DE19936102C1 - Test for injectors at a common rail fuel injection system at an internal combustion motor measures the leakages from them to be compared with a given threshold value - Google Patents

Test for injectors at a common rail fuel injection system at an internal combustion motor measures the leakages from them to be compared with a given threshold value

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Abstract

To test the injectors inserted into a common rail fuel injection system fitted with a leakage connection, for an internal combustion motor, the leakage is registered from the fitted injectors (4-7) at the motor (1) while running to be compared with a given threshold value. The leakages are measured individually for all the injectors at the same time.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von in Common-Rail-Einspritzsystemen eingesetzten Einspritzinjektoren, die mit einem Leckanschluß ausgerüstet sind, für Diesel- Brennkraftmaschinen, insbesondere in Kraftfahrzeugen.The invention relates to a method for checking in Common rail injection systems used injection injectors, which are equipped with a leakage connection for diesel Internal combustion engines, in particular in motor vehicles.

In der Praxis werden die Einspritzinjektoren von Commmon-Rail- Einspritzsystemen zu Diagnosezwecken aus der Brennkraftmaschine ausgebaut und am Prüfstand einzeln auf ihre Funktion geprüft. Schon der damit verbundene Montageaufwand ist erheblich, insbe­ sondere sind solche Montagevorgänge aber auch bei Systemen, die wie Common-Rail-Einspritzsysteme mit sehr hohen Drücken, näm­ lich mit Drücken bis weit über 1000 bar arbeiten, kritisch und verlangen sehr sorgfältiges Arbeiten auch im Hinblick auf die Positionierung des Einspritzinjektors und dadurch bedingte Ein­ flüsse auf den Verbrennungsablauf.In practice, the injection injectors from Commmon-Rail Injection systems for diagnostic purposes from the internal combustion engine removed and individually tested for their function on the test bench. The associated assembly effort is considerable, in particular Such assembly processes are also special in systems that like common rail injection systems with very high pressures, näm Working with pressures up to well over 1000 bar, critical and require very careful work also with regard to the Positioning of the injector and consequent on flows on the combustion process.

Aus der DE 198 33 086 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zur Überwachung des Kraftstoffversorgungssystemes von Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen das Kraftstoffversor­ gungssystem insbesondere als Common-Rail-System mit gesteuerter Hochdruckpumpe arbeitet und die Leckmenge des Systems, bzw. der Druckabbau des Systems über der Zeit bei Null-Förderung der Hochdruckpumpe, so beispielsweise im Schubbetrieb des über die Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeuges, erfasst und gegen Grenzwerte abgeglichen wird. Bei einem ersten Grenzwert erfolgt eine Umschaltung auf einen Notbetrieb, bei einem zweiten Grenz­ wert wird die Brennkraftmaschine stillgesetzt. Eine Einzeler­ fassung oder Überwachung der Injektoren ist nicht möglich.DE 198 33 086 A1 describes a method and a device device for monitoring the fuel supply system of Internal combustion engines are known in which the fuel supply system, in particular as a common rail system with a controlled High pressure pump works and the leakage amount of the system, respectively the  System depressurization over time with zero delivery High pressure pump, for example in overrun mode Internal combustion engine driven vehicle, detected and against Limits are compared. At a first limit a switchover to emergency operation at a second limit worth the internal combustion engine is stopped. A single one Detection or monitoring of the injectors is not possible.

Desweiteren ist durch die DE 38 35 515 A1 eine Vorrichtung zur Ermittlung des Einspritzbeginns von Kraftstoff-Einspritzdüsen bekannt. Zur Erfassung des Einspritzbeginns werden die Leckölanschlüsse der Einspritzdüsen parallel oder in Hinterein­ anderschaltung an einen Drucksensor angeschlossen, über den der mit dem Öffnen einer Düse verbundene Druckanstieg in deren Leckölraum jeweils als Druckimpuls erfasst wird, der, in Bezie­ hung gesetzt zum Kurbelwinkel, dem Zeitpunkt des Einspritzbe­ ginns der jeweiligen Düse entspricht. Die Erfassung des Ein­ spritzbeginns erfolgt für Diagnosezwecke in Verbindung mit Kundendienstgeräten, für die Justierung der Brennkraftmaschine im Rahmen der Produktion oder beispielsweise auch während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges, um eine Messgröße für eine elek­ tronische Kennfeldsteuerung der Einspritzanlage zu erhalten. Auf den jeweiligen Zustand der Düse können auf diesem Wege nur indirekt Schlüsse gezogen werden.Furthermore, DE 38 35 515 A1 describes a device for Determination of the start of injection of fuel injectors known. To record the start of injection, the Leakage oil connections of the injection nozzles in parallel or in a row connected to a pressure sensor via which the pressure increase associated with opening a nozzle in its Leakage oil space is recorded as a pressure pulse, which, in relation hung set at crank angle, the time of injection ginns corresponds to the respective nozzle. The capture of the one Injection begins for diagnostic purposes in conjunction with Customer service devices, for the adjustment of the internal combustion engine in the course of production or, for example, during the Driving operation of the vehicle to a measured variable for an elec get tronic map control of the injection system. In this way, the respective state of the nozzle can only indirect conclusions are drawn.

Durch die Erfindung soll ein Verfahren aufgezeigt werden, das die diagnosemäßige Einzelüberprüfung von in Common-Rail- Einspritzsystemen eingesetzten Einspritzinjektoren bei geringem messtechnischem und montagemäßigem Aufwand ermöglicht. The invention is intended to show a method which the diagnosis-based individual check of in common rail Injection systems used injectors at low measurement and assembly effort.  

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Anspruches 1 erreicht, die eine Überprüfung der Einspritzinjektoren ohne De­ montage ermöglichen, und zwar dadurch, daß die Leckmenge des jeweiligen Einspritzinjektors erfaßt und mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen wird.According to the invention, this is achieved by the features of claim 1 achieved a review of the injection injectors without De allow assembly, in that the leakage of the respective injector detected and with a predetermined Limit value is compared.

Die Erfindung beruht damit auf der überraschenden Erkenntnis, daß die Leckmenge ungeachtet des Tatbestandes, daß bei Common- Rail-Einspritzsystemen den Injektoren pumpenseitig keine indi­ viduelle Einspritzmenge zugemessen wird, einen geeigneten Kenn­ wert für die Funktionstüchtigkeit der Injektoren abgibt.The invention is therefore based on the surprising finding that the leakage quantity regardless of the fact that Rail injection systems for the injectors on the pump side no indi appropriate injection quantity is metered, a suitable characteristic value for the functionality of the injectors.

Geeignete Grenzwerte lassen sich im Rahmen der Erfindung empi­ risch festlegen. Insbesondere kann im Rahmen der Erfindung der Messvorgang trotz der hohen Drücke, die im System anstehen, auch mit einfachen Mitteln durchgeführt werden, da entsprechen­ de Druckbelastungen leckseitig nicht gegeben sind.Suitable limit values can be empi within the scope of the invention set risch. In particular, within the scope of the invention Measuring process despite the high pressures that are present in the system, can also be carried out with simple means, since correspond There are no pressure loads on the leak side.

Ferner ermöglicht die Erfindung die Beobachtung, und insbeson­ dere auch die vergleichende und gegebenenfalls gleichzeitige Beobachtung der Arbeitsweise und der Funktionstüchtigkeit der einzelnen Injektoren, so insbesondere auch ihres Verschleißes, und zwar bei betriebswarmem Motor und über alle Drehzahlberei­ che, wobei die Messung bevorzugt bei einer größenordnungsmäßig festgelegten, oberen Drehzahl erfolgt.Furthermore, the invention enables observation, and in particular also the comparative and, if necessary, simultaneous Observation of the functioning and functionality of the individual injectors, especially their wear, with a warm engine and over all speed ranges che, the measurement preferably being of an order of magnitude specified, upper speed takes place.

Zur Durchführung des Verfahrens ist lediglich ein Zugriff auf die Leckseite und hier insbesondere an den Leckanschluß des je­ weiligen Injektors erforderlich, wobei infolge der Drucklosig­ keit der Leckseite ein entsprechendes Umstecken der Leitungs­ verbindungen vom Anschluß an den brennkraftmaschineninnenseiti­ gen Rücklauf auf ein entsprechendes Leckmengenmessgerät, insbe­ sondere ein mit Schaugläsern ausgerüstetes Messgerät ausrei­ chend ist.To carry out the method, only access is required the leak side and here in particular to the leak connection of each because of the injector appropriate leakage of the line  connections from the connection to the inside of the internal combustion engine return to an appropriate leakage meter, especially especially a measuring device equipped with sight glasses is correct.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand einer stark schematisierten Darstellung der Messanordnung noch näher erläutert, wobei diese Darstellung gleichzeitig verdeutlicht, daß die minimalen Eingriffe, die mit dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren verbunden sind, dieses auch für vielzylindrige Motoren und insbesondere nicht nur für den Service, sondern auch für den Produktionsbereich geeignet macht.The method according to the invention is described below using a highly schematic representation of the measuring arrangement even closer explained, this illustration also clarifying that the minimal interventions with the Ver drive connected, this also for multi-cylinder engines and especially not only for service, but also for makes the production area suitable.

Bei 1 ist strichpunktiert eine Brennkraftmaschine symbolisiert, bei 2 strichliert ein Leckmengenprüfgerät. Von den der Brenn­ kraftmaschine 1 zugehörigen Teilen sind lediglich eine Hoch­ druckpumpe 3, auf die nicht dargestellten Zylinder der Brenn­ kraftmaschine 1 ausmündende Injektoren 4 bis 7 und ein zwischen Hochdruckpumpe 3 und Injektoren 4 bis 7 liegendes Leitungs- und Puffersystem 8 für den von der Hochdruckpumpe 3 geförderten Dieselkraftstoff gezeigt. 1 indicates an internal combustion engine with dash-dotted lines, 2 indicates a leakage test device. Of the parts of the internal combustion engine 1 are only a high pressure pump 3 , on the cylinders, not shown, of the internal combustion engine 1 , injectors 4 to 7 and a line and buffer system 8 between the high pressure pump 3 and injectors 4 to 7 for the high pressure pump 3 promoted diesel fuel shown.

Die Injektoren 4 bis 7 weisen jeweils einen Leckanschluß 9 bis 12 auf, und die Leckanschlüsse 9 bis 12 sind im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine 1 über entsprechende, nicht dargestellte Kraftstoffrückführungen mit dem Kraftstoffversorgungssystem, insbesondere dem Kraftstoffbehälter verbunden.The injectors 4 to 7 each have a leak connection 9 to 12 , and the leak connections 9 to 12 are connected to the fuel supply system, in particular the fuel tank, in normal operation of the internal combustion engine 1 via corresponding fuel returns, not shown.

Für den hierzu veranschaulichenden Messbetrieb, nämlich die Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Injektoren 4 bis 7 sind die Leckanschlüsse 9 bis 12 individuell mit Anschlüssen 13 bis 16 des Leckmengenprüfgerätes 2 verbunden, das in nicht nä­ her dargestellter Weise die entsprechenden Messeinrichtungen sowie auch Anzeigeeinrichtungen umfaßt, so beispielsweise den jeweiligen Anschlüssen 13 bis 16 zugeordnete Messgläser oder eine Messglasanordnung, auf die jeder der Anschlüsse 13 bis 16 schaltbar ist, so daß Einzelbeurteilungen wie auch vergleichen­ de Beurteilungen im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens und in Abhängigkeit vom Aufbau des jeweils verwendeten Leckmengen­ prüfgerätes möglich sind. Veranschaulicht ist weiter, daß dem Leckmengenprüfgerät ein entsprechender Leckbehälter in Bauein­ heit zugeordnet ist, oder auch über entsprechende Anschlüsse zugeordnet sein kann.For the illustrative measuring operation, namely the checking of the functionality of the injectors 4 to 7 , the leak connections 9 to 12 are individually connected to connections 13 to 16 of the leakage quantity testing device 2 , which includes the corresponding measuring devices and also display devices in a manner not shown, for example the respective connections 13 to 16 associated measuring glasses or a measuring glass arrangement to which each of the connections 13 to 16 can be switched, so that individual assessments as well as comparing de assessments within the scope of the method according to the invention and depending on the structure of the leakage quantity test device used are possible. It is further illustrated that the leakage test device is assigned a corresponding leak container in the unit, or can also be assigned via corresponding connections.

Der vorgeschilderte Aufbau verdeutlicht, daß das erfindungsge­ mäße Verfahren die Möglichkeit bietet, Einspritzhochdrucksyste­ me, wie Common-Rail-Systeme ohne zylinderindividuelle Zumessung des Dieselkraftstoffes über die Hochdruckpumpe 3, bezüglich der Funktionstüchtigkeit der jeweiligen Einspritzinjektoren 4 bis 7 über die Erfassung der Leckmenge zu beurteilen, wobei die zur Durchführung des Verfahrens erforderlichen Eingriffe in die Brennkraftmaschine und deren Kraftstoffversorgungssystem keinen Eingriff in die Funktion der Brennkraftmaschine oder des Kraft­ stoffversorgungssystemes bedingen, der dessen betriebsgerechte Funktion beeinträchtigen würde, so daß betriebsgerechte Ergeb­ nisse erreicht und Fehlbedienungen praktisch ausgeschlossen sind. Zudem erfordert das erfindungsgemäße Verfahren auch nur einen geringen messtechnischen und zeitlichen Aufwand.The structure outlined above shows that the method according to the invention offers the possibility of assessing injection high-pressure systems, such as common rail systems without individual metering of the diesel fuel via the high-pressure pump 3 , with respect to the functionality of the respective injection injectors 4 to 7 by detecting the leakage quantity, the interventions required to carry out the method in the internal combustion engine and its fuel supply system require no intervention in the function of the internal combustion engine or the fuel supply system, which would impair its operational function, so that operational results are achieved and operating errors are practically excluded. In addition, the method according to the invention also requires only a small amount of measurement technology and time.

Claims (4)

1. Verfahren zur Überprüfung von in Common-Rail-Einspritz­ systemen eingesetzten Einspritzinjektoren, die mit einem Leck­ anschluß ausgerüstet sind, für Diesel-Brennkraftmaschinen, ins­ besondere in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leckmenge des jeweils zu überprüfenden, an der Brenn­ kraftmaschine (1) montierten Einspritzinjektors (4-7) bei im Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine erfaßt und mit zumin­ dest einem vorgegebenen Grenzwert verglichen wird.1. A method for checking injection injectors used in common rail injection systems, which are equipped with a leak connection, for diesel internal combustion engines, in particular in motor vehicles, characterized in that the leakage amount of each to be checked on the internal combustion engine ( 1 ) mounted injector ( 4-7 ) with the internal combustion engine in operation detected and compared with at least a predetermined limit value. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Grenzwert ein Grenzwertbereich ist.2. The method according to claim 1, characterized, that the predetermined limit is a limit range. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leckmengen der Einspritzinjektoren (4-7) der Brenn­ kraftmaschine (1) sämtlich individuell erfaßt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the leakage quantities of the injection injectors ( 4-7 ) of the internal combustion engine ( 1 ) are all recorded individually. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leckmengen der Einspritzinjektoren (4-7) zeitgleich er­ faßt werden.4. The method according to claim 3, characterized in that the leakage quantities of the injection injectors ( 4-7 ) are captured at the same time.
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