DE2712527A1

DE2712527A1 - Verfahren und vorrichtung zum pruefen und ueberwachen von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2712527A1
Application number: DE19772712527
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: DOOLEY JOSEPH L; YELKE EDWARD
Current assignee: DOOLEY JOSEPH L; YELKE EDWARD
Priority date: 1976-03-24
Filing date: 1977-03-22
Publication date: 1977-10-06
Also published as: GB1541514A; JPS52115923A; FR2345590B1; DE2712527C2; FR2345590A1; CA1075490A; JPS58130084U; US4036050A

Description

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16.Februar 1977

Joseph L. Dooley 2753 W. 84th Street Chicago, 111. 6o652 U.S.A.

Edward Yelke

94 5 South Kensington Ave.

LaGrange 111. 6o525

U.S.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen und überwachen von Brennkraftmaschinen

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen und überwachen von Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, insbesondere für Dieselmaschinen, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

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Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zum Ermitteln und Auswerten des Druckes im Zylinder einer Brennkraftmaschine.

Prüf- und überwachungsvorrichtungen für die Leistung von Brennkraftmaschinen haben in den letzten Jahren eine zunehmend grössere Verbreitung gefunden, da die Bedürfnisse hinsichtlich einer grösseren Leistung, einer Kraftstoffeinsparung und einer Reduzierung der Luftverschmutzung zugenommen haben. Seit Jahren wird eine grosse Vielzahl von Wandlern verwendet, um die Wassertemperatur, den Öldruck und die Öltemperatur, den Ansaugdruck und die Motordrehzahl zu ermitteln. Zahlreiche andere Maschinenparameter, wie z.B. der Zündzeitpunkt und der öffnungswinkel sowie andere charakteristische Werte wurden ferner durch Messungen ermittelt, die an der elektrischen Schaltung für die Brennkraftmaschine durchgeführt wurden.

Als nachteilig hat es sich bei den bekannten Prüf- und überwachungsvorrichtungen, welche bisher entwickelt wurden, erwiesen, dass sie zum überwiegenden Teil auf die Messung von Betriebsparametern beschränkt sind, welche am Abtrieb gemessen werden können oder an externen Zusatzeinrichtungen, wie z.B. dem Verteiler, dem Vergaser, der Ansaugleitung, den Leitungen des Kraftstoff- und Kühlsystems, dem Kühler oder dem elektrischen System. Andererseits ist es für eine genaue Prüfung und überwachung der Leistung der Brennkraftmaschine, insbesondere bei sogenannten Diagnosegeräten, wichtig oder jedenfalls sehr wünschenswert, wenn man auch Auskunft über bestimmte Betriebsparameter im Inneren der Maschine selbst erhält.

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In dem genannten Zusammenhang bringen gerade Dieselmaschinen spezielle Probleme hinsichtlich einer Prüfung und überwachung der Leistung mit sich, da das übliche Zündfunken-Verteilersystem, welches eine bequeme Quelle für Synchronisations- und Geschwindigkeitssignale darstellt, entweder nicht vorhanden oder während des normalen Betriebes nicht eingeschaltet ist. überwachungsvorrichtungen, welche Geschwindigkeitssignale auswerten, wie z.B. Tachometer, werden aber beim Fehlen eines elektrischen Verteilersystems komplizierter und teurer. Obwohl Signale, welche der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl der Maschine entsprechen, im Prinzip mittels Wandlern am Schwungrad oder an den Ausgleichsgewichten zum Ausgleichen der dynamischen Unwucht (dynamic dampers) erhalten werden können, wurde bis jetzt noch kein wirklich universell einsetzbares Schwungrad-Abtastsystem entwickelt, da bei den verschiedener Maschinentypen eine sehr grosse Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen für das Schwungrad bzw. die Ausgleichsgewichte vorhanden sind. Geschwindigkeits- bzw. drehzahlabhängige Signale können auch an mit der Maschine verbundenen Wechselstrommaschinen abgegriffen werden, wobei jedoch das Ausgangssignal derartiger Einrichtungen von der Ausgangsspannung der Wechselstrommaschine abhängig ist und bei niedriger Drehzahl verstärkt werden muss. Schliesslich können geschwindigkeits- bzw. drehzahlabhängige Signale auch an Riemen, Riemenscheiben, Steuerketten und anderen mechanischen Maschinenteilen abgegriffen werden; diese Maschinenteile sind jedoch in der Praxis häufig nicht oder nur schlecht zugänglich und ändern sich in Abhängigkeit von der Bauart und dem Modell der Maschinen, so dass sie sich ebenfalls nicht für eine universelle Anwendung in Verbindung mit einer überwachungsvorrichtung anbieten.

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Es wurden bereits Systeme vorgeschlagen, bei denen das periodische Arbeiten der Einspritzpumpe oder periodische Erscheinungen in den Kraftstoffleitungen zur Erzeugung von Signalen zur zeitlich richtigen Einstellung bestimmter Maschinenparameter ausgenutzt wurden. Beispielsweise beschreibt die US-PS 3 511 088 ein System, bei welchem ein Druckwandler mit einem piezoelektrischen Quarz derart mit einer Kraftstoffzuleitung gekoppelt ist, dass er ein Ausgangssignal liefert, welches sich in Abhängigkeit von einer radialen Dehnung der Leitung aufgrund eines ansteigenden Kraftstoffdruckes in der Leitung ändert. Obwohl die in der genannten Patentschrift beschriebene Anordnung für eine allgemeine Anzeige des Drucks in der Kraftstoffleitung geeignet sein mag, ist sie für eine Analyse des Verbrennungsvorgangs im Inneren des Zylinders selbst insofern nicht geeignet, als die Kraftstoffleitung von dem Verbrennungsraum bzw. dem Zylinder während eines grossen Teils der Zeit durch Druckregelfedern und -ventile in der Einspritzdüsenanordnung isoliert ist. Ausserdem sind bei dem vorbekannten System verschiedene elektrische und mechanische Dämpfungseinrichtungen erforderlich, um den Einfluss von Schwingungen der Maschine und der Kraftstoffleitung auf das Ausgangssignal des Wandlers zu reduzieren.

Piezoelektrische Wandler wurden auch bereits in labormässigen Druckmessern für die Zylinder von Brennkraftmaschinen eingesetzt, wobei das Quarzmaterial in einem speziellen Wandlerfitting untergebracht ist, welches in das Maschinengehäuse eingesetzt ist und bis dicht an die Wandung des Zylinders bzw. des Verbrennungsraums heranreicht. Messeinrichtungen dieses Typs sind in dem Buch "Diesel and high compression gas engines",

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3. Auflage, 1974, Kap.17 von Kates und Luck, beschrieben. Diese bekannten Messeinrichtungen sprechen jedoch auf Spannungen an, die durch die Zylinderwände hindurch ermittelt werden und verlangen entweder speziell gegossene Maschinengehäuse oder Änderungen am Maschinengehäuse, so dass sie für eine verbreitete Anwendung in Verbindung mit Diagnosegeräten ausserhalb des Labors nicht geeignet sind.

Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung und Überwachung von Brennkraftmaschinen anzugeben, mit dem bzw. mit der es möglich ist, auf einfache und zuverlässige Weise einen in axialer Richtung wirksamen Druck, insbesondere einem vom Druck im Inneren eines Zylinders hervorgerufenen axialen Druck, zu ermitteln und auszuwerten.

Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass man die in axialer Richtung eines Maschinenelementes wirksame Druckkraft in ein elektrisches Signal umwandelt.

Die Prüf- und überwachungsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäseen Verfahrens ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein elektromechanischer Wandler zur Umsetzung von in axialer Richtung eines Maschinenelements wirksamen Druckkräften in ein elektrisches Signal vorgesehen ist.

Es ist ein entscheidender Vorteil von Verfahren und Vorrichtung gemäss der Erfindung, dass der Druck im Zylinder einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung, insbesondere einer

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Dieselmaschine, ohne eine kostspielige Änderung an den bereits vorhandenen Bauteilen einer solchen Maschine vorgenommen werden kann. Vorzugsweise wird der druckempfindliche elektromechanische Wandler mit einer piezoelektrischen Tafel oder Platte an Punkten montiert, an denen sich eine besonders hohe Spannung oder ein besonders hoher Druck ergibt, beispielsweise an den Bügeln oder Befestigungseinrichtungen, welche die Einspritzdüsenanordnung unter Druck an der Kraftstoffeinlassöffnung des Zylinders festlegen. Der in dem Zylinder erzeugte Druck wirkt in diesem Fall auf Flächen der Einspritzdüsenanordnung, welche sich in der Nähe der Kraftstoffeinlassöffnung befinden und wird in axialer Richtung längs der Einspritzdüsenanordnung über den Bügel oder eine andere Befestigungseinrichtung auf den Druckwandler übertragen. Da die Einspritzdüsenanordnung, ihre zugeordnete Halteklammer oder dergleichen und der Wandler sämtlich halbstarr am Maschinengehäuse befestigt sind und da für einen geeigneten Frequenzgang des Wandlers selbst gesorgt werden kann, stellt das Ausgangssignal desselben ein genaues Abbild der Druckschwankungen im Zylinder dar und weist keinerlei merkliche Verzerrungen auf, die ihre Ursache in Vibrationen der Maschine haben. Das Ausgangssignal besitzt vielmehr eine so hohe Qualität, dass es zum Antreiben einer integrierenden Tachometerschaltung verwendet werden kann und dort eine Anzeige der Maschinengeschwindigkeit bzw. -drehzahl liefert. Das Ausgangssignal des Wandlers kann jedoch auch mittels einer Kathodenstrahl-Anzeige angezeigt werden oder in verschiedenen Schaltkreisen aufbereitet werden, um eine genaue Information, beispielsweise über die Kompression, den Maximaldruck bei der Zündung, die Leistung, den Zustand der Einspritzdüse usw., zu liefern, d.h. eine Information über die

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Leistung der Maschine und im Inneren der Maschine ablaufende Vorgänge.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von Schutzansprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Teilschnitts einer Dieselmaschine, bei der eine erfindungsgemässe überwachungsvorrichtung einsetzbar ist;

Fig. 2 eine Unteransicht einer Klammer zum Halten der Einspritzdüse der Dieselmaschine gemäss Fig. 1 mit einem daran befestigten piezoelektrischen Wandler;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer überwachungsvorrichtung mit einer Wandleranordnung gemäss Fig. 1 und 2;

Fig. 4 Zeitdiagramme für den Verlauf der Spannung an verschiedenen Punkten der Schaltung gemäss Fig. 3 bei schnellem und langsamem Betrieb der Maschine;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Signalverlaufs auf dem Bildschirm der Kathodenanzeige der Schaltung gemäss Fig. 3;

Fig. 6 eine Seitenansicht zur Verdeutlichung der Anordnung des Wandlers einer erfindungsgemässen überwachungsvorrichtung bei einer abgewandelten Ausführungsform

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einer Einspritzdüsenanordnung, teilweise im Schnitt;

Fig. 6a eine vergrösserte perspektivische Darstellung des Wandlers in der Anordnung gemäss Fig. 6;

Fig. 6b einen weiter vergrösserten Querschnitt durch den Wandler gemäss Fig. 6a längs der Linie 6b-6b in dieser Figur;

Fig. 7 einen Querschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Wandlers einer erfindungsgemässen überwachungsvorrichtung;

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Einspritzsystems mit einer Wandleranordnung einer erfindungsgemässen überwachungsvorrichtung;

Fig. 8a

und 8b eine Draufsicht bzw. einen Querschnitt längs der Linie 8b-8b der Wandleranordnung gemäss Fig. 8.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch eine typische Dieselmaschine mit einem Gehäuse 10, welches im wesentlichen aus einem Gehäuseblock 12 - nachstehend nur noch als Block bezeichnet - und einem Zylinderkopf 14 besteht. Der Block 12 ist aufgeschnitten, um den Blick auf einen Kolben 16 freizugeben, der in einem Zylinder 18 läuft. Der Kolben 16 ist mit einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) über eine Kolbenstange 20 verbunden und besitzt mehrere Kolbenringe 22, die in üblicher Weise dazu dienen, in dem Zylinder 18 eine gute Kompression

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und Schmierung zu gewährleisten. In dem Block 12 sind Kanäle 24,26 für eine Kühlflüssigkeit vorgesehen.

Der Zylinderkopf 14 enthält eine Luftansaugkammer 30, über welche die Luft für den Verbrennungsprozess über eine Ventilanordnung 32 in den Zylinder 18 eingeleitet wird, wobei die Ventilanordnung 32 eine Lufteinlassöffnung 34 unter Steuerung durch geeignete Verbindungselemente, die durch andere Teile der Maschine 10 angetrieben werden, öffnet und schliesst. Der Zylinderkopf 14 enthält ferner einen Kanal 36 für Kühlwasser oder eine andere Kühlflüssigkeit, mit deren Hilfe die Temperaturen in dem Zylinderkopf geregelt werden. Der Zylinderkopf 14 ist mit dem Block 12 mittels Schrauben 42 und einer Zylinderkopfdichtung dichtend verschraubt, so dass sich ein geschlossener Verbrennungsraum 42 ergibt, dessen Volumen sich in Abhängigkeit^, von den Bewegungen des Kolbens 16 in dem Zylinder 18 ändert.

Den Verbrennungsräumen der einzelnen Zylinder wird der Kraftstoff mittels einer Einspritzpumpe (nicht dargestellt) jeweils über eine Kraftstoffleitung 50 und eine Einspritzdüse 52 zugeführt. Bei Dieselmaschinen arbeitet man mit verschiedenen Einspritzsystemen. Üblicherweise liefert eine einzige Einspritzpumpe mit geeigneten Ventileinrichtungen den Kraftstoff in zyklischer Folge an die einzelnen Zylinder. Bei einigen Maschinen ist jedoch jeder Zylinder mit einer eigenen Einspritzpumpe ausgerüstet, welche im Abstand von der Einspritzdüse 52 angeordnet oder mit dieser zu einer Einheit integriert werden kann. Weiterhin ist es bekannt, mehrere Düsenanordnungen vorzusehen, um den Kraftstoff in einen einzigen Zylinder einzuspritzen oder auch eine einzige Düsenanordnung

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mit mehreren Düsenöffnungen, mit deren Hilfe der Kraftstoff in dem Verbrennungsraum 42 verteilt wird. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist bei allen diesen verschiedenen Einspritzsystemen einsetzbar.

Beim Ausführungsbeispiel gelangt der Kraftstoff von der Kraftstoffleitung 50 über die Einspritzdüse 52 zu einer Einlassöffnung 60 des Zylinders 18. Ein geeigneter Kanal oder Mantel 62, welcher gegossen oder auf andere Weise in dem Zylinderkopf 14 erzeugt ist, durchdringt den Kühlmittelkanal 36 und verhindert damit, dass Kühlmittel nach aussen oder in den Zylinder 18 ausläuft. An der Kraftstoffeinlassöffnung 60 des Zylinders 18 ist eine Dichtung 64 vorgesehen, welche üblicherweise als Kupfer- oder Messingring ausgebildet ist und ein vorstehendes Teilstück bzw. eine öffnung 66 an der Spitze der Einspritzdüse 52 umgibt.

Damit die Einspritzdüsenanordnung bzw. die Einspritzdüse 52 dichtend an der Einlassöffnung 60 des Zylinders 18 anliegt, sind Befestigungseinrichtungen vorgesehen, welche am Zylinderkopf 14 befestigt sind und die Einspritzdüse 52 unter einem axialen, auf das Maschinengehäuse gerichteten Druck, halten. Im einzelnen umfassen die Befestigungseinrichtungen, wie dies die Fig. 1 und 2 zeigen, ein hebelartiges Element oder eine Klammer 70, welche an dem Gehäuse 10 mittels einer Schraube 72 befestigt ist, die eine öffnung der Klammer 70 durchgreift. Das eine Ende 74 der Klammer 70 stützt sich an einem vorstehenden Ansatz 76 des Zylinderkopfes 14 ab. Das andere Ende 78 der Klammer ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet und greift in einen Ausschnitt 84 am Umfang der Einspritzdüse 52

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ein, und zwar ausserhalb und Im Abstand von dem Gehäuse 10. Der Ausschnitt 84 der Einspritzdüse 52 besitzt zwei Schultern 86,88, auf welche das U-förmige Ende 78 der Klammer 70 einen Druck ausübt, der durch die Hebelwirkung beim Anziehen der Schraube 72 erzeugt wird.

Die Einspritzdüse 52 kann auf mehrere verschiedene Arten ausgebildet sein, üblicherweise enthalten Einspritzdüsen einen federbelasteten Ventilkörper, der durch den von der Einspritzpumpe zugeführten Kraftstoff hydraulisch geöffnet wird, wenn der Kraftstoffdruck über einem vorgegebenen unteren Grenzwert liegt. Auf diese Weise hält die Einspritzdüse den Druck im Verbrennungsraum 42 während des überwiegenden Teils eines Verbrennungszyklus von der Kraftstoffleitung 50 fern. Obwohl dies im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung nicht wesentlich ist, sei darauf hingewiesen, dass die meisten Einspritzdüsen zusätzlich eine Dosierfunktion aufweisen und die Kraftstoff menge pro Einspritzzyklus genau regeln, während überschüssiger, von der Einspritzpumpe angelieferter Kraftstoff über eine Rückführleitung 90 in den Kraftstoffvorrat zurückgeleitet wird, wie dies Fig. 1 zeigt.

Während des normalen Betriebes der Dieselmaschine wird die dem Zylinder 18 über die Lufteinlassöffnung 34 zugeführte Luft während der Aufwärtsbewegung des Kolbens 16 komprimiert. Wenn dann die Lufteinlassöffnung 34 geschlossen ist und die Kompression im Zylinder 18 immer noch ansteigt, dann wird der Kraftstoffleitung 50 von der Einspritzpumpe Kraftstoff zugeführt. Wenn der Druck des Kraftstoffs in der Leitung 50 ausreichend hoch ist, um den federbelasteten Ventilkörper in der

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Einspritzdüse 52 zu öffnen, dann beginnt die Einspritzung des Kraftstoffes in den Zylinder 18. Aufgrund des Zusammenwirkens von Hitze und Druck in dem Verbrennungsraum 42 dehnt sich der Kraftstoff aus und zündet. Dies führt zu einem weiteren weitaus schnelleren Ansteigen des Druckes und leitet den Arbeitshub ein, in dessen Verlauf der Kolben 16 in dem Zylinder 18 nach unten gedrückt wird.

Gemäss der Erfindung sind nun Einrichtungen vorgesehen, um diese Druckänderungen im Verbrennungsraum 42 zu überwachen und ein elektrisches Signal zu erzeugen, welches zur überwachung der Leistung der Maschine oder der einzelnen Zylinder ausgewertet werden kann. Im einzelnen wird eine Wandleranordnung geeigneter Empfindlichkeit mit den Befestigungseinrichtungen gekoppelt, welche die Einspritzdüse in die Kraftstoffeinlassöffnung drücken. Die in axialer Richtung an der Einspritzdüse wirksamen Kräfte aufgrund von Druckänderungen in dem Verbrennungsraum 42 werden auf diese Weise ausserhalb des Gehäuses 10 ermittelt, was einen bequemen und wirtschaftlichen Einsatz der Überwachungsvorrichtung erleichtert. Im einzelnen ist zu diesem Zweck bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 und 2 ein Spannungswandler 100 vorgesehen, der an der Unterseite der Klammer 70 in der Nähe eines Punktes starker Biegung befestigt ist, welcher beim AusfUhrungsbeispiel in der Nähe des Schwenkpunktes der Klammer bzw. in der Nähe der Schraube 72 liegt.

Der Wandler 100 besteht typischerweise aus einem keramischen kristallischen Element mit piezoelektrischen Eigenschaften, d. h. mit der Fähigkeit, eine Spannung zu erzeugen, wenn eine

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mechanische Kraft oder Spannung in einer bestimmten Richtung bezüglich der Kristallachse(η) des Materials auftritt. Materialien, wie sie unter den Handelsnamen "Mallory P.C.5" oder "Clevite PZT 5" im Handel sind, haben sich als sehr geeignet erwiesen. Wandler der betrachteten Art haben zwei zueinander parallele Hauptflächen, zwischen denen sich die von der mechanischen Belastung abhängige Spannung ergibt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist eine dieser Hauptflächen mittels eines leitfähigen Klebers an der Klammer 70 festgeklebt, während die andere Hauptfläche elektrisch mit einer Ausgangsklemme 104 verbunden ist, so dass sie mit einer weiter unten noch zu beschreibenden Überwachungsvorrichtung verbunden werden kann. Der für das Befestigen des Wandlers 100 an der Klammer 70 verwendete Kleber wird vorzugsweise so gewählt, dass er einen guten elektrischen Kontakt in dem gesamten Temperaturbereich gewährleistet, der unter den normalen Betriebsbedingungen der Maschine durchlaufen wird. Aufgrund seiner Verklebung mit der Klammer 70 wird der Wandler 100 in Abhängigkeit von axialen Drücken längs des Grundkörpers der Einspritzdüse 52 bei Druckänderungen in dem Verbrennungsraum 42 gebogen. Gleichzeitig haben in radialer Richtung wirksame Druckänderungen, wie sie in der Kraftstoffleitung 50 und in der Einspritzdüse 52 auftreten, wenn überhaupt nur eine geringe Wirkung auf den Wandler 100. Auch bezüglich der Vibrationen der Maschine selbst zeigte es sich, dass diese, wenn überhaupt, nur einen geringen Einfluss auf das von dem Wandler erzeugte Signal haben. Mit anderen Worten stellt also die Ausgangsspannung des Wandlers 100 (Fig. 5) an dessen Ausgangsklemme 104 ein sehr genaues Mass für den jeweils herrschenden Druck in dem Zylinder 18 dar. Eine genaue Erläuterung des Verlaufs

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der Ausgangsspannung erfolgt weiter unten.

Das Ausgangssignal des Wandlers kann mittels verschiedener Ausgabeeinrichtungen ausgewertet werden, die eine optische Anzeige der Maschinenleistung liefern. In Fig. 3 sind zwei derartige Einrichtungen, nämlich ein Tachometerkreis und eine Anzeige mit Kathodenstrahlröhre dargestellt. Betrachtet man zunächst den Tachometerkreis, so erkennt man, dass der Wandler 100 an seiner Anschlussklemme 104 für jeden Arbeitszyklus der Maschine einen Ausgangsimpuls liefert. Während beim Ausführungsbeispiel das Ausgangssignal des Wandlers als eine SpannungsSchwankung dargestellt ist, die sich gegenüber einer Bezugsspannung ergibt, auf der die Maschine liegt, versteht es sich, dass es in gewissen Fällen vorteilhafter sein kann, mit jeder der Hauptflächen des Wandlers eine getrennte Leitung zu verbinden und beide Hauptflächen des piezoelektrischen Materials auf geeignete Weise elektrisch gegenüber den Bauteilen der Maschine zu isolieren. Da ein piezoelektrischer Wandler sehr empfindlich auf eine elektrische Belastung reagiert, ist ein Trennverstärker 110 mit einer hohen Eingangsimpedanz vorgesehen, dem das Ausgangssignal des Wandlers 100 zugeführt wird. Mit dem Ausgang des Verstärkers 110 ist ferner eine Zeitschaltung, insbesondere ein Multivibrator 112,verbunden, mit dessen Hilfe in Abhängigkeit von jedem Ausgangsimpuls des Wandlers ein Ausgangsimpuls konstanter Dauer erzeugbar ist. Der Multivibrator 112 liefert seine Ausgangssignale an eine Ausgangsklemme 114 an den Eingang 116 eines integrierenden Tachometers 118. Die Signale A, B und C in Fig. 4 entsprechen im wesentlichen dem Spannungsverlauf an den Punkten A,B und C der Schaltung gemäss Fig. 3, wobei doch die

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Amplitude des Signals C auch als repräsentativ für das optisch angezeigte Messergebnis des Tachometers 118 angesehen werden kann, da viele einfache Tachometer die ihrem Eingang zugeführte Impulsfolge B ohne Umsetzung in ein Gleichstrom-Zwischensignal direkt mechanisch integrieren. In üblicher Weise misst das Tachometer 118 in der Praxis den Mittelwert des Ausgangssignals B des Multivibrators und erzeugt ein entsprechendes Ausgangssignal bzw. eine Anzeige C, welche der Maschinengeschwindigkeit proportional ist.

Die vorstehend beschriebene Tachometerschaltung und die verschiedenen Uberwachungs- bzw. Aufzeichnungseinrichtungen arbeiten lediglich in Abhängigkeit vom Vorliegen einer geschwindigkeitsabhängigen Impulsfolge, wie sie beispielsweise von dem Wandler 100 geliefert wird. Für andere Anwendungsfälle, insbesondere für eine genaue Prüfung der Betriebsbedingungen im Inneren eines Zylinders, ist der Verlauf des Druckes über der Zeit während eines Arbeitszyklus in dem betreffenden Zylinder als charakteristischer Parameter von Interesse. Die überwachungsvorrichtung gemäss der Erfindung ist für eine solche anspruchsvollere überprüfung besonders geeignet. Für eine solche Auswertung ist in Fig. 3 eine zweite Anzeigeeinrichtung in Form einer Anzeige 130 mit Kathodenstrahlröhre vorgesehen, deren Eingang 131 das Ausgangssignal des Verstärkers 110 zur Darstellung auf einem Bildschirm 134 zugeführt wird. Die Anzeige 130 kann ein üblicher Oszillograph sein oder auch eine andere Anzeigeeinrichtung, bei der die Möglichkeit besteht, eine automatische Synchronisation auf die Periode des Eingangssignals vorzunehmen. Das Zeilensignal für die Anzeige kann aber auch durch ein extern erzeugtes Signal getriggert bzw.

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synchronisiert werden, welches beispielsweise mittels eines mit dem Schwungrad verbundenen Abtasters gewonnen werden kann oder auch aus den verschiedenen Zeitimpulsen, die im Ausgangssignal des Wandlers selbst enthalten sind. Das Signal, welches auf dem Bildschirm 134 bei der überwachung eines einwandfrei arbeitenden Zylinders erscheint, ist in Fig. 5 als Druck über der Zeit aufgetragen, wobei die vom Wandler 100 erzeugte Ausgangsspannung auf der Ordinate und die Zeit auf der Abszisse aufgetragen ist. Ein Gitter auf dem Bildschirm 134 sorgt für die richtige Eichung bzw. Grundeinstellung. Die Amplitude des Signals an jedem einzelnen Punkt oberhalb der Null-Linie entspricht dem augenblicklichen Druck in dem Zylinder. Diese Amplitude kann mit bekannten Standardwerten verglichen werden, um Klarheit hinsichtlich der Leistung der Kolbenringe und Ventile beim Aufrechterhalten der gewünschten Kompression zu gewinnen.

Die Druck-Zeit-Kurve in Fig. 5 zeigt die Leistung des gleichen Zylinders unter zwei verschiedenen Bedingungen. Die gestrichelte Linie oder Kurve 120 stellt dasjenige Signal dar, welches auf dem Bildschirm 134 erhalten wird, wenn die Kraftstoffzufuhr zu dem betreffenden Zylinder unterbrochen ist, während die ausgezogene Linie oder Kurve 121 dasjenige Signal darstellt, welches auf dem Bildschirm 134 erhalten wird, wenn in den Zylinder Kraftstoff eingespritzt wird. Das Signal gemäss der Kurve 120 zeigt diejenigen Druckänderungen in dem Verbrennungsraum 42, die sich bei fehlender Kraftstoffzufuhr allein aufgrund der Volumenänderungen des Verbrennungsraums 42 während einer vollständigen Hin- und Herbewegung des Kolbens ergeben.

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Man erkennt, dass ich beim oberen Totpunkt des Kolbens der höchste Druck ergibt. Das entsprechende Kurvenstück ist in Fig. 5 mit dem Bezugszeichen 122 bezeichnet. Die Lage des oberen Totpunktes ist für die Einstellung der Maschine von wesentlicher Bedeutung.

Wenn das Einspritzsystem arbeitet, wird von dem Wandler 100 ein ganz anderes Ausgangssignal erzeugt und auf dem Bildschirm 134 angezeigt. Die Kurve 121 steigt zunächst im Verlauf der Aufwärtsbewegung des Kolbens 18 und vor der Einspritzung des Kraftstoffes ähnlich wie die Kurve 120 an. Anschliessend folgt dann ein Kurvenstück 123, wo sich Druckschwankungen mit hoher Frequenz ergeben, die eine Folge des Ratterns der Einspritzdüse während der Einspritzphase sind. Ein Fehlen dieses Ratterns oder Schwingens ist ein Hinweis auf eine defekte Einspritzdüse. Eine Änderung dieser Schwingungen oder eine zeitliche Verschiebung derselben gegenüber dem Zeitpunkt TDC, zu dem der Kolben seinen oberen Totpunkt durchläuft, ist ebenfalls ein Hinweis auf eine fehlerhafte Einspritzdüse. Das Kurvenstück 124 entspricht dem Zeitintervall, in dem der Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt wird und in dessen Verlauf die Amplitude der Druck-Zeit-Kurve steil ansteigt, bis schliesslich im Bereich des Kurvenpunktes 126 die Zündung erfolgt und der maximale Druck auftritt. Wenn eine Einspritzdüse leckt oder bei einem unzureichenden Druck öffnet oder eine verschmutzte Düsenöffnung aufweist, dann weicht die Amplitude des Ausgangssignals des Wandlers beträchtlich von der gezeigten Standardkurve ab und das Druckmaximum ist nur geringfügig höher als bei unterbrochener Kraftstoffzufuhr.

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Obwohl der vorstehend diskutierte Druckverlauf bereits für sich genommen von erheblichem Interesse und grosser Aussagekraft ist, besitzen die zeitlichen Zusammenhänge zwischen den Druckschwankungen eine zusätzliche und möglicherweise noch grössere Bedeutung. Bei einer bestimmten Maschine, die mit einer bestimmten Geschwindigkeit läuft, besitzt der Zeitpunkt (üblicherweise als "Ventilschliessung" bezeichnet), an dem die Einspritzpumpe (nicht dargestellt) beginnt, der Kraftstoffleitung 50 Kraftstoff zuzuführen, einen festen zeitlichen Abstand von dem Zeitpunkt TDC, zu welchem der Kolben 16 seinen oberen Totpunkt erreicht.

Zusätzliche Informationen lassen sich gewinnen, indem man jedem Zylinder einer Maschine einen eigenen Wandler zuordnet und die Ausgangssignale der einzelnen Wandler als getrennte Spuren auf einem einzigen Bildschirm oder dergleichen darstellt und dabei mit einer gemeinsamen Zeitbasis arbeitet, die mit dem Ausgangssignal irgendeines der Wandler synchronisiert ist. Die gegenseitige zeitliche Lage und die Amplitudeninformation der einzelnen Signale kann in diesem Fall eine wertvolle Anzeige von Störungsquellen oder übermässiger Abnutzung bei ein oder mehreren Zylindern liefern und damit einen Hinweis darauf, weshalb eine verschlechterte Leistung der Maschine eingetreten oder zu befürchten ist.

Eine abgewandelte Ausführungsform einer Befestigungseinrichtung für die Einspritzdüse ist in Fig. 6 gezeigt. Wie man sieht, besitzt das Gehäuse 140 der Einspritzdüse in diesem Fall seitlich abstehende Flansche 142,144. Jeder dieser Flansche 142, 144 besitzt eine Öffnung 146, durch welche ein Bolzen 148 am

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Gehäuse 10 hindurchgreift. Auf die Bolzen 148 sind Muttern aufgeschraubt, welche Druck auf die Flansche 142,144 ausüben und das Gehäuse 140 der Einspritzdüse in Kontakt mit der Kraftstoffeinlassöffnung (nicht dargestellt) des Zylinders halten, und zwar auf eine Weise, die funktionsmässig den in Verbindung mit Fig. 1 erläuterten Bedingungen entspricht.

Gemäss der Erfindung ist nun der Einspritzdüse in Fig. 6 ein nach Art einer Unterlagsscheibe ausgebildeter Wandler 160 zugeordnet, welcher zwischen dem einen Flansch 144 und der einen Mutter 150 zusammengedrückt wird und damit auch auf den Druck anspricht, der aufgrund von Druckschwankungen im Verbrennungsraum in axialer Richtung auf das Gehäuse 140 ausgeübt wird. Wie dies im einzelnen in den Fig. 6 und 6a näher dargestellt ist, ist der Wandler 160 sandwichartig aufgebaut und besitzt eine äussere Scheibe 162 aus elektrisch leitfähigem Metall, welche einen Hohlraum aufweist, in dem sich eine dünne Scheibe 164 aus piezoelektrischem Material befindet, deren Unterseite 166 mit der ein Gehäuse bildenden Scheibe verklebt ist, und zwar mittels eines leitfähigen Klebers, der sehr temperaturbeständig ist. Die andere Hauptfläche 168 des Rings bzw. der Scheibe aus piezoelektrischem Material ist bei 170 mit einer Zuleitung 172 verlötet, welche von einer Isolation 174 umgeben ist und eine Öffnung des Randes der Scheibe 162 durchgreift. Schliesslich ist oberhalb der oberen Hauptfläche 168 der Scheibe 164 aus piezoelektrischem Material eine zweite Scheibe 176 vorgesehen, die aus isolierendem dielektrischem Material bestehen kann, um eine elektrische Isolation zwischen den Hauptflächen 166 und 16 8 der piezo-

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elektrischen Scheibe 164 aufrechtzuerhalten. Andererseits kann die zweite Scheibe 176 auch aus metallischem Material bestehen und von der Oberseite 168 der piezoelektrischen Scheibe durch eine geeignete isolierende Unterlagsscheibe (nicht dargestellt) getrennt sein.

Wenn der Wandler 160 zwischen dem Flansch 144 am Gehäuse 140 der Einspritzdüse und der zugeordneten Mutter 150 festgelegt wird, dann führen in axialer Richtung an der Einspritzdüse wirksame Kräfte zu einer zusätzlichen Belastung oder einer Entlastung des piezoelektrischen Materials, so dass sich zwischen dessen Hauptflächen 166,168 eine wechselnde Spannung ergibt. Wie bei dem Wandler 100 gemäss Fig. 1 und 2 dient das Material der Maschine selbst wieder als Bezugspotential für das von dem Wandler erzeugte Signal, welches über eine einzige Leitung 172 einer geeigneten überwachungsvorrichtung zugeführt wird, wie sie beispielsweise in Fig. 3 gezeigt und oben erläutert wurde.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass ein ähnlich wie eine Unterlagsscheibe ausgebildeter Wandler 160 bei jeder Einspritzdüse verwendet werden kann, die am Maschinengehäuse mittels Bolzen, Schrauben oder anderer runder bzw. zylindrischer Befestigungselemente befestigt ist. Der Wandler 160 könnte beispielsweise auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 und 2 anstelle des Wandlers 100 mit Hilfe der Schraube 72 bezüglich der Klammer 70 festgelegt werden. Bei entsprechender Vergrösserung kann der Wandler 160 auch ohne weiteres in Verbindung mit Einspritzdüsen verwendet werden, welche in das Maschinengehäuse eingeschraubt werden oder welche

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mittels schraubenartiger Fittings festgelegt werden, die koaxial zu den Einspritzdüsen selbst angeordnet sind.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemässen Wandler ist in Fig. 7 dargestellt, wo ein Haltebügel 180 für die Einspritzdüse mittels eines schraubenartigen Befestigungselemente s 182 an dem Gehäuse 10 festgelegt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt das Befestigungselement 182 einen Hohlraum 184, in dem sich eine Scheibe 186 aus piezoelektrischem Material des vorstehend beschriebenen Typs befindet. Die eine Hauptfläche 188 der Scheibe 186 ist mit dem Befestigungselement 182 mit einem temperaturfesten leitfähigen Kleber verbunden. Die andere Hauptfläche 190 der Scheibe 186 ist gegenüber dem Befestigungselement 182 mittels eines geeigneten dielektrischen Einsatzes oder Stopfens 192 isoliert. In den Stopfen 192 ist ein Bolzen bzw. eine Schraube 194 eingesetzt, welche in axialer Richtung bis zu der Hauptfläche 190 der Scheibe 186 reicht und mit dieser in leitfähiger Verbindung steht. Das Ausgangssignal des Wandlers wird von der Schraube 194 über eine Leitung mit einem Kabelschuh 196 oder dergleichen abgegriffen. Diese Leitung ist wieder mit einer geeigneten überwachungsvorrichtung verbunden, wie sie beispielsweise vorstehend anhand der Fig. 3 bis 5 erläutert wurde. Die in Fig. gezeigte schraubenförmige Wandleranordnung ist ähnlich wie die tfnterlagsscheibenförmige Wandleranordnung gemäss Fig. 6 für zahlreiche Einspritzdüsenbefestigungen geeignet und könnte beispielsweise anstelle der Schraube 72 in Fig. 1 verwendet werden oder die Schraubverbindung 148, 150 zur Befestigung der Einspritzdüse gemäss Fig. 6 ersetzen.

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Zusätzliche Informationen über die Leistung einer Maschine bzw. eines Zylinders derselben erhält man, wenn man die Arbeitsweise des Kraftstoffverteilersystems überwacht, mit dessen Hilfe der Einspritzdüse 52 über die Kraftstoffleitung 50 Kraftstoff zugeführt wird. Die Informationen bezüglich des zeitlichen Verlaufs und des Volumens des Kraftstofflusses können bei der Prüfung einer Maschine zur Gewinnung wesentlicher Betriebsparameter auf verschiedene Weise ausgewertet werden, wie dies beispielsweise in der US-PS 3 511 088 beschrieben ist. Beispielsweise kann das Pulsieren des Kraftstoffstromes in der Einspritzleitung abgetastet werden, um ein Signal zu erzeugen, welches einem Tachometerkreis zugeführt wird, wie er in Fig. 3 gezeigt ist. Man kann auch den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung mit dem Zeitpunkt eines anderen wesentlichen Vorgangs während eines Arbeitszyklus eines zu prüfenden Zylinders überwachen. Wenn man über eine geeignete zweikanalige Anzeige verfügt, dann kann man den Kraftstoffdruck in der Leitung 50 gleichzeitig mit dem Druck im Inneren des Zylinders 18 darstellen und die relative zeitliche Lage der Vorgänge in der Kraftstoffleitung und im Verbrennungsraum 42 untersuchen. Es wurde zwar bereits vorgeschlagen, Wandler zur Überwachung des Kraftstofflusses in Einspritzsystemen vorzusehen; die entsprechenden Einrichtungen sind jedoch relativ teuer, kompliziert und hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten bei bereits bestehenden Einspritzsystemen beschränkt.

In Weiterbildung des Grundprinzipes der Erfindung ist in Fig. 8, 8a und 8b ein einfacher, wirtschaftlicher Wandler zur überwachung der axialen Kräfte gezeigt, die sich in der Kraftstoffleitung 50 unter dem Einfluss der Einspritzpumpe 210 ergeben.

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Der Wandler ist in einer geschlitzten Mutter 212 angeordnet, welche ähnlich wie eine überwurfmutter ausgebildet ist und dazu dient, eine dichtende Verbindung zwischen der Kraftstoffleitung 50 und einem Hochdruckfitting 214 an der Auslasseite der Einspritzpumpe 210 herzustellen. Der Hauptunterschied zwischen der Mutter 212 und einer konventionellen überwurfmutter besteht darin, dass sie einen in axialer Richtung verlaufenden Schlitz 216 aufweist und leicht auf die Kraftstoffleitung 50 aufgeschoben werden kann und ausserdem geeignet ist, in einem Hohlraum 218 ein druckempfindliches Material aufzunehmen. Wie dies die Fig. 8a und 8b näher zeigen, ist das druckempfindliche Material, typischerweise ein Streifen oder eine Platte aus piezoelektrischem Material, als unterlagsscheibenförmiger Einsatz 220 ausgebildet, dessen eine Hauptfläche 222 mittels eines temperaturfesten, leitfähigen Epoxidharz-Klebers mit einer metallischen Fläche der Mutter 212 verklebt ist. Die andere Hauptfläche 224 des Einsatzes 220 ist gegenüber den metallischen Oberflächen der Mutter 212 isoliert und bei 228 mit einer Zuleitung 226 verlötet. Die Zuleitung 226 und ihre Isolation 232 sind in ein isolierendes Material 234 eingebettet, mit welchem der Hohlraum in der Mutter 212 vergossen sein kann, um das Wandlermaterial bzw. den Einsatz 220 zu schützen und zu isolieren.

Der Kraftstoffleitungs-Wandler, welcher vorstehend beschrieben wurde, kann je nach der besseren Zugänglichkeit am einen oder anderen Ende der Kraftstoffleitung 50 vorgesehen werden. Er kann also mit anderen Worten die Befestigungsmutter 230 am pumpenseitigen Ende ersetzen oder eine entsprechende Befestigungsmutter an dem der Einspritzdüse zugewandten Ende (eine

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solche Befestigungsmutter ist in den Fig. 1 und 6 gezeigt). Bei einer Prüfung der Maschine wird einfach die Befestigungsmutter, wie z.B. die Mutter 2 30 in Fig. 8, abgeschraubt und längs der Kraftstoffleitung 50 fortgeschoben. Ohne dass die Kraftstoffleitung 50 von dem Auslass 214 abgenommen wird, kann nunmehr die Wandler-Mutter 212 auf die Kraftstoffleitung 50, welche durch den Schlitz 216 hindurchbewegt wird, aufgeschoben und auf den Auslass bzw. das Hochdruckfitting 214 aufgeschraubt werden. Die Mutter 215 sichert nunmehr die Kraftstoffleitung 50 in angemessener Weise, so dass eine Kraftstoffeinspritzung möglich ist. Wenn nun mit Hilfe der Einspritzpumpe 210 Kraftstoff zu dem betreffenden Zylinder gefördert wird, dann hat die Kraftstoffleitung 50 die Tendenz, sich von dem Hochdruckfitting 214 zu lösen und erzeugt dabei einen Druck auf die Mutter 212, welcher an dem piezoelektrischen Einsatz 220 wirksam wird und zur Erzeugung eines Signals auf der Leitung führt. Dieses Signal kann mittels geeigneter überwachungseinrichtungen, wie sie oben beschrieben wurden, ausgewertet werden. Wenn die in den Fig. 8, 8a und 8b gezeigte Wandleranordnung beispielsweise in Verbindung mit dem Tachometerkreis gemäss Fig. 3 verwendet wird, und zwar anstelle des Wandlers 100, dann liefert sie das erforderliche geschwindigkeitsabhängige Signal für das Tachometer.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass erfindungsgemäss eine überwachungsvorrichtung geschaffen wurde, welche einerseits billig ist und andererseits eine äusserst empfindliche Messeinrichtungen für Druckänderungen in einem Zylinder darstellt, der über eine Einspritzpumpe gespeist wird.

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Diese überwachungsvorrichtung kann ferner in Verbindung mit zahlreichen üblichen Einspritzdüsen eingesetzt werden, wobei keine Änderungen der bereits vorhandenen Bauelemente erforderlich sind.

Abschliessend sei noch darauf hingewiesen, dass dem Fachmann, ausgehend von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, zahlreiche Möglichkeiten zu Gebote stehen, Abwandlungen oder Änderungen vorzunehmen, ohne dass er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müsste.

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Claims

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Patentansprüche : 1. ) Verfahren zum Prüfen und überwachen von Brennkraft

maschinen mit Kraftstoffeinspritzung, insbesondere für Dieselmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass man die in axialer Richtung eines Maschinenelements (50,52) wirksame Druckkraft in ein elektrisches Signal umwandelt.
2. Prüf- und überwachungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, insbesondere für Dieselmaschinen, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein elektromechanischer Wandler (100,160,186,224) zur Umsetzung von in axialer Richtung eines Maschinenelements (50,52) wirksamen Druckkräften in ein elektrisches Signal vorgesehen ist.
3. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, für eine Brennkraftmaschine mit ein oder mehreren Zylindern, denen der Kraftstoff jeweils über eine Einspritzdüse zuführbar ist, welche mittels Befestigungseinrichtungen unter Druck gegen eine Zylindereinlassöffnung festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandler (100, 160,186) derart mit den Befestigungseinrichtungen (70, 72; 144 bis 150; 180,182) verbunden ist, dass mit seiner Hilfe ein den Druckänderungen in dem Zylinder (18) entsprechendes elektrisches Signal erzeugbar ist.

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4. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Auswertungseinrichtungen (118,130) zur Erzeugung einer optischen Anzeige der Maschinenleistung in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal vorgesehen sind.
5. Prüf- und Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinrichtungen einen Tachometerkreis und ein Tachometer (118) zur Erzeugung einer optischen Anzeige der Drehzahl der Maschine aufweisen (Fig. 3).
6. Prüf- und Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe des Wandlers (100) bei jedem Kompressionshub in dem Zylinder (18) jeweils ein Impuls erzeugbar ist und dass die Tachometerschaltung einen Multivibrator (112) zur Erzeugung eines Impulses konstanter Dauer in Abhängigkeit von jedem Ausgangsimpuls des Wandlers (100) aufweist sowie eine Integrationseinrichtung (118) der die Impulse konstanter Dauer zuführbar sind und mit deren Hilfe ein Ausgangssignal erzeugbar ist, dessen Amplitude der Drehzahl der Maschine proportional ist.
7. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Wandler (100) einen piezoelektrischen Kristall aufweist.

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8. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen eine hebelartige Klammer (7O) aufweisen, deren Enden (74,78) sich an der Einspritzdüse (52) einerseits bzw. am Maschinengehäuse (10) andererseits abstützen, und dass ein Befestigungselement (Schraube 72) vorgesehen ist, welches an einem mittleren Teilstück der Klammer (70) angreift und einen Schwenkpunkt definiert und dass der Wandler (100) an dem mittleren Teilstück der Klammer (70) derart montiert ist, dass er auf Biegeverformungen der Klammer (70) anspricht, wie sie in Abhängigkeit von dem Druck im Zylinder (18) an der Einspritzdüse (52) auftreten (Fig. 1 und 2).
9. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche ^J2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen mindestens einen Flansch (144) an der Einspritzdüse (52) aufweisen, dass der Flansch (144) mit mindestens einer öffnung (146) versehen ist, dass der Wandler (160) mit einer öffnung versehen ist und c^ass der Flansch (144) und der Wandler (166) mittels eines gemeinsamen, die jeweiligen öffnungen durchgreifenden Befestigungselementes (148) an dem Maschinengehäuse (10) festlegbar sind, derart, dass der Wandler (160) zwischen dem Flansch (144) und einem Teil des Befestigungselementes (148) bzw. eines diesem zugeordneten Teils (150) derart unter Druck festlegbar ist, dass er durch von der Einspritzdüse (52) übertragene Druckänderungen im Inneren des Zylinders (18) beaufschlagbar ist.

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10. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandler (160) bzw. sein Gehäuse (162) nach Art einer Unterlagsscheibe ausgebildet ist und einen piezoelektrischen Kristall (164) aufweist, der mit dem Gehäuse (162) elektrisch leitend verklebt ist.
11. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2 mit ein oder mehreren Zylindern, denen der Kraftstoff von einer Einspritzpumpe über jeweils eine Kraftstoffzuleitung zuführbar ist, die zumindest an ihrem einen Ende ein Fitting aufweist, welches mittels einer die Kraftstoffzuleitung umgebenden überwurfmutter oder dergleichen an einem angrenzenden Teil des Kraftstoffeinspritzsystems dichtend festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandler (186) ein nach Art einer Überwurfmutter oder dergleichen ausgebildetes Gehäuse aufweist, in welchem ein Schlitz (216) vorgesehen ist, so dass das Gehäuse seitlich auf die Kraftstoffzuleitung (50) aufschiebbar ist, so dass das Gehäuse geeignet ist, eine zuvor gelöste überwurfmutter (2 30) zum Anschliessen der Kraftstoffzuleitung (50) zu ersetzen^ und dass der Wandler (224) und sein Gehäuse (212) derart ausgebildet sind, dass mit ihrer Hilfe in Abhängigkeit von in axialer Richtung der Kraftstoffzuleitung (50) auftretenden Kräften elektrische Ausgangssignale erzeugbar sind.
12. Prüf- und überwachungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandlergehäuse (212)

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eine Öffnung (218) zur Aufnahme des als Platte (2 24) ausgebildeten Wandlermaterials aufweist und dass die Platte (224) im wesentlichen kreisscheibenförmig ausgebildet und mit mindestens einer Gehäuseoberfläche elektrisch leitend verklebt ist.

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