, mit dem die Kraftbeaufschlagung gemessen wird. According to a further embodiment of the present invention, it is provided that the stamp element is acted upon by a force directed towards the second sealing part, in particular while the sealing arrangement of the second sealing part and the stamp element is checked. By applying the force, the sealing system can be tested as realistically as possible. For example, the stamp element is subjected to the force which is caused in an injection system by spring force and hydraulic force. In particular, the force is realized specifically by means of a force dosing device. For example, a fine spindle is used for this purpose. To set the desired force dosage, the test bench preferably comprises a force sensor with which the application of force is measured.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtungsanordnung des zweiten Dichtteils und des Stempelelements von einem Prüfmedium gespült wird. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass das Prüfmedium, beispielsweise n-Heptan, Benzin oder Kraftstoff, mittels eines Vordrucks durch einen Dichtspalt, der sich in der Dichtanordnung zwischen dem zweitem Dichtteil und Stempelelement ausbildet, gedrückt wird. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise auf einfache Weise das Dichtungsvermögen der Dichtung prüfen. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das durch den Dichtspalt gedrückte Prüfmedium in einem Hohlraum zwischen dem Stempelelement und dem zweiten Dichtteil gesammelt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein Spülstrom über einen in das Stempelelement eingelassenen Kanal geführt wird. Über den durch das Stempelelement geführten Spülstrom lässt sich in vorteilhafter Weise das durch den Dichtspalt gedrückte und vorzugweise im Hohlraum gesammelte Prüfmedium, insbesondere in einem gasförmigen Zustand, abtransportieren. Insbesondere ist vorgesehen, dass in das Stempelelement Kanäle, mit denen der Spülstrom der Dichtungsanordnung zu- und/oder von der Dichtungsordnung weggeführt wird, eingelassen bzw. integriert sind, wobei die Kanäle den Spülstrom vorzugswiese in einem Dichtkreis führen. Durch die Integration in das Stempelelement lässt sich in vorteilhafter Weise ein kompakter Prüfstand verwenden und der Spülstrom lässt sich möglichst zielgenau zur Dichtanordnung befördern. Dabei ist es vorgesehen, dass das Prüfmedium im Hohlraum, vorzugsweise in den gasförmigen Zustand übergeht, anschließend im Spülstrom in Lösung geht und schließlich vom Spülstrom mittransportiert wird. According to a further embodiment of the present invention, it is provided that the sealing arrangement of the second sealing part and of the stamping element is rinsed by a test medium. In this case, it is provided in particular that the test medium, for example n-heptane, gasoline or fuel, by means of a form by a sealing gap, which is in the sealing arrangement between the second sealing part and the punch element training, is pressed. As a result, the sealing capability of the seal can be tested in a simple manner in a simple manner. Furthermore, it is provided that the test medium pressed through the sealing gap is collected in a cavity between the stamping element and the second sealing part. According to a further embodiment of the present invention, it is provided that a flushing stream is passed over a channel embedded in the stamping element. The flushing flow guided through the stamp element advantageously removes the test medium pressed through the sealing gap and preferably collected in the cavity, in particular in a gaseous state. In particular, it is provided that in the stamp member channels with which the purge flow of the seal assembly and / or is led away from the sealing order, are embedded or integrated, wherein the channels preferentially lead the purge flow in a sealing circle. By integrating into the stamp element can be advantageously use a compact test stand and the purge stream can be promoted as accurate as possible to the sealing arrangement. It is provided that the test medium in the cavity, preferably passes into the gaseous state, then goes into solution in the purge stream and is finally transported by the purge stream.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein Teil des Prüfmediums, insbesondere der im Hohlraum gesammelte Teil des Prüfmediums, zur quantitativen Bestimmung eines Dichtungsvermögens der Dichtungsanordnung mittels einer Messvorrichtung gemessen wird. Insbesondere wird das Prüfmedium zur Messvorrichtung mittels des Spülstroms transportiert und dort gemessen. Dadurch lassen sich in vorteilhafter Weise die Dichtanordnung und die Messvorrichtung derart räumlich voneinander trennen, dass sie unabhängig voneinander ausgestaltet und für eine möglichst hohe Messgenauigkeit optimal angepasst werden können. According to a further embodiment of the present invention, it is provided that a part of the test medium, in particular the part of the test medium collected in the cavity, is measured by means of a measuring device for the quantitative determination of a sealing capacity of the seal arrangement. In particular, the test medium is transported to the measuring device by means of the purge flow and measured there. As a result, the sealing arrangement and the measuring device can be spatially separated from one another in such an advantageous manner that they can be configured independently of one another and optimally adapted for the highest possible measuring accuracy.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass als Messvorrichtung ein Flammenionisationsdetektor, insbesondere ein stickstoffselektiver Flammenionisationsdetektor, verwendet wird. Mit einem Flammenionisationsdetektor wird gleichermaßen ein empfindliches als auch robustes Messgerät bereit- gestellt. Neben einer Empfindlichkeit, die etwa 103 mal höher ist als die eines Wärmeleitfähigkeitsdetektors, bringt die Nutzung eines Flammenionisationsdetektors zudem den Vorteil mit sich, dass ein Detektorsignal am Flammenionisationsdetektor linear proportional zu einer Menge eines Analyten ist, wodurch eine Konzentration des Analyten ohne Kalibrierung abgeschätzt werden kann.According to a further embodiment of the present invention, it is provided that a flame ionization detector, in particular a nitrogen-selective flame ionization detector, is used as the measuring device. With a flame ionization detector a sensitive as well as robust measuring device is provided. In addition to a sensitivity about 10 3 times higher than that of a thermal conductivity detector, the use of a flame ionization detector also has the advantage that a detector signal on the flame ionization detector is linearly proportional to an amount of an analyte, thereby estimating a concentration of the analyte without calibration can.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass als zweites Dichtteil ein Dichtungssitz mit einem Dichtspalt verwendet wird und/oder dass das Dichtungsvermögen eine Dichtungsanordnung für eine Einspritzvorrichtung geprüft wirdAccording to a further embodiment of the present invention, it is provided that a sealing seat with a sealing gap is used as the second sealing part and / or that the sealing ability of a seal arrangement for an injection device is checked

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Prüfstand zum Prüfen eines Dichtsystems, bei dem im gefertigten Zustand ein erstes Dichtteil und ein zweites Dichtteil in einer Dichtungsanordnung relativ zueinander angeordnet sind, insbesondere zum Prüfen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei der Prüfungsstand eine Fixierungsvorrichtung für das zweite Dichtteil und ein Stempelelement aufweist, wobei das Stempelelement zumindest bereichsweise eine mit dem erste Dichtteil in Hinblick auf Form und/oder Oberfläche übereinstimmende Beschaffenheit aufweist.A further subject of the present invention is a test stand for testing a sealing system in which a first sealing part and a second sealing part are arranged relative to one another in the finished state, in particular for testing with the method according to the invention, wherein the test stand has a fixing device for the second Sealing part and a stamp member, wherein the stamp member at least partially has a matching with the first sealing part in terms of shape and / or surface nature.

Gegenüber dem Stand der Technik lässt sich mittels des erfindungsgemäßen Prüfstands ein Dichtungsvermögen einer Dichtanordnung quantitativ bestimmen, ohne dass man auf das Zusammenbauen der Dichtanordnung angewiesen ist. Insbesondere beim Prüfen des Dichtungsvermögens einer Düsenspitze eines Injektors, kann in vorteilhafter Weise auf das Zusammenbauen des Injektors verzichtet werden. Compared to the state of the art, the sealability of a sealing arrangement can be quantitatively determined by means of the test stand according to the invention without relying on the assembly of the sealing arrangement. In particular, when checking the sealing capacity of a nozzle tip of an injector, can advantageously be dispensed with the assembling of the injector.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass der Prüfstand

  • – ein Kraftmittel zur Kraftbeaufschlagung des Stempelelements,
  • – ein Leitungssystem zum Führen eines Prüfmediums und/oder
  • – eine Messvorrichtung zum Messen eines Teils des Prüfmediums
According to a further embodiment of the present invention, it is provided that the test bench
  • A force for applying force to the stamp element,
  • A conduit system for guiding a test medium and / or
  • - A measuring device for measuring a part of the test medium

aufweist. Mittels des Kraftmittels lassen sich in vorteilhafter Weise die Kraftverhältnisse, die auf die Dichtung im Betrieb einwirken, möglichst realitätsnah nachstellen. having. By means of the force means can be adjusted as realistically as possible, the force conditions acting on the seal in operation.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Stempelelement und dem Gehäuse eine Dichtung, insbesondere eine kraftneutrale dichtende Abdichtung, angeordnet ist und/oder die Fixierungsvorrichtung modular austauschbar ist. Dadurch lässt sich der Dichtkreislauf in vorteilhafter Weise abdichten. According to a further embodiment of the present invention, it is provided that a seal, in particular a force-neutral sealing seal, is arranged between the stamp element and the housing and / or the fixing device is modularly exchangeable. As a result, the sealing circuit can be sealed in an advantageous manner.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt schematisch einen Prüfstand gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 schematically shows a test stand according to an exemplary embodiment of the present invention.

2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus der 1 2 shows an enlarged section of the 1

3 zeigt einen weiteren vergrößerten Ausschnitt aus der 1 3 shows a further enlarged section of the 1

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.In the various figures, the same parts are always provided with the same reference numerals and are therefore usually named or mentioned only once in each case.

In 1 ist ein Prüfstand 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dabei ist der Prüfstand 1 für Verfahren zum Prüfen eines Dichtungssystem vorgesehen, wobei im Dichtungssystem ein erstes Dichtteil, beispielsweise eine Kugel oder Nadel, und ein zweites Dichtteil 12, beispielsweise ein Dichtungssitz bzw. ein Ventilsitz für eine Einspritzanlage, in einer Dichtanordnung relativ zueinander angeordnet sind. Bevorzugt handelt es sich bei dem Dichtsystem um ein Dichtsystem für eine Einspritzanlage, das beispielsweise zur Einspritzung eines Kraftstoffes in eine Brennkraftmaschine genutzt wird, und besonders bevorzugt um das Dichtsystem, das zum Abdichten einer Düsenspitze der Einspritzanlage vorgesehen ist. Zur Prüfung des Dichtungsvermögens wird das zweite Dichtteil 12 in einem ersten Verfahrensschritt in dem Prüfstand angeordnet bzw. eingeführt. Vorzugsweise wird das zweite Dichtteil 12 zur positionsfesten Anordnung dabei in eine Fixierungsvorrichtung 13, bevorzugt in einer Aufnahme in der Fixierungsvorrichtung 13, eingespannt. Dabei ist es vorstellbar, dass die Fixierungsvorrichtung 13 modular ausgestaltet ist, d. h. die Fixiervorrichtung 13 ist beispielsweise durch andere Fixierungsvorrichtungen 13 austauschbar, um dadurch den Prüfstand für verschiedene Arten von zweiten Dichtteilen 12 nutzbar zu machen. Es ist auch denkbar, dass die Fixierungsvorrichtung 13 derart ausgestaltet ist, dass der Aufnahmebereich – beispielsweise in Sinne eines Spannbocks – variierbar ist und dadurch für verschieden große zweite Dichtteile 12 nutzbar ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass in einem zweiten Verfahrensschritt statt des ersten Dichtteils ein Stempelelement 11 in die Dichtanordnung relativ zum zweiten Dichtteil 12 gebracht bzw. überführt wird. Mit anderen Worden: Für das Prüfen des Dichtungsvermögen im Prüfstand 1 wird das erste Dichtteil in der Dichtanordnung durch das Stempelelement 11 ersetzt. Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Stempelelement 11 zumindest bereichsweise an seiner Außenseite in Hinblick auf seine Form- und Oberflächenbeschaffenheit mit dem ersten Dichtteil übereinstimmt. Vorzugsweise stimmen das Stempelelement 11 und das erste Dichtteil, insbesondere eine Außenseite des Stempelelements 11 und eine Außenseite des ersten Dichtteils, in einem für das Dichtungsvermögen relevanten Bereich, miteinander überein. Ein Beispiel für einen solchen relevanten Bereich ist ein Anlagebereich, an dem das zweite Dichtteil 12 jeweils am ersten Dichtteil oder dem Stempelelement 11 anliegt. Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in das Stempelelement 11 ein Leitungssystem 4 zum Führen bzw. zum Transport eines Prüfmediums integriert ist. Vorzugsweise umfasst das Leitungssystem 4 ein zuführenden Abschnitt und einen abführend Abschnitt. Zum Prüfen der Dichtanordnung von zweitem Dichtteil 12 und Stempelelement 11 ist es weiterhin vorgesehen, dass ein Messvolumen mit einem gasförmigen Spülstrom 21, beispielsweise einem N2-Strom, gespült wird. Insbesondere ist es vorgesehen, dass ein Prüfmedium 20, insbesondere ein flüssiges Prüfmedium 20, das beispielsweise n-Heptan, Kraftstoff und/oder Benzin umfasst über einen hydraulischen Anschluss der Dichtungsanordnung von Stempelelement 11 und zweitem Dichtteil 12 zugeführt wird und anschließend mit eine Prüfdruck beaufschlagt wird. Dabei umfasst das Messvolumen im Prüfstand 1 einen Dichtkreis zwischen dem Stempelelement 11 und dem zweiten Dichtteil 12 und das Messvolumen wird über zwei Kanäle des Leitungssystems 4 gespült. In dem Messvolumen geht das Prüfmedium in einen gasförmigen Zustand über und wird durch den N2-Strom zum Messgerät, beispielsweise einem Flammenionisationsdetektor, transportiert. Insbesondere wird der gasförmige Teil des Prüfungsmediums vom Prüfungsstrom durch das Stempelelements 11 mittransportiert und vorzugsweise über Adapter und Schläuche des abführenden Teils des Leitungssystems 1 zum Messgerät weitergeleitet. Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass der Prüfstand 1 ein Kraftmittel, beispielsweise in Gestalt einer Spindel, umfasst, wobei mit dem Kraftmittel das Stempelelement 11, bevorzugt manuell, mit einer auf das zweite Dichtteil 12 gerichteten Kraft beaufschlagt wird. Es ist dabei vorstellbar, dass das Stempelelement 11 über ein Gewinde, insbesondere ein Feingewinde in Richtung des zweiten Dichtteils 12 gepresst wird. Dadurch lassen sich die realen Kraftverhältnisse, die beispielsweise in einer realen Einspritzanlage durch eine Federkraft und ein hydraulische Kraft hervorgerufen werden, möglichst realitätsnah nachstellen. Mittels eines in den Prüfstand 1 eingelassenen Kraftsensors 5 lässt sich dann die vom Stempelelement 11 auf das zweite Dichtteil 12 wirkende Kraft messen und ein gewünschtes Kraftverhältnis einstellen, das bevorzugt im Wesentlichen einem realen Kraftverhältnis in der Dichtanordnung zwischen dem ersten Dichtteil und dem zweiten Dichtteil 12 entspricht. Durch die Verwendung des Prüfstands 1 bei der quantitativen Bestimmung des Dichtungsvermögens lassen sich auch Ventilspitzen ohne Spritzlöcher messen und es wird eine Komponentenprüfung ermöglicht, ohne dass ein zeitaufwendiger Aufbau einer Einspritzanlage nötig ist. Außerdem wird eine Korrelationsermittlung zwischen dem hydraulischen Prüfen des Dichtungsvermögens am Ventilsitz bzw. an der Einspritzanlage und dem pneumatischen Prüfen des Dichtungsvermögens am Ventilsitz bzw. an der Einspritzanlage ermöglicht, was eine Voraussetzung für eine pneumatische Überprüfung des Dichtungsvermögens in der Serienherstellung ist.In 1 is a test bench 1 according to an exemplary embodiment of the present invention. Here is the test bench 1 provided for methods for testing a sealing system, wherein in the sealing system, a first sealing part, such as a ball or needle, and a second sealing part 12 For example, a seal seat or a valve seat for an injection system, are arranged in a sealing arrangement relative to each other. The sealing system is preferably a sealing system for an injection system which is used, for example, for injecting a fuel into an internal combustion engine, and particularly preferably the sealing system which is provided for sealing a nozzle tip of the injection system. To test the sealing capacity, the second sealing part 12 arranged or introduced in a test step in a first process step. Preferably, the second sealing part 12 for positionally fixed arrangement while in a fixation device 13 , preferably in a receptacle in the fixation device 13 , clamped. It is conceivable that the fixation device 13 modular, ie the fixing device 13 is for example by other fixation devices 13 interchangeable, thereby the test bench for different types of second sealing parts 12 to make usable. It is also conceivable that the fixation device 13 is configured such that the receiving area - for example in the sense of a clamping block - is variable and thus for different sized second sealing parts 12 is usable. Furthermore, it is provided that in a second method step, instead of the first sealing part, a stamp element 11 in the sealing arrangement relative to the second sealing part 12 brought or transferred. With other words: For testing the sealing ability in the test bench 1 is the first sealing part in the sealing arrangement by the stamp member 11 replaced. It is preferably provided that the stamp element 11 at least partially on its outside in terms of its shape and surface texture coincides with the first sealing part. Preferably, the stamp element vote 11 and the first sealing part, in particular an outer side of the stamping element 11 and an outside of the first sealing part, in a region relevant to the sealing ability, coincide with each other. An example of such a relevant area is a contact area to which the second sealing part 12 in each case on the first sealing part or the stamp element 11 is applied. Furthermore, it is preferably provided that in the stamp element 11 a pipe system 4 is integrated for guiding or transporting a test medium. Preferably, the conduit system comprises 4 an afferent section and a laxative section. To check the sealing arrangement of the second sealing part 12 and stamp element 11 it is further provided that a measuring volume with a gaseous purge stream 21 , For example, a stream of N 2 , is rinsed. In particular, it is provided that a test medium 20 , in particular a liquid test medium 20 comprising, for example, n-heptane, fuel and / or gasoline via a hydraulic connection of the sealing arrangement of stamping element 11 and second sealing part 12 is fed and then subjected to a test pressure. The measuring volume in the test bench covers this 1 a sealing circle between the stamp member 11 and the second sealing part 12 and the measuring volume is via two channels of the piping system 4 rinsed. In the measuring volume, the test medium passes into a gaseous state and is transported by the N 2 flow to the measuring device, for example a flame ionization detector. In particular, the gaseous part of the test medium is separated from the test flow by the stamp member 11 mittransportiert and preferably via adapters and hoses of the discharging part of the line system 1 forwarded to the meter. Furthermore, it is preferably provided that the test bench 1 a force means, for example in the form of a spindle, comprising, wherein the force means the punch member 11 , preferably manually, with one on the second sealing part 12 directed force is applied. It is conceivable that the stamp element 11 via a thread, in particular a fine thread in the direction of the second sealing part 12 is pressed. As a result, the real power conditions, which are caused for example in a real injection system by a spring force and a hydraulic force, adjust as realistic as possible. By means of a test stand 1 taken in force sensor 5 can then be the stamp element 11 on the second sealing part 12 measure acting force and adjust a desired force ratio, preferably substantially a real force ratio in the sealing arrangement between the first sealing part and the second sealing part 12 equivalent. By using the test bench 1 When quantifying the sealing capacity, it is also possible to measure valve tips without spray holes, and a component test is made possible without the time-consuming construction of an injection system being necessary. In addition, a correlation determination is made possible between the hydraulic testing of the sealing capability on the valve seat or the injection system and the pneumatic testing of the sealing capability on the valve seat or on the injection system, which is a prerequisite for a pneumatic verification of the sealing capability in series production.

In 2 ist eine Vergrößerung des Prüfstands 1 aus der 1. Dabei ist ein Ausschnitt vergrößert, der ein Gehäuse 15, das Stempelelement 11 sowie die bevorzugt modular ausgestaltete Fixierungsvorrichtung 13 mit einem eingesetzten und fixierten zweiten Dichtteil 12 zeigt. Für den Prüfstand 1 ist dabei vorgesehen, dass zwischen dem Stempelelement 11 und dem Gehäuse 15 eine Dichtung 14, insbesondere eine Membrandichtung, mit der kraftneutral abgedichtet wird, angeordnet ist. In 2 is an enlargement of the test bench 1 from the 1 , In this case, a section is enlarged, the housing 15 , the stamp element 11 as well as the preferably modular designed fixing device 13 with an inserted and fixed second sealing part 12 shows. For the test bench 1 is provided that between the punch element 11 and the housing 15 a seal 14 , In particular, a membrane seal, is sealed with the force neutral, is arranged.

In 3 ist eine weitere Vergrößerung des Prüfstands 1 aus der 1 dargestellt, anhand der das Zusammenspiel zwischen Prüfmedium 20 und Spülstrom 21 bei einem Verfahren zum Prüfen des Dichtsystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegende Erfindung illustriert ist. Insbesondere ist es hierbei im dritten Verfahrensschritt vorgesehen, dass das flüssige Prüfmedium 20, wie beispielsweise n-Heptan, Kraftstoff oder Benzin, durch einen Dichtspalt 23 zwischen dem Stempelelement 11 und zweitem Dichtteil 12, vorzugsweise von oben, mittels eines Vordrucks gedrückt wird. Der Teil des Prüfmediums 20, der durch einen zwischen Stempelelement 11 und zweitem Dichtteil 12 ausgebildeten Dichtspalt 23 gelangt, wird dabei vorzugsweise in einem Hohlraum 24 unterhalb des Stempelelements 11 in einem Bereich zwischen dem zweiten Dichtteil 12 und dem Stempelelement 11 gesammelt. Mittels des Leitungssystems 4, das in das Stempelelement 11 eingelassen ist, wird der Hohlraum 24 unterhalb des Stempelelements 11, vorzugsweise kontinuierlich, mit einem Spülstrom 21, der insbesondere Stickstoff umfasst, gespült. Das im Hohlraum 24 befindliche Prüfmedium 20, insbesondere n-Heptan, geht in einen gasförmigen Zustand über, wird im Spülstrom 21 gelöst und von diesem Spülstrom 21 mittransportiert. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der aus dem Leitungssystem 4 austretende und nun mit dem Prüfmedium angereicherte Spülstrom 21 analysiert wird, indem beispielsweise ein Kohlenstoffanteil im Spülstrom 21 ermittelt wird bzw. ein Flammenionisationsdetektor verwendet wird. In 3 is another enlargement of the test bench 1 from the 1 illustrated, based on the interaction between test medium 20 and purge stream 21 in a method of testing the sealing system according to an exemplary embodiment of the present invention. In particular, in this case it is provided in the third method step that the liquid test medium 20 , such as n-heptane, fuel or gasoline, through a sealing gap 23 between the stamp element 11 and second sealing part 12 , Preferably from above, is pressed by means of a form. The part of the test medium 20 passing through a between stamp element 11 and second sealing part 12 trained sealing gap 23 passes, is preferably in a cavity 24 below the stamp element 11 in an area between the second sealing part 12 and the stamping element 11 collected. By means of the pipe system 4 that is in the stamp element 11 is admitted, the cavity becomes 24 below the stamp element 11 , preferably continuously, with a purge stream 21 , which in particular comprises nitrogen, rinsed. That in the cavity 24 located test medium 20 , in particular n-heptane, goes into a gaseous state, is in the purge stream 21 solved and from this purge stream 21 transported. In particular, it is provided that the from the line system 4 emerging and now enriched with the test medium flushing stream 21 is analyzed by, for example, a carbon content in the purge stream 21 is determined or a flame ionization detector is used.

Claims (10)

Verfahren zum Prüfen eines, insbesondere für eine Einspritzvorrichtung bestimmten, Dichtsystems, bei dem in einem gefertigten Zustand ein erstes Dichtteil und ein zweites Dichtteil (12) in einer Dichtungsanordnung relativ zueinander angeordnet werden, wobei in einem ersten Verfahrensschritt das zweite Dichtteil (12) in einen Prüfstand (1) mit einem Stempelelement (11) eingesetzt wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt statt des ersten Dichtteils das Stempelelement (11) relativ zum zweiten Dichtteil (12) in die Dichtungsanordnung überführt wird, wobei ein zumindest bereichsweise in Formund/oder Oberflächenbeschaffenheit mit dem ersten Dichtteil übereinstimmendes Stempelelement (11) verwendet wird, wobei in einem dritten Verfahrensschritt das Dichtsystem anhand der Dichtungsanordnung von zweitem Dichtteil (12) und Stempelelement (11) geprüft wird.Method for testing a sealing system, in particular for an injection device, in which, in a finished state, a first sealing part and a second sealing part ( 12 ) are arranged in a sealing arrangement relative to each other, wherein in a first method step, the second sealing part ( 12 ) in a test bench ( 1 ) with a stamp element ( 11 ) is used, wherein in a second method step instead of the first sealing part, the stamp element ( 11 ) relative to the second sealing part ( 12 ) is transferred into the seal arrangement, wherein a at least partially matching in shape and / or surface finish with the first sealing member stamp element ( 11 ) is used, wherein in a third process step, the sealing system based on the seal arrangement of the second sealing part ( 12 ) and stamp element ( 11 ) is checked. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Stempelelement (11) mit einer auf das zweite Dichtteil (12) gerichteten Kraft beaufschlagt wird, insbesondere während die Dichtungsanordnung des zweiten Dichtteils (12) und des Stempelelements (11) geprüft wird.Method according to claim 1, wherein the stamp element ( 11 ) with a on the second sealing part ( 12 ) directed force is applied, in particular during the sealing arrangement of the second sealing part ( 12 ) and the stamp element ( 11 ) is checked. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtungsanordnung des zweiten Dichtteils (12) und des Stempelelements (11) von einem Prüfmedium gespült wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the sealing arrangement of the second sealing part ( 12 ) and the stamp element ( 11 ) is rinsed by a test medium. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei ein Spülstrom über einen in das Stempelelement eingelassenen Kanal geführt wird. A method according to claim 3, wherein a purge stream is passed over a recessed into the stamp member channel. Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei ein Teil des Prüfmediums zur quantitativen Bestimmung eines Dichtungsvermögens der Dichtungsanordnung mittels einer Messvorrichtung gemessen wird. A method according to claim 3 or 4, wherein a part of the test medium for quantitatively determining a sealing capacity of the seal assembly is measured by means of a measuring device. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei als Messvorrichtung ein Flammenionisationsdetektor verwendet wird. A method according to claim 5, wherein a flame ionization detector is used as the measuring device. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als zweites Dichtteil (12) ein Dichtungssitz mit einem Dichtspalt verwendet wird und/oder wobei das Dichtungsvermögen der Dichtungsanordnung für eine Einspritzvorrichtung geprüft wird. Method according to one of the preceding claims, wherein as the second sealing part ( 12 ) a seal seat is used with a sealing gap and / or wherein the sealing ability of the seal assembly is checked for an injection device. Prüfstand (1) zum Prüfen eines Dichtsystems, bei dem im gefertigten Zustand ein erstes Dichtteil und ein zweites Dichtteil (12) in einer Dichtungsanordnung relativ zueinander angeordnet sind, insbesondere mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Prüfungsstand (1) eine Fixierungsvorrichtung (13) für das zweite Dichtteil (12) und ein Stempelelement (11) aufweist, wobei das Stempelelement (11) zumindest bereichsweise eine mit dem erste Dichtteil in Hinblick auf Form und/oder Oberfläche übereinstimmende Beschaffenheit aufweist. Test bench ( 1 ) for testing a sealing system, wherein in the finished state, a first sealing part and a second sealing part ( 12 ) are arranged in a sealing arrangement relative to each other, in particular with a method according to one of the preceding claims, wherein the examination stand ( 1 ) a fixing device ( 13 ) for the second sealing part ( 12 ) and a stamp element ( 11 ), wherein the stamp element ( 11 ) has, at least in some areas, a consistency with the first sealing part in terms of shape and / or surface. Prüfstand (1) gemäß Anspruch 8, wobei der Prüfstand (1) – ein Kraftmittel zur Kraftbeaufschlagung des Stempelelements (11), – ein Leitungssystem (4) zum Führen eines Prüfmediums und/oder – eine Messvorrichtung zum Messen eines Teils des Prüfmediums aufweist.Test bench ( 1 ) according to claim 8, wherein the test bench ( 1 ) - a force for applying force to the stamp element ( 11 ) - a pipeline system ( 4 ) for guiding a test medium and / or - a measuring device for measuring a part of the test medium. Prüfstand (1) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei zwischen dem Stempelelement (11) und dem Gehäuse (15) eine Dichtung (14) angeordnet ist und/oder die Fixierungsvorrichtung (13) modular austauschbar ist. Test bench ( 1 ) according to claim 8 or 9, wherein between the stamp element ( 11 ) and the housing ( 15 ) a seal ( 14 ) is arranged and / or the fixing device ( 13 ) is modular exchangeable.
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