DE2401535B2

DE2401535B2 - Device for determining the start of fuel injection in an internal combustion engine

Info

Publication number: DE2401535B2
Application number: DE19742401535
Authority: DE
Inventors: Eberhard Grupp; Guenter Seiler
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-01-14
Filing date: 1974-01-14
Publication date: 1978-04-27
Also published as: DE2401535A1; DE2401535C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Bestimmung des Kraftstoffeinspritzbeginns bei einer ·»< > Brennkraftmaschine mit einer Einspritzdüse, welche eine gegen die Kraft einer Feder und entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffs öffnende Düsennadel aufweist, deren der Einspritzseite abgewandtes Ende in einen mit einem Anschluß für eine Leckkraftstofflei- ·»> tung versehenen Leckkraftstoffraum eintaucht und deren Bewegung beim Einspritzbeginn mit Hilfe eines mit der Einspritzdüse verbundenen Gebers ein Signal erzeugt, welches insbesondere der Steuerung des Lichtsignals einer Stroboskoplampe zum Anleuchten ^r> <> einer auf einem umlaufenden Teil der Brennkraftmaschine angebrachten Markierung dient.The invention relates to a device for determining the start of fuel injection in an internal combustion engine with an injection nozzle which has a nozzle needle that opens against the force of a spring and against the direction of flow of the fuel a Leckkraftstofflei- · »> tung leak fuel space provided is immersed and whose movement generates a signal at the start of injection by means of a connected to the injector sensor which in particular the control of the light signal of a strobe light for illuminating ^r> <> a mounted on a rotating part of the engine marker serves.

Bei einer derartigen, aus der US-PS 23 31 156 bekannten Einrichtung betätigt die Düsennadel bei ihrer Bewegung zu Beginn der Einspritzung mit Hilfe des der >"> Düsennadel abgewandten Endes eines mit Federkraft gegen das Nadelende gedrückten Stabes den Hebel eines elektrischen Schalters, wodurch ein Signal erzeugt wird, welches der Steuerung des Lichtsignals einer Stroboskoplampe oder der Zündspannung für eine <>» Zündkerze zum Anleuchten einer Markierung bzw. zum Erzeugen einer Markierung auf einem umlaufenden Teil der Brennkraftmaschine dient. Der Geber dieser Einrichtung ist insofern aufwendig, als er in Form eines Aufsatzes auf das Ende Jes Düsenhalters in axialer hi Verlängerung desselben aufgeschraubt werden muß. Am Ende des Halters muß außerdem noch eine Durchführungsmöglichkeit für den Stab zur Erzielung der mechanischen Verbindung zwischen Düsennadel und Schalter vorhanden sein. Bei vielen Arten von Einspritzdüsen, beispielsweise solchen, bei denen der Druckstutzen zum Anschluß der Einspritzleitung in axialer Verlängerung des Düsenhalters abgeht, kann ein solcher Aufsatz somit nicht verwendet werden. Außerdem ist der Kraftstoffeinspritzbeginn mit der bekannten Einrichtung wegen der Verwendung mechanisch bewegter und mithin einem Verschleiß unterliegender Geberteile kaum mit der geforderten Genauigkeit einstellbar.In such a device known from US Pat. No. 2,331,156, the nozzle needle is actuated in its Movement at the beginning of the injection with the help of the> "> The end of a rod that is remote from the nozzle needle and is pressed against the end of the needle by a spring force the lever an electrical switch, whereby a signal is generated which the control of the light signal of a Strobe lamp or the ignition voltage for a <> »spark plug to illuminate a marking or to It is used to generate a marking on a rotating part of the internal combustion engine. The giver of this Facility is complex in that it is in the form of an attachment on the end of Jes nozzle holder in the axial hi Extension of the same must be screwed. At the end of the holder there must also be another Implementation option for the rod to achieve the mechanical connection between the nozzle needle and switches are available. In many types of injectors, such as those where the Pressure port for connecting the injection line in the axial extension of the nozzle holder goes off, a such an essay can therefore not be used. In addition, the start of fuel injection is known Facility because of the use of mechanically moved and therefore subject to wear Encoder parts can hardly be adjusted with the required accuracy.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Bestimmung des Kraftstoffeinspritzbeginns der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche auf einfache Weise für jede mit einem Anschluß für eine Leckkraftstoffleitung versehene Einspritzdüse verwendbar ist und mit der eine Verbesserung bezüglich der Meßgenauigkeit erzielbar ist.The invention is therefore based on the object of providing a device for determining the start of fuel injection to create the type described above, which in a simple manner for each with a connection is usable for a leak fuel line provided injector and with an improvement with respect to the measurement accuracy can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Anschluß für die Leckkraftstoffleitung anstelle dieser Leitung der Druckraum eines Druckgebers angeschlossen ist, der aufgrund des durch die Bewegung der Düsennadel beim Einspritzbeginn im Druckraum des Gebers bewirkten Druckanstieges das Einspritzbeginnsignal erzeugt.This object is achieved according to the invention in that the connection for the leak fuel line instead of this line, the pressure chamber of a pressure transducer is connected, which due to the Movement of the nozzle needle at the start of injection in the pressure chamber of the sender caused the pressure increase Injection start signal generated.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es lediglich notwendig, die Leckkraftstoffleitung von ihrem Anschluß an der Einspritzdüse abzuziehen und statt dessen den Dnickraum des Gebers über eine Leitung anzuschließen. Da im Leckkraftstoffraum und den anschließenden Leitungen nur geringe Überdrücke auftreten, kann dieser Austausch der Leitungen rasch und mit geringem Aufwand erfolgen. Die erfindungsgemäße Einrichtung erlaubt eine hohe Meßgenauigkeit, weil mechanisch bewegte Teile zur Steuerung des Signals nicht benötigt werden.When using the device according to the invention, it is only necessary to open the leak fuel line from its connection on the injection nozzle and instead use a Connect the line. Because there are only slight excess pressures in the leak fuel chamber and the adjoining lines occur, this exchange of the lines can be done quickly and with little effort. The inventive Device allows high measurement accuracy because mechanically moving parts are used to control the Signals are not required.

Aus der Motortechnischen Zeitschrift (MTZ) 1964, Heft 7, S. 292 bis 296 ist eine Einrichtung zur Ermittlung des dynamischen Förderbeginns von Dieselmotoren bekannt, mit der die Druckwelle in der Einspritzleitung zu Beginn der Kraftstofförderung mit Hilfe eines Druckgebers abgetastet und mit dem so gewonnenen Signal ein Stroboskop angesteuert wird. Bei dieser Einrichtung ist es jedoch notwendig, zum Anschluß des Druckgebers eine Hochdruckverbindung der Einspritzleitung zu lösen und nach der Messung wiederherzustellen. Durch den Einbau des Gebers in die Einspritzleitung wird jedoch in unerwünschter Weise eine Störung der Druckwellen innerhalb der Leitung hervorgerufen und außerdem eine Verlängerung der Leitungslänge herbeigeführt Soll letzteres vermieden werden, ist in aufwendiger Weise die Verwendung einer entsprechend gekürzten Einspritzleitung erforderlich.From the Motortechnische Zeitschrift (MTZ) 1964, Issue 7, pp. 292 to 296, a device for determining of the dynamic start of delivery of diesel engines known, with which the pressure wave in the injection line scanned at the beginning of fuel delivery with the help of a pressure transducer and with the one obtained in this way Signal a stroboscope is activated. With this setup, however, it is necessary to connect the Pressure sensor to loosen a high pressure connection of the injection line and restore it after the measurement. However, installing the sender in the injection line undesirably disrupts the Caused pressure waves within the line and also brought about an extension of the line length If the latter is to be avoided, the use of a corresponding one is expensive shortened injection line required.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Druckraum des Druckgebers mit einem eine Drossel aufweisenden Leckkraftstoffabfluß versehen. Ein derartiger Abfluß des Leckkraftstoffes ermöglicht das Austreten des Leckkraftstoffes ins Freie ohne den Anschluß einer weiteren Leitung.In an advantageous embodiment, the pressure chamber of the pressure transducer is a throttle provided having leak fuel drain. Such an outflow of the leak fuel makes this possible Leakage fuel escapes into the open without connecting another line.

Bei einer Einrichtung mit einer Einspritzdüse, welche mit einem zweiten Anschluß für eine weitere Leckkraftstoffleitung versehen ist, ist es ferner vorteilhaft, an den zweiten Anschluß anstelle einer Leckkraftstoffleitung eine verschließbare Entlüftungs- und Durchspülungsvorrichtung anzuschließen, so daß das Meßergebnis unter Umständen verfälschende Gaseinschlüsse in der Einrichtung vermieden werden. Eine derartige Einspritzdüse mit zwei Anschlüssen für Leckkraftstoff-In a device with an injection nozzle, which has a second connection for a further leak fuel line is provided, it is also advantageous to connect to the second connection instead of a leak fuel line to connect a closable venting and flushing device, so that the measurement result under certain circumstances falsifying gas inclusions in the device can be avoided. Such a one Injection nozzle with two connections for leak fuel

leitungen ist aus der DT-OS 18 08 398 bekannt. Die beiden Anschlüsse dienen dazu, über die eine Leckkraftstoffleitung den Leckkraftstoff von einer benachbarten Einspritzdüse zu übernehmen und zusammen mit dem in der Einspritzdüse selbst anfallenden Leckkraftstoff über die zweite Leckkraftstoffleitung weiterzuleiten. lines is known from DT-OS 18 08 398. The two connections are used to connect a leak fuel line to take over the leak fuel from an adjacent injector and together with to forward the leak fuel that accumulates in the injection nozzle itself via the second leak fuel line.

Anhand der Zeichnung wird nachfolgend die erfindungsgemäße Einrichtung zur Bestimmung des Kraftstoffeinspritzbeginns beispielsweise näher erläutert.The device according to the invention for determining the start of fuel injection is described below with reference to the drawing for example explained in more detail.

Mit 1 ist eine bekannte Einspritzdüse bezeichnet, die im wesentlichen aus einem Düsenkörper 2 und einer Düsennadel 3 besteht Die Düsennadel 3 ist mit enger Passung in einer Bohrung 4 des Düsenkörpers 2 geführt. Sie wird über einen mit ihr verbundenen Teller 5 von einer Feder 6, die sich am oberen Ende eines Leckkraftstoffraumes 7 am Düsenhalter 2 abstützt, auf einen Ventilsitz 8 gedrückt. Diese Stellung der Düsennadel 3 entspricht der linkshälftigen Darstellung der Düsennadel 3 in der Zeichnung. Über eine Einspritzleitung 9 und einen gestrichelt gezeichneten Kanal 10 im Düsenkörper 2 wird Kraftstoff in einen Druckraum 11 vor den Ventilsitz 8 geführt. Übersteigt der Druck im Druckraum 11 eine bestimmte Grenze, so wird die Düsennadel 3 gegen die Kraft der Feder 6 durch den Kraftstoff im Druckraum 11, der an der Schulter 12 der Düsennadel 3 angreift, angehoben. Aus dem Druckraum 11 wird Kraftstoff in einen nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine eingespritzt. Diese Düsennadelstellung entspricht der rechtshälftigen Darstellung der Düsennadel 3.1 with a known injection nozzle is referred to, which consists essentially of a nozzle body 2 and a The nozzle needle 3 is guided with a close fit in a bore 4 of the nozzle body 2. It is connected to a plate 5 by a spring 6, which is located at the upper end of a Leak fuel chamber 7 is supported on the nozzle holder 2, pressed onto a valve seat 8. This position of the The nozzle needle 3 corresponds to the left-half representation of the nozzle needle 3 in the drawing. Over a Injection line 9 and a dashed line channel 10 in the nozzle body 2 is fuel in a Pressure chamber 11 passed in front of valve seat 8. If the pressure in the pressure chamber 11 exceeds a certain limit, so the nozzle needle 3 against the force of the spring 6 by the fuel in the pressure chamber 11, which is at the Shoulder 12 of the nozzle needle 3 engages, raised. From the pressure chamber 11 fuel is not in one injected combustion chamber of an internal combustion engine shown. This nozzle needle position corresponds to right-half representation of the nozzle needle 3.

Der Hub der Düsennadel 3 wird begrenzt durch einen Bund 13 des Düsenkörpers 2, an den die Düsennadel 3 mit einer Schulter 14 anschlägt. Der Raum 15 zwischen dem Bund 13 und der Schulter 14 bildet einen Teilraum des Leckkraftstoffraumes 7. Beim Hub der Düsennadel 3 bei Einspritzbeginn wird der im Raum 15 befindliche Kraftstoff durch das der Einspritzseite abgewandte Ende der Düsennadel in den übrigen Leckkraftstoffraum 7 verdrängt und erzeugt dort einen Druckanstieg. Dieser Druckanstieg dient der Bestimmung des Einspritzbeginns, da er unmittelbar durch die Bewegung der Düsennadel 3 bei Einspritzbeginn ausgelöst wird.The stroke of the nozzle needle 3 is limited by a collar 13 of the nozzle body 2 to which the nozzle needle 3 strikes with a shoulder 14. The space 15 between the collar 13 and the shoulder 14 forms a partial space of the leak fuel chamber 7. When the nozzle needle 3 lifts at the start of injection, the one located in the chamber 15 becomes Fuel through the end of the nozzle needle facing away from the injection side into the remaining leak fuel space 7 displaces and creates a pressure increase there. This pressure increase is used to determine the Start of injection, as it is triggered immediately by the movement of the nozzle needle 3 at the start of injection.

Der Druckanstieg wird vom Leckkraftstoffraum 7 in den Druckraum 16 eines Druckgebers 17 geleitet. Zu diesem Zweck ist der Druckraum 16 über eine Leitung 26 mit einem Anschluß 18 am Düsenkörper 2 verbunden, an den bei normalem Betrieb der Brennkraftmaschine eine Leckkraftstoffleitung zur Abführung des Leckkraftstoffes aus dem Leckkraftstoffraum 7 angeschlossen ist. Auf der Abflußseite des Druckraumes 16 ist eine Drossel 19 vorgesehen, aus der der Leckkraftstoff ins Freie austreten kann.The pressure increase is passed from the leak fuel chamber 7 into the pressure chamber 16 of a pressure transducer 17. to For this purpose, the pressure chamber 16 is connected via a line 26 to a connection 18 on the nozzle body 2, a leak fuel line to discharge the leak fuel during normal operation of the internal combustion engine from the leak fuel chamber 7 is connected. On the outflow side of the pressure chamber 16 is a Throttle 19 is provided, from which the leak fuel can escape into the open.

Der im Druckraum 16 ankommende Druckanstieg erzeugt im Druckgeber 17 ein elektrisches Signal, das über einen elektronischen Verstärker 20 zu einer Stroboskoplampe 21 geleitet wird. Das von dieser erzeugte Lichtsignal wird auf eine mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbundene Teilscheibe 22 und eine feststehende Markierung 23 geworfen, so daß der Einspritzbeginn sichtbar dargestellt ist.The pressure increase arriving in the pressure chamber 16 generates an electrical signal in the pressure transducer 17 which is passed via an electronic amplifier 20 to a strobe lamp 21. That of this one The light signal generated is transmitted to a graduated disk 22 and connected to the crankshaft of the internal combustion engine a fixed mark 23 thrown so that the start of injection is visible.

In der Zeichnung ist die Einspritzdüse 1 ferner mit einem zweiten Anschluß 24 versehen, an den üblicherweise eine weitere Leckkraftstoffleitung angeschlossen ist, die den Leckkraftstoff von einer anderen Einspritzdüse der Brennkraftmaschine abführt. An diesen Anschluß 24 ist nach Abnahme der Leckkraftstoffleitung eine verschließbare Entlüftungs- und Durchspülungsvorrichtung 25 angeschlossen.In the drawing, the injection nozzle 1 is also provided with a second connection 24, to which usually Another fuel leakage line is connected, which takes the fuel leakage from another injector the internal combustion engine discharges. At this connection 24 is after removal of the leak fuel line a closable venting and flushing device 25 is connected.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for determining the start of fuel injection in an internal combustion engine with an injection nozzle, which is one against the force a spring and opposite to the direction of flow of the fuel opening nozzle needle, the the end facing away from the injection side into one with a connection for a leak fuel line provided leak fuel chamber is immersed and its movement at the start of injection with the help of a The encoder connected to the injection nozzle generates a signal which, in particular, is used to control the Light signal from a stroboscopic lamp to illuminate a rotating part of the internal combustion engine attached marking is used, characterized in that the Connection (i8) for the leak fuel line, instead of this line, the pressure chamber (16) of a pressure transducer (17) is connected due to the movement of the nozzle needle (3) at the start of injection The start of injection signal is generated in the pressure chamber of the sender

2. Device according to claim 1, characterized in that that the pressure chamber (16) of the pressure transmitter (17) with a throttle (19) having Leak fuel drain is provided.

3. Device according to claim 1 or 2 with an injection nozzle which has a second connection is provided for a further leak fuel line, characterized in that the second Connection (24) a closable venting and flushing device instead of a leak fuel line (25) is connected.

Ill