DE2513288C2

DE2513288C2 - Measuring device for an internal combustion engine for determining the angular distance between the start of fuel injection of an injection nozzle and the top dead center of the internal combustion engine cylinder assigned to the nozzle

Info

Publication number: DE2513288C2
Application number: DE2513288A
Authority: DE
Inventors: Detlef Dr.-Ing. 2300 Kiel Zigan
Original assignee: Krupp Mak Maschinenbau GmbH
Current assignee: Caterpillar Motoren GmbH and Co KG
Priority date: 1975-03-26
Filing date: 1975-03-26
Publication date: 1981-12-10
Also published as: DK140226C; NO144936B; NO760828L; FR2305605A1; NO144936C; DK140226B; DK77776A; NL7601180A; DE2513288A1; FR2305605B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung für eine Brennkraftmaschine zur Bestimmung des Winkelabstandes des Kraftstoffeinspritzbeginns einer mit einem Hubbegrerizunpsanschlag für die Düsennadel versehenen Einspritzdüse vom oberen Totpunkt des der Düse zugeordneten Brennkrafimaschmenzylinders mit Hilfe eines von der Axialbewegung der Düsennadel ausgelösten und von einem Geber erfaßten Signals, das mit einem von einer umlaufenden oberen Totpunktmarke ausgelösten und ebenfalls von einem Geber erfaßten Signal in einem Anzeigegerät verglichen wird.The invention relates to a measuring device for an internal combustion engine for determining the angular distance the start of fuel injection is provided with a Hubbegrerizunpsanschlag for the nozzle needle Injection nozzle from top dead center of the fuel cylinder associated with the nozzle with the help a signal triggered by the axial movement of the nozzle needle and detected by a transmitter, which with one triggered by a revolving top dead center mark and also detected by an encoder Signal is compared in a display device.

Eine Meßeinrichtung dieser Art ist aus der US-PS 34 12 602 bekannt Es wird hierbei jedoch ein besonderer Meßdüsenhalter vorgesehen, der im Innern mit einer elektromagnetisch empfindlichen Platte unter Ausnutzung des Hall-Effekts arbeitet und in Abhängigkeit von der Zeit das öffnen und Schließen der Düsennadel der Meßdüse feststellt. Der Mangel dieser Einrichtung besteht im wesentlichen darin, daß zwecks Messung ein Austausch der normalerweise eingebauten Düsenhalter erfolgen muß und somit Arbeiten am hydraulischen Teil des Einspritzsystems notwendig werden.A measuring device of this type is known from US Pat. No. 34 12 602. However, this is a special one Measuring nozzle holder provided inside with an electromagnetically sensitive plate taking advantage of it of the Hall effect works and, depending on the time, the opening and closing of the nozzle needle of the Measuring nozzle detects. The shortcoming of this device is essentially that for the purpose of measurement The normally installed nozzle holder must be replaced and work on the hydraulic part must be carried out of the injection system become necessary.

Bei diesen Arbeiten besteht zusätzlich die Gefahr, daß Schmutz in das hochempfindliche System gelangen kann, und es ist notwendig, nach jeder Montage, d. h. nach dem Einbau des Meßdüsenhalters sowie nach der Messung und dem Einbau des ursprünglichen Halters, das Einspritzsystem zu entlüften. Bei dieser Art der Prüfung können ferner Fehler am ursprünglichen Düsenhalter bzw. der ursprünglichen Düse nicht festgestellt werden. Darüber hinaus wird aufgrund des Montage- und Entlüftungsaufwandes auch der zeitliche Aufwand für die Einspritzbeginnmessung, insbesondere bei einem Motor mit größerer Zylinderzahl, relativ groß.During this work there is also the risk of dirt getting into the highly sensitive system can, and it is necessary after each assembly, i. H. after installing the measuring nozzle holder and after Measure and install the original holder to bleed the injection system. With this type of Furthermore, errors in the original nozzle holder or the original nozzle cannot be tested to be established. In addition, due to the assembly and ventilation effort, the time required The effort involved in measuring the start of injection, especially in an engine with a larger number of cylinders, is relative great.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Meßeinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, die auf einfache Weise und ohne Montageeingriffe in das Einspritzsystem eine Messung des Einspritzbeginns mit den serienmäßigen Düsenhaltern im eingebauten Zustand ermöglichtThe invention is therefore based on the object of providing a measuring device as described in the preamble of claim to create the specified type in a simple manner and without any assembly work in the injection system a measurement of the start of injection with the standard nozzle holders when installed enables

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das von der Axialbewegung der Düsennadel ausgelöste Signal das beim Öffnungshub durch Anlaufen gegen ihren Anschlag erzeugte Körperschallsignal und der dieses Signal erfassende Geber ein am Zylinderkopf oder am Düsenhalter befestigter Beschleunigungsgeber istAccording to the invention, this object is achieved in that the axial movement of the nozzle needle triggered signal the structure-borne sound signal generated during the opening stroke by running against its stop and the sensor that detects this signal is an acceleration sensor attached to the cylinder head or to the nozzle holder is

Der Vorteil dieser Meßeinrichtung ist es, d&S der als Meßgeber verwendete Beschleunigungsgeber lediglich außen an einem Serien-Düsenhalter befestigt wird land somit ohne aufwendige Montage- und Entlüftungsarbeiten die Einspritzbeginnmessungen durchführbar sind,The advantage of this measuring device is that d & S as The accelerometer used as an encoder is only attached to the outside of a series nozzle holder Thus, the start of injection measurements can be carried out without complex assembly and venting work,

!5 wobei es gleichzeitig auch möglich ist Fehler an der Düse selbst festzustellen. Überdies ist der zeitliche Aufwand für eine so durchgeführte Einspritzbeginnmessung relativ gering. In etwas verringerter Intensität kann das beim Anschlage der Düsennadel an ihrem Sitz erzeugte Signal auch mit Hilfe eines am Zylinderkopf befestigten Beschleunigungsgebers erfaßt werden, was gegebenenfalls den zusätzlichen Vorteil bringt, daß der Düsenhalter nicht noch durch Montagemaßnahmen zugänglich gemacht werden muß.! 5 at the same time it is also possible to have errors in the Determine the nozzle itself. In addition, the time required for an injection start measurement carried out in this way is also important relatively low. This can be done with a slightly reduced intensity when the nozzle needle hits its seat generated signal can also be detected with the help of an accelerometer attached to the cylinder head, what possibly brings the additional advantage that the nozzle holder does not have to be assembled must be made accessible.

Bezüglich der Verwendung eines Beschleunigungsgebers zur Anzeige des Körperschallsignals beim Anschlagen der Ventilnadel ist festzustellen, daß die Verwendung von Beschlcanigungsgebern grundsätzlich bekannt ist, wie aus dem Jahrbuch 1940 der Deutschen Luftfahrtforschung S. II 406 bis II410 zu entnehmen ist. In dem bekannten Fall dient der Beschleunigungsgeber jedoch der Erfassung im Verbrennungsraum auftretender Klopfgeräusche.Regarding the use of an acceleration sensor to display the structure-borne sound signal when hitting the vehicle the valve needle is to be noted that the use of acceleration sensors is known in principle is, as can be seen from the 1940 yearbook of Deutsche Luftfahrtforschung pp. II 406 to II410. In the known case, however, the acceleration sensor is used to detect occurrences in the combustion chamber Knocking noises.

In an embodiment of the invention it is provided that

der Beschleunigungsgeber über einen Verstärker mit dem Anzeigegerät verbunden ist, wie dies an sich auch bei der Meßeinrichtung nach der US-PS 34 12 602 bereits der Fall ist.the acceleration sensor is connected to the display device via an amplifier, as is the case in itself in the measuring device according to US-PS 34 12 602 is already the case.

An embodiment of the invention is hereinafter

gend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Prinzipschaubild und
F i g. 2 ein Meßdiagramm eines schreibenden Anzeigegerätes. explained in more detail with reference to the drawing. It shows
Fig. 1 is a schematic diagram and
F i g. 2 is a measurement diagram of a writing display device.

The measurement setup shown in Fig. 1 consists of

einem am Zylinderkopf 2 einer Brennkraftmaschine 1 befestigten Beschleunigungsgeber 6, der beim Öffnungshub den Impuls der Düsennadel beim Aufsetzen auf ihren Anschlag wahrnimmt und ein entsprechendes Signal abgibt. Dieses Signal wird über einen Verstärker 7 geführt und auf einem Anzeigegerät 8 angezeigt. Gleichzeitig tastet ein Totpunktmarkengeber 5 das Schwungrad 3 der Brennkraftmaschine I ab und gibt ein Signal, wenn sich eine der Totpunktmarken 4 am Totpunktmarkengeber 5 vorbeibewegt. Auch dieses Signal wird im Anzeigegerät 8 angezeigt. Die Zeitverschiebung der Signale des Beschleunigungsgebers 6 und des Totpunktmarkengebers S ist ein Maß für den Einspritzbeginn mit Bezug auf den oberen Totpunkt.an acceleration sensor 6 fastened to the cylinder head 2 of an internal combustion engine 1, which generates the pulse of the nozzle needle when it is placed on the opening stroke perceives their attack and emits a corresponding signal. This signal is sent through an amplifier 7 out and displayed on a display device 8. At the same time, a dead point mark encoder 5 scans the Flywheel 3 of the internal combustion engine I and gives a signal when one of the dead center marks 4 is on Dead center mark encoder 5 moved past. This signal is also displayed in the display device 8. the Time shift of the signals of the acceleration sensor 6 and the dead center mark sensor S is a measure for the start of injection with reference to top dead center.

In dem Diagramm gemäß Fig. 2 ist eine Aufzeichnung mit einem schreibenden Anzeigegerät 8 dargestellt, wobei zusätzlich zu den Signalen Il des Beschleunigungsgebers 6 und dem Signal 12 des Totpunktmarkengebers S der Diisennadclhub 9 und der Druck 10 in der Einspritzleitung während eines Einspritzvorganges abhängig von der Zeit aufgezeichnet sind.
Durch senkrechte Linien 13, 14 sind der Einspritzbe-In the diagram according to FIG. 2, a recording with a writing display device 8 is shown, in addition to the signals II of the acceleration sensor 6 and the signal 12 of the dead center mark sensor S, the Diisennadclhub 9 and the pressure 10 in the injection line during an injection process depending on the time are recorded.
The injection valve is indicated by vertical lines 13, 14

ginn und der obere Totpunkt gekennzeichnet Der Einspritzbeginn 13 wird durch das erstmalige Anschlagen der Düsennadel auf ihren Anschlag durch den Beginn des Beschleunigungssignals 11 beim öffnen der Düsennadel angezeigtstart and top dead center marked The start of injection 13 is indicated by the first hit the nozzle needle on its stop by the beginning of the acceleration signal 11 when opening the Jet needle displayed

Das Beschleunigungssignal 11 kann also auch ohne die aufwendige Messung des Düsennadelhubs 9 und des Drucks 10 in der Einspritzleitung zur Kennzeichnung des Einspritzbeginns benutzt werden.The acceleration signal 11 can therefore also be used without the complex measurement of the nozzle needle stroke 9 and the Pressure 10 in the injection line can be used to identify the start of injection.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Measuring device for an internal combustion engine to determine the angular spacing of the start of fuel injection one provided with a stroke limiter stop for the nozzle needle Injection nozzle from top dead center of the internal combustion engine cylinder associated with the nozzle With the help of a signal triggered by the axial movement of the nozzle needle and detected by a transmitter, the one triggered by a revolving top dead center mark and also by a signal detected by a transmitter is compared in a display device, characterized in that that the signal triggered by the axial movement of the nozzle needle through the opening stroke The structure-borne noise signal and the transducer which detects this signal are generated against their stop an acceleration sensor (6) attached to the cylinder head (2) or to the nozzle holder

2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the acceleration sensor (6) is connected to the display device (8) via an amplifier