DE2756053A1

DE2756053A1 - Geraet zum erfassen des anhebens der nadel einer einspritzduese

Info

Publication number: DE2756053A1
Application number: DE19772756053
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Souriau et Cie
Current assignee: FCI France SA
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-12-15
Publication date: 1978-06-29
Also published as: FR2375461A1; FR2375461B1; GB1556343A; IT1089673B

Description

Gerät zum Erfassen des Anhebens der Nadel einer

Einspritzdüse

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Erfassen des Anhebens der Nadel einer Einspritzdüse, das sich auf eine Einspritzdüse aufbauen läßt, wie sie beispielsweise die Dieselmotoren bestücken.

Um ein gutes Arbeiten der Verbrennungsmotoren zu erhalten, ist es unbedingt notwendig, regelmäßig eine Einstellung dieser Motoren vorzunehmen. Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt, Geräte zu verwenden, die allgemein "Prüfbänke" genannt werden, und vorübergehend an unterschiedliche Organe des Motors angeschlossen werden. Diese Geräte erlauben es, die Ursachen eines nicht günstigen Arbeitsverhaltens des Motors zu bestimmen.

Diese Bestimmung setzt voraus, daß man mit Genauigkeit die Entwicklung unterschiedlicher Parameter in Abhängigkeit von der Zeit bestimmen kann; es hat sich als unabweisbar erwiesen, einen Ausgangspunkt für die Zeiten in jedem Arbeitszyklus des Motors auszuwählen.

Was die Dieselmotoren anbelangt, haben einige Motorkenner den Anfang der Zeitskala als denjenigen Augenblick definiert, in dem der Kraftstoff in den ersten Zylinder des Motors eingespritzt wird; und um diesen besonderen Zustand zu erfassen, ist es bekannt, sich auf die Stellung der Nadel der Einspritzdüsen dieses ersten Zylinders zu stützen, einer Nadel, die sich von

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ihrem Sitz abhebt, wenn die Einspritzdüse von einer Speisepumpe eine bestimmte Menge eines Kraftstoffes unter überdruck erhält. Dieser kann dann in den Zylinder eintreten.

Um das Anheben dieser Nadel zu bestimmen, verwendet man Geräte, die aus einer Stange bestehen, die sich im allgemeinen mit einem Ende auf ein Zwischenstück stützt, das in der Verlängerung der Nadel liegt und mit dieser letzteren in Bezug auf Verschiebungen fest verbunden ist (gegen eine Injektionsfeder oder unter der Wirkung der Feder, um dann die durch das Anheben der Nadel freigegebene Öffnung zu schließen); das andere Ende der Stange zwingt einen Kontakt eines elektrischen Schalters, eine Membran oder bewegt sich selbst im Inneren einer Induktionsspule, um ein Signal zu definieren, das ein Zeugnis für die angehobene Stellung der Nadel bildet. Diese bekannten Geräte, die dazu bestimmt sind, vorübergehend an den Einspritzdüsen angebracht zu werden, welche die Dieselmotoren bestücken, die man nacheinander einzuregeln hat, haben zwei größere Nachteile. Der erste besteht darin, daß die Dimensionscharakteristiken der Nadeln, der Zwischenstücke und der Federn, mit denen die Stange zusammenarbeitet, sowie die Elemente, auf die sich die Kontakte, Membranen und Induktionsspulen abstützen, von einer Einspritzdüse zur anderen veränderlich sind, wenn man die Fabrikationstoleranzen und die vorherigen Betriebsbedingungen berücksichtigt; dies zwingt aber dazu, daß der Benutzer beim Montieren des Gerätes auf die Einspritzdüse sorgfältige Einstellungen der relativen Stellungen der unterschiedlichen Bauelemente vornehmen muß.

Der zweite Nachteil besteht darin, daß bei den nacheinander und/oder schnellen Handhabungen die Stange ge-

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legentliche Deformationen erfahren kann, die sie unbenutzbar machen. Um eine Stange auszuwechseln, ist der Benutzer gezwungen, eine Demontage, gefolgt von einem Wiederzusammenbauen der Gesamtheit des Gerätes vorzunehmen.

Die vorliegende Erfindung hat zum Gegenstand ein Gerät zum Erfassen des Anhebens der Nadel einer Einspritzdüse, das jede Nadel-Einspritzdüse ausstatten kann, die mit einem in der axialen Verlängerung der Nadel, deren Stellung zu erfassen ist, vorhandenen Zugang versehen ist, das sich nacheinander ohne besondere Einregelung auf die Einspritzdüsen unterschiedlicher, zu überprüfender Motoren aufsetzen läßt und dessen Stange im Falle einer Verformung mit Leichtigkeit auswechselbar ist. Erfindungsgemäß ist dieses Gerät dadurch gekennzeichnet, daß es eine erste Stange aufweist, die in axialer Richtung die Verschiebebewegungen der Nadel mitmacht und verschiebbar in einem Grundteil des Gerätes gelagert ist, der sich mit der Einspritzdüse fest verbinden läßt, beispielsweise durch Verschrauben, ferner eine zweite Stange, die in der axialen Verlängerung der ersten Stange angeordnet werden kann, um mit dieser über ein erstes Ende zusammenzuarbeiten, und deren zweites Ende einen der Kontakte eines elektrischen Schalters trägt, dessen anderer Kontakt von einem Körper des Gerätes getragen wird, in dem die zweite Stange verschiebbar gelagert ist, und der seinerseits verschiebbar gegenüber zum Grundteil des Gerätes eingebaut ist, und schließlich elastische Mittel, die von dem Körper des Gerätes getragen werden, und in der Ruhelage den Kontaktschluß herstellen, so daß die zweite Stange an die erste angedrückt wird und daß das Anheben der Nadel, das gegen die Wirkung der elastischen Mittel durch die erste Stange auf die zweite übertragen wird, den Kontakt unterbricht und das Abgeben eines Signals auslöst, das die An-

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hebestellung der Nadel anzeigt.

überdies ist das erste Ende der zweiten Stange ein rohrförmiges Ende, in dem das entsprechende Ende der ersten Stange aufgenommen wird, das überdies einen Anschlag trägt, der das Verschieben dieser Stange aus dem Grundteil des Gerätes begrenzt.

In einer besonderen Ausführungsform ist das zweite Ende der zweiten Stange als verbreiterter Kopf ausgeführt, der einen Anschlag bildet und der Wirkung des elastischen Mittels ausgesetzt ist, um die Verschiebung der zweiten Stange aus dem Körper des Gerätes zu begrenzen.

In diesem Fall wird zweckmäßigerweise der verbreiterte Kopf ebenfalls den Kontakt bilden, der von der zweiten Stange getragen wird, der zu dem elektrischen Schalter gehört, dessen anderer Kontakt von dem Körper des Gerätes getragen wird und die Fläche bestimmt, an der der verbreiterte Kopf unter der Wirkung des elastischen Mittels zur Anlage kommt.

Nach einem weiteren Kennzeichen ist der von der zweiten Stange getragene Kontakt dauernd in leitender Verbindung über eine Reibbürste mit einer leitenden Haube, die fest mit dem Körper des Gerätes verbunden ist, den Kontakt umgibt, und eine Kammer bildet, in der die Verschiebungen des zweiten Endes der zweiten Stange gegenüber dem elastischen Mittel erfolgen, das sich einerseits auf die Kappe und andererseits auf dieses zweite Stangenende abstützt.

Das oder die elastischen Mittel können in einfacher

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Weise durch einen Elastomer-Stopfen oder -Zapfen gebildet werden.

Bei einer bestimmten besonderen Ausführungsform ist der Körper des Gerätes in der Lage, in dem Grundteil des Gerätes sich zu verschieben, das seinerseits mit einer Spannvorrichtung versehen ist, die es möglich macht, den Körper des Gerätes gegenüber dem Grundteil in einer adäquaten Eingangsstellung festzulegen, die einem geschlossenen elektrischen Kontakt entspricht, unter einer guten Abstützung der zweiten Stange gegen die erste, die ihrerseits mechanisch mit der Nadel der Einspritzdüsen verbunden ist.

Bei einer symmetrischen AusfUhrungsform ist der Grundteil des Gerätes in der Lage, sich in dem Körper des Gerätes zu verschieben, der mit einer Klemmvorrichtung versehen ist, die es möglich macht, den Körper gegenüber dem Grundteil festzulegen, und zwar in der gleichen adäquaten Ausgangsstellung.

Die Erfindung wird besser durch das Lesen der folgenden Beschreibung eines speziellen Ausführungsbeispiels verständlich, die ein in keiner Weise begrenzendes Ausführungsbeispiel beschreibt, und sich auf die einzige Figur bezieht, die im Schnitt ein auf eine Einspritzdüse aufgesetztes Gerät darstellt, das aus Gründen der Klarheit teilweise nicht schraffiert wurde.

Die Nadel-Einspritzdüse, auf der das Gerät angeordnet ist, besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 1, das von einem Kanal 2 durchquert wird, der mit Kraftstoff unter Überdruck, ausgehend von einer nicht dar-

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gestellten Pumpe, die Kanäle 3 und H einer Düsenspitze speist, die fest mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. Die Kanäle 3 und 4 münden auf dem Niveau der konischen Spitze einer Nadel 6, die von ihrem Sitz durch den Druck des Kraftstoffes abgehoben wird, der dann in den Zylinder eingespritzt wird. Das Anheben der Nadel 6 wird auf eine Zwischenstange 7 übertragen und erfolgt gegen eine Rückführfeder 8, die in dem Gehäuse 1 durch einen Stopfen gehalten wird, der eine zentrale Bohrung aufweist. Auf diese Weise hat die Einspritzdüse einen Zugang, der in der axialen Verlängerung der Nadel 6 liegt. Das Gerät 10 für die Messung des Anhebens der Nadel 6 hat eine erste Stange 11, die verschiebbar in einem Grundteil 12 des Gerätes 10 gelagert ist, der sich in das Innengewinde der zentralen Bohrung des Stopfens 9 einschrauben läßt. Die erste Stange 11, die einen ringförmigen Anschlag 13 hat, der sie hindert, sich aus dem Gerätegrundteil 12 herauszuschieben, legt sich an die Zwischenstange an, wenn der Grundteil an dem Stopfen 9 befestigt ist.

Das Gerät umfaßt ebenfalls einen Körper 14, der einen Schwanzteil 15 hat, der in einer Bohrung entsprechender Form gleiten kann, die in dem Grundteil 12 vorgesehen ist. Der Körper 1Ί des Gerätes 10 hat eine zentrale Bohrung, in die verschiebbar eine zweite Stange l6 eingesetzt ist, deren eines Ende 17 rohrförmig ausgebohrt ist, so daß es das entsprechende Ende der Stange 11 aufnehmen kann, und deren anderes Ende 18 die Form eines verbreiterten Kopfes hat, der gleichzeitig einen Anschlag bildet, das Verschieben der zweiten Stange aus dem Körper 14 des Gerätes hinaus verhindert, und einen Kontakt des elektrischen Schalters bildet, dessen anderer Kontakt aus einem Metallring 19 besteht, der

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von dem Körper des Gerätes^ durch einen Ring aus isolierendem Material 20 isoliert ist, und auf seiner gegenüber dem verbreiterten Kopf 18 liegenden Fläche einen ringförmigen Wulst 21 trägt, welcher die Kontaktfläche zwischen dem Ring 19 und der Stützfläche des verbreiterten Kopfes darstellt. Der Kontakt 19 und der isolierende Ring 20 sind von einem Kanal 22 durchbohrt, der in einer Bohrung 23 des Körpers 14 des Gerätes mündet, um ein Koaxialkabel aufnehmen zu können, das nicht dargestellt ist, und dessen Seelenende in Kontakt mit der Klemme 19 gebracht werden kann.

Der verbreiterte Kopf 18 trägt außerdem eine Reibbürste 24, die einen dauernden Kontakt mit einer leitenden Haube 25 macht, die auf den Körper 14 des Gerätes aufgeschraubt ist, den oberen Teil des Körpers 14 abdeckt und mit diesem letzteren eine innere Kammer begrenzt, welche die Kontakte 18 und 19» den isolierenden Ring 20 sowie einen elastomeren Zapfen 26 aufnimmt, der die Aufgabe des elastischen Rückstellgliedes durch Anlegen an die leitende Haube 25 durchführt und in der Ruhe das Abstützen des verbreiterten Kopfes an dem Kontakt 19.

Schließlich trägt der Grundteil 12 des Gerätes eine Klemm- oder Spannvorrichtung 27 für den Schwanz 15» die es möglich macht, den Körper 14 des Gerätes relativ zu seinem Grundteil 12 in einer geeigneten Ausgangsstellung festzulegen. Diese Spannvorrichtung 27 kann beispielsweise aus einem axial gespaltenen Teil des Grundkörpers 12 bestehen; die beiden Teile des Spaltes können durch Schrauben so dicht aneinandergebracht werden, um den Schwanz 15 des Körpers 14 des Gerätes 10 festzulegen.

Das soeben beschriebene Gerät wird in folgender

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Weise verwendet: Der Grundteil 12, in dem die erste Stange 11 gleitet, wird in den Stopfen 9 der Einspritzdüse 1 eingeschraubt. Die erste Stange 11 bringt sich in ihre Arbeitslage, indem sie sich auf die Zwischenstange 7 abstützt. Der Körper I^ des Gerätes wird sodann auf den Grundteil 12 aufgesetzt und seine von dem Schwanzstück

15 in der entsprechenden Bohrung des Grundstückes I²J eingenommene Lage wird durch Abstützen des Endes der ersten Stange 11 in dem rohrförmigen Ende 17 der zweiten Stange

16 bestimmt. Es genügt sodann, durch die Spannvorrichtung 27 den Körper lH des Gerätes in derjenigen Stellung festzulegen, die er gegenüber dem Grundteil 12 einnimmt. Das Gerät ist dann bereit zu arbeiten: Das Anheben der Nadel 6, das durch die Zwischenstange 7 auf die erste und zweite Stange 11, 16 übertragen wird, bewirkt das Zusammendrücken des elastomeren Zapfens 16 und das öffnen des Kontaktes des an der Masse liegenden Kopfes 18 und des Kontaktes 19, der an das positive Potential einer elektrischen Stromquelle angeschlossen ist. Das elektrische Signal, das von der Öffnung des Stromkreises herrührt, bezeugt die angehobene Stellung der Nadel und wird durch das Koaxialkabel (nicht dargestellt) einer Vorrichtung zur elektronischen Verarbeitung zugeführt, die ein Element der Prüfbank des Motors bildet. Nachdem diese Prüfung sowie gegebenenfalls die daraus folgenden Einstellungen durchgeführt wurden, genügt es, den Grundteil 12 des Gerätes von dem Stopfen 9 der Einspritzdüse 1 zu lösen, um das sofort verwendbare Gerät auf einer Einspritzdüse eines neu zu untersuchenden Motors aufzusetzen, nachdem man die Spannvorrichtung 27 sorgfältig gelöst hat.

Auf diese Weise nimmt der Körper I¹* des Gerätes auf dem erneut mit der Einspritzdüse verbundenen Grundteil 12 eine korrekte Anfangsstellung ein, da die Dimensionsunter-

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schiede, die auf die Spiele und Toleranzen zurückzuführen sind, in einer neuen Stellung aufgenommen werden, die der Stange 16, d. h. dem Körper 14 des Gerätes am Ende der Stange 11, angepaßt ist.

In dem Fall, in dem die Stange 11 merkliche Verformungen erfahren hat, die durch Zufälle oder aus einer Ermüdung im Betrieb entstanden sind, ist es leicht, sie auszuwechseln. Es genügt hierzu, die Vorrichtung 27 vollkommen zu lösen, um den Körper 14 des Gerätes von dem Grundteil 12 zu befreien und ihn dann von dem Grundteil 12 abzuschrauben.

Die Stange 11, die durch den Anschlag 13 mitgenommen wird, kann sodann losgelöst werden, indem man den Grundteil dreht. Eine neue Stange 11 kann an ihren Platz gebracht werden, ohne daß es notwendig wäre, irgendeine Regelung oder Einstellung durchführen zu müssen.

Das Gerät gemäß der Erfindung gestattet also, Prüfungen durchzuführen, ohne irgend etwas an der Einrichtung zu ändern, an die es sich anpaßt. Schließlich wurde das Gerät in Zusammenhang mit einer Nadeleinspritzdüse für einen Dieselmotor beschrieben, aber es dürfte klar sein, daß es sich zu jeder Verbindung mit anderen Typen von Ventilen oder Nadelventilen eignet, die einen Zugang in der axialen Verlängerung der Nadel aufweisen.

L e e rs e i t e

Claims

Ansprüche

1.) Gerät zum Erfassen des Anhebens der Nadel einer Einspritzdüse, das an jede Einspritzdüse angesetzt werden kann, die einen Zugang in der axialen Verlängerung der Nadel hat, deren Lage festzustellen ist,

dadurch

gekennzeichnet ,

daß das Gerät umfaßt:

eine erste Stange (11), die die Verschiebungen der Nadel (6) mitmacht und verschiebbar in einem Grundteil (12) des Gerätes (10) gelagert ist, der fest mit der Einspritzdüse (1) verbindbar ist, beispielsweise durch Verschrauben,

eine zweite Stange (16), die in der Verlängerung der ersten Stange angeordnet werden kann, um mit dieser durch ein erstes Ende (17) zusammenzuwirken, und deren zweites Ende (18) einen der Kontakte eines elektrischen Schalters bildet, dessen Gegenkontakt (19, 21) von dem

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ο "> ς / η η ρ

Körper (I¹O des Gerätes getragen wird, in dem die zweite Stange gegenüber dem Grundteil verschiebbar geführt ist, und der seinerseits verschiebbar gegenüber dem Grundteil eingebaut sein kann,

elastische Mittel (26), die vom Körper des Geräts getragen werden und im Ruhezustand den Kontaktschluß herstellen, so daß die zweite Stange an die erste Stange angedrückt wird, und daß das Anheben der Nadel, das gegen die Wirkung der elastischen Mittel durch die erste Stange auf die zweite übertragen wird, den Kontakt unterbricht und das Abgeben eines Signals auslöst, das die Anhebestellung der Nadel anzeigt.

2. Gerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Ende (17) der zweiten Stange (16) ein röhrenförmiges Ende ist, in dem das entsprechende Ende der ersten Stange (11) aufgenommen ist, das überdies einen Anschlag (13) trägt, der die Verschiebung der zweiten Stange aus dem Körper des Gerätes begrenzt.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das zweite Ende (18) der zweiten Stange als verbreiterter Kopf gestaltet ist, einen Anschlag bildet und der Wirkung des elastischen Mittels (26) ausgesetzt ist, um die Verschiebung der zweiten Stange aus dem Körper (I¹O des Gerätes (10) zu begrenzen.

Jj. Gerät nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß der verbreiterte Kopf (18) ebenfalls den von der zweiten Stange (16) gebildeten Kontakt des elektrischen Schalters bildet, dessen anderer Kontakt (21),

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der von dem Körper (I¹I) des Gerätes (10) getragen wird, die Fläche bestimmt, auf der der verbreiterte Kopf unter der Wirkung des elastischen Mittels (26) zum Anschlag kommt.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der von der zweiten Stange (16) getragene Kontakt (18) über eine Reibbürste (2¹I) in dauernder Berührung mit einer leitenden Haube (25) steht, die fest mit dem Körper (14) des Gerätes (10) verbunden ist, den Kontakt umgibt und eine Kammer bildet, in der die Verschiebungen des zweiten Endes (.18) der zweiten Stange (17) gegen das elastische Mittel (26) erfolgen, das sich einerseits auf die leitende Haube und andererseits auf das zweite Stangenende abstützt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß das elastische Mittel (26) aus einem Elastomer-Zapfen besteht.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Körper (I¹I) des Gerätes (10) in der Lage ist, in dem Grundteil (12) des Gerätes zu gleiten, der mit einer Klemmvorrichtung (27) versehen ist, die es möglich macht, den Körper (I¹I) des Gerätes gegenüber dem Grundteil (12) in eine adäquate Anfangsstellung zu bringen, die einem geschlossenen elektrischen Kontakt entspricht und einem guten Anliegen der zweiten Stange (16) an der ersten (11), die ihrerseits mechanisch mit der Nadel (6) der Einspritzdüse (1) verbunden ist.

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8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Grundteil (12) des Gerätes (10) in der Lage ist, in dem Körper (I¹J) des Gerätes zu gleiten, mit einer Klemmvorrichtung versehen ist, die es gestattet, den Körper des Gerätes relativ zu dem Grundteil in einer adäquaten Ausgangsstellung festzulegen.

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