EP0742361A2 - Verfahren zum Erfassen der von einer Einspritzpumpe eines Dieselmotors über die Einspritzdüsen geförderten Kraftstoffmenge - Google Patents

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EP0742361A2
EP0742361A2 EP96100863A EP96100863A EP0742361A2 EP 0742361 A2 EP0742361 A2 EP 0742361A2 EP 96100863 A EP96100863 A EP 96100863A EP 96100863 A EP96100863 A EP 96100863A EP 0742361 A2 EP0742361 A2 EP 0742361A2
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EP
European Patent Office
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fuel
injection
absolute
pressure curve
channels
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EP96100863A
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French (fr)
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EP0742361B1 (de
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Herbert Dipl.-Ing. Hoeckel
Heinz Dipl.-Ing. Kaelberer
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting the fuel quantity delivered by an injection pump of a diesel engine via the injection nozzles, in which a pressure curve during the delivery process between the injection pump and the injection nozzles is detected for the injection channels and the fuel quantity is derived therefrom. Furthermore, the invention relates to a device for displaying the fuel consumption in a diesel motor vehicle with an evaluation device and a display device, as well as to a test bench for injection pumps of a diesel engine with a measuring device for detecting the quantities of fuel that are emitted via individual channels leading to injection nozzles an evaluation device and a display device with which the fuel quantities of the individual channels can be displayed.
  • Such a method is identified as known in DE 31 18 425 C2.
  • a pressure curve is detected with a pressure sensor arranged between the injection pump and the injection nozzle, and the time duration of the injection process and an injection quantity signal are determined by differentiating the pressure curve is derived, which serves to regulate the amount of fuel.
  • a quantity signal from the integral of the pressure curve between the beginning and end of the injection time, although no further details have been given on this procedure. With this approach, it is difficult to accurately grasp the absolute amount of fuel.
  • test stands it is known to collect the amounts of fuel delivered or injected for each individual channel via a large number of individual injections in a sight glass and to read off the amount of fuel delivered per individual channel on a scale. This procedure is complex.
  • the further known measure of providing a volume measuring device for each individual channel on a test bench is technically complex and expensive.
  • the invention has for its object to provide a method with which an absolute measurement of the amount of fuel delivered via the individual injection channels is made possible precisely and with an inexpensive measuring device. Furthermore, a device for displaying the fuel consumption and a test bench are to be provided, in which the amount of fuel delivered is determined precisely and simply and with inexpensive means.
  • the pressure curve is normalized, that the surface integral of the normalized pressure curve is then formed and that by the Evaluation with a proportionality constant the absolute amount of fuel is determined.
  • the normalization of the pressure profile curve eliminates the usually large scattering of the pressure sensors caused by the manufacture or the measuring arrangement.
  • the area integral of the standardized pressure curve is proportional to the absolute fuel quantity and has proven to be a stable, reliable value for determining the absolute fuel quantity.
  • the measure is advantageous in that the absolute fuel quantities corresponding to the individual pressure curve are determined on the basis of an additional volumetric measurement.
  • the method specified here is much faster and easier, and the display can be carried out on a screen, so that reading errors are minimized.
  • the method is extremely inexpensive.
  • an advantageous possibility for carrying out the method is that the additional volumetric measurement is carried out jointly for all injection channels and that for determining the absolute fuel quantities Individual channels the total fuel quantity detected by the volumetric measurement is divided according to the relative fuel quantities of the individual channels recorded via the area integral, and an alternative possibility is that the additional absolute volumetric measurement of the fuel quantity is only carried out for one injection channel that the pressure curve of the Corresponding individual channel via the area integral relative fuel quantity is assigned to the absolute fuel quantity while determining the proportionality constant and that the absolute values of the fuel quantities of the other individual channels are determined by means of the proportionality constant.
  • the injection pump outlet offers a convenient place to record the pressure curve.
  • An advantageous application of the method is that the fuel consumption in a motor vehicle is recorded in the manner specified in the method claims.
  • the amount of fuel can be evaluated and displayed with regard to the current and / or average consumption.
  • integration can take place via the pressure curve of several individual injections.
  • a further advantageous application of the method is for testing injection pumps, a display being formed on the basis of the relative or absolute fuel quantities, from which deviations from a desired state per individual channel and / or deviations between the individual channels can be recognized.
  • This application is particularly advantageous in connection with in-line injection pumps, since, for example, 12 injection channels have to be checked, which considerably reduces the time and costs of the system.
  • the object is achieved in that at least one delivery signal sensor is arranged between an injection pump and the injection nozzles, which delivers a standardized output signal in the form of pressure curves corresponding to the individual injections, that the evaluation device for forming the area integral of the Pressure curve has an integrator and that an assignment level is provided with which the area integral can be assigned to an absolute consumption value.
  • An advantageous structure for deriving the consumption signals is that the assignment stage has a comparator unit and a consumption data table or a multiplier, and that the consumption data can be forwarded to the display device and displayed there or that the assignment level is integrated in the display device.
  • the object is achieved in that the measuring device has at least one delivery signal sensor with which the pressure curve per injection channel can be detected and which provides a standardized output signal that in the evaluation device by means of an integrating unit, the area integrals or pressure curve can be determined and that Area integrals proportional data of the fuel quantities can be derived, which can be supplied to the display device.
  • the standardized output signal of the delivery signal sensor or delivery signal sensors in a series injection pump not only can the fuel quantities of the individual injection channels be compared with one another with good reliability, but the fuel quantities of the individual channels can also be given as absolute values.
  • the measuring device has, in addition to the delivery signal sensors, a volume measuring device with which the fuel quantity of all injection channels together or only one injection channel can be measured absolutely.
  • the structure is, for example, of the type that the evaluation device has a circuit stage with which the area integrals and the absolute measurement result of the volume measuring device can be related and the absolute fuel quantities of the individual injection channels can be derived from the relationship.
  • FIG. 1 shows a normalized pressure curve D, as used by a delivery signal sensor in the form of a Pressure sensor is obtained, which can be arranged between the outlet of a feed pump and a cylinder.
  • FIG. 2 shows a block diagram which schematically shows the successive stages for displaying a fuel quantity. From a distributor feed pump VFP, pressure profiles of individual injections are recorded by means of a delivery signal sensor FSS and passed on as normalized pressure profile curves D to an evaluation device AE1. The evaluation device AE1 forms the area integral of the pressure curve D between the start of delivery and the end of delivery and forwards the result to a display AZ with which the amount of fuel delivered is displayed, for example, to the driver of the motor vehicle or the operator on a test bench.
  • a delivery signal sensor FSS is sufficient for all injection channels that lead to the various cylinders if this is arranged at the outlet of the delivery pump.
  • the surface integral of the pressure curve D formed in the evaluation device AE1 can be assigned to derive a consumption signal, for example in an assignment stage with a comparator unit and a consumption data table, which consumption data are then displayed.
  • a multiplying device can also be provided in the evaluation device AE1, in which the result of the area integral is multiplied by a proportionality constant, the process being based on the knowledge that the area integral is proportional to the quantity of fuel delivered during the pressure curve.
  • the assignment between the area integral and the fuel quantity displayed can also be carried out in the display device, for example by scaling.
  • display data for the display of an instantaneous fuel quantity, an average fuel quantity or a total fuel quantity delivered during a certain time can be generated and be displayed.
  • FIG. 3 Another exemplary embodiment for detecting and displaying the fuel quantity is shown schematically in FIG. 3.
  • the feed pump is designed as an in-line feed pump RFP with six outlets or feed channels.
  • a delivery signal sensor FSS for detecting a pressure curve D is assigned to each delivery unit of the in-line delivery pump RFP between its outlet and the assigned injection nozzle.
  • the delivery signal sensors FSS also deliver standardized pressure curve curves D at their outputs, which are fed to an evaluation device AE2, in which the fuel quantities are determined in the manner described above and are fed to a display device AZ.
  • the fuel quantities of the individual channels can be displayed side by side, as is required, for example, for a test bench for assessing the functioning of the individual delivery units of the in-line delivery pump RFP.
  • the relative deviations between the measurement results of the fuel quantities of the individual injection channels offer a good basis for diagnosis and adjustment on the test bench. Since the pressure curve is standardized and there are defined measurement conditions on the test bench, the absolute fuel quantity detected by means of the individual delivery signal sensors FSS is also quite accurate.
  • the total amount of fuel delivered via all injection channels or for only one injection channel can additionally be measured by means of a volume measuring device VM.
  • the absolute fuel quantity of the individual channels can then be precisely determined in the evaluation device AE2. If the total amount of fuel is measured across all injection channels by means of the volume measuring device VM, this is done in that the total fuel quantity is divided in the evaluation device AE2 in accordance with the relative proportions of the fuel quantities of the individual injection channels detected by the delivery signal sensors FSS.
  • the additional measurement by means of the volume measuring device VM is carried out only on a single injection channel, the quantity of fuel detected by the delivery signal sensor FSS of this injection channel is equated to the volumetrically measured, and the amount of fuel detected by the delivery signal sensors FSS of the other injection channels can then be very accurately absolutely by appropriate conversion be determined and displayed.
  • the automatic method described in FIG. 3 is significantly simpler than a conventional method in which the fuel quantities for each individual injection channel have to be collected in a sight glass on a test bench using, for example, a thousand individual injections; the measurement results can also be clearly and unambiguously displayed on the display AZ with additional information, so that the diagnosis and the setting are simplified.
  • a test bench with volume measuring devices for each injection channel there is a considerable price advantage since the volume measuring devices are very complex and therefore expensive to set up, while the conveying signal sensors according to the above description are very inexpensive and easy to handle.
  • a consumption measurement signal for display in a motor vehicle can be obtained via the evaluation device AE2.

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erfassen der von einer Einspritzpumpe eines Dieselmotors über die Einspritzdüsen geförderten Kraftstoffmenge. Die absolute Kraftstoffmenge kann leicht dadurch bestimmt und zur Anzeige gebracht werden, daß die mittels mindestens eines Fördersignalsensors gewonnene Druckverlaufskurve normiert wird, daß anschließend das Flächenintegral der normierten Druckverlaufskurve gebildet wird und daß durch die Bewertung mit einer Proportionalitätskonstante die absolute Kraftstoffmenge bestimmt wird. Das Verfahren und eine entsprechende Einrichtung können zum Feststellen des Kraftstoffverbrauchs in einem Kraftfahrzeug oder für die Diagnose an einem Förderpumpen-Prüfstand genutzt werden. <IMAGE>

Description

  • Verfahren zum Erfassen der von einer Einspritzpumpe eines Dieselmotors über die Einspritzdüsen geförderten Kraftstoffmenge
    • Stand der Technik
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erfassen der von einer Einspritzpumpe eines Dieselmotors über die Einspritzdüsen geförderte Kraftstoffmenge, bei dem für die Einspritzkanäle eine Druckverlaufskurve während des Fördervorganges zwischen der Einspritzpumpe und den Einspritzdüsen erfaßt und daraus die Kraftstoffmenge abgeleitet wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung Zur Anzeige des Kraftstoff-Verbrauchs in einem Dieselkraftfahrzeug mit einer Auswerteeinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung sowie auf einen Prüfstand für Einspritzpumpen eines Dieselmotors mit einer Meßeinrichtung für die Erfassung der Kraftstoffmengen, die über zu Einspritzdüsen führende Einzelkanäle abgegeben werden, mit einer Auswerteeinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung, mit der die Kraftstoffmengen der Einzelkanäle anzeigbar sind.
  • Ein derartiges Verfahren ist in der DE 31 18 425 C2 als bekannt ausgewiesen. Bei diesem bekannten Verfahren wird mit einem zwischen der Einspritzpumpe und der Einspritzdüse angeordneten Drucksensor eine Druckverlaufskurve erfaßt und durch Differenzieren der Druckverlaufskurve die Zeitdauer des Einspritzvorgangs ermittelt und ein Einspritzmengensignal abgeleitet wird, das zur Regelung der Kraftstoffmenge dient. Erwähnt ist auch, aus dem Integral der Druckverlaufskurve zwischen Beginn und Ende der Einspritzzeit ein Mengensignal herzuleiten, wobei allerdings zu dieser Vorgehensweise keine näheren Angaben gemacht sind. Mit dieser Vorgehensweise ist es schwierig, die absolute Kraftstoffmenge genau zu erfassen.
  • Bei Prüfständen ist es bekannt, die geförderten bzw. eingespritzten jKraftstoffmengen für jeden Einzelkanal über eine Vielzahl von Einzeleinspritzungen in einem Schauglas zu sammeln und die geförderte Kraftstoffmenge pro Einzelkanal an einer Skala abzulesen. Diese Vorgehensweist ist aufwendig. Die weiterhin bekannte Maßnahme, an einem Prüfstand für jeden Einzelkanal eine Volumetermeßeinrichtung vorzusehen ist technisch aufwendig und teuer.
    • Vorteile der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem auch eine absolute Messung der über die einzelnen Einspritzkanäle geförderterten Kraftstoffmenge genau und dabei mit einer preisgünstigen Meßeinrichtung ermöglicht wird. Ferner soll eine Einrichtung zur Anzeige des Kraftstoff-Verbrauchs und ein Prüfstand bereitgestellt werden, bei denen die geförderte Kraftstoffmenge genau und dabei einfach und mit preiswerten Mitteln festgestellt wird.
  • Ferner sollen Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens angegeben werden.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 6, 8, 9 und 11 gelöst.
  • Bei dem Verfahren ist also vorgesehen, daß die Druckverlaufskurve normiert wird, daß anschließend das Flächenintegral der normierten Druckverlaufskurve gebildet wird und daß durch die Bewertung mit einer Proportionalitätskonstante die absolute Kraftstoffmenge bestimmt wird.
  • Durch die Normierung der Druckverlaufskurve werden die üblicherweise großen Streuungen der Drucksensorgen, die bedingt sind durch die Herstellung oder die Meßanordnung, eliminiert. Das Flächenintegral der normierten Druckverlaufskurve ist proportional der absoluten Kraftstoffmenge und hat sich als stabiler, Zuverlässiger Wert zum Bestimmen der absoluten Kraftstoffmenge erwiesen.
  • Insbesondere bei Reiheneinspritzpumpen, bei denen jedem Zylinder ein eigenes Einspritzaggregat der Einspritzpumpe zugeordnet ist, ist die Maßnahme vorteilhaft, daß die den einzelnen Druckverflaufskurven entsprechenden absoluten Kraftstoffmengen auf der Grundlage einer zusätzlichen volumetrischen Messung bestimmt werden. Hierdurch kann beispielsweise auf einem Prüfstand, auf dem Einspritzpumpen hinsichtlich verschiedener Einstellkriterien justiert werden, nicht nur eine genaue Aussage über die geförderte Kraftstoffmenge pro Einzelkanal getroffen werden, sondern auch ein direkter Vergleich zwischen den verschiedenen Einspritzkanälen durchgeführt werden. Gegenüber der herkömm
    lichen Schauglasmethode, bei der die geförderten bzw. eingespritzten Kraftstoffmengen für eine Vielzahl von Einspritzungen für jeden Einzelkanal an zugeordneten Schaugläsern abgelesen werden, ist das hier angegebene Verfahren wesentlich schneller und einfacher, wobei die Anzeige an einem Bildschirm erfolgen kann, so daß Ablesefehler minimiert sind. Gegenüber dem bekannten Verfahren, bei dem pro Einspritzkanal eine volumetrische Messung durchgeführt wird, ist das Verfahren äußerst preisgünstig.
  • Hierbei besteht eine vorteilhafte Möglichkeit zur Durchführung des Verfahrens darin, daß die zusätzliche volumetrische Messung für alle Einspritzkanäle gemeinsam durchgeführt wird und daß zum Bestimmen der absoluten Kraftstoffmengen der Einzelkanäle die durch die volumetrische Messung erfaßte gesamte Kraftstoffmenge entsprechend den über das Flächenintegral erfaßten relativen Kraftstoffmengen der Einzelkanäle aufgeteilt wird, und eine alternative Möglichkeit besteht darin, daß die zusätzliche absolute volumetrische Messung der Kraftstoffmenge nur für einen Einspritzkanal durchgeführt wird, daß die aus der Druckverlaufskurve des entsprechenden Einzelkanals über das Flächenintegral erfaßte relative Kraftstoffmenge der absoluten Kraftstoffmenge unter Ermittlung der Proportionalitätskonstante zugeordnet wird und daß die absoluten Werte der Kraftstoffmengen der übrigen Einzelkanäle mittels der Proportionalitätskonstante bestimmt wird.
  • Eine günstige Stelle zum Erfassen der Druckverlaufskurve bietet der Ausgang der Einspritzpumpe.
  • Eine vorteilhafte Anwendung des Verfahrens besteht darin, daß der Kraftstoffverbrauch in einem Kraftfahrzeug auf die in den Verfahrensansprüchen angegebene Weise erfaßt wird. Dabei kann die Kraftstoffmenge hinsichtlich des momentanen und/oder des durchschnittlichen Verbrauchs ausgewertet und angezeigt werden. Hierbei kann zur Glättung der momentanen Verbrauchsanzeige eine Integration über die Druckverlaufskurven mehrerer Einzeleinspritzungen erfolgen.
  • Eine weitere günstige Anwendungsmöglichkeit des Verfahrens besteht bei der Prüfung von Einspritzpumpen, wobei auf der Grundlage der relativen oder der absoluten Kraftstoffmengen eine Anzeige gebildet wird, aus der Abweichungen von einem Sollzustand pro Einzelkanal und/oder Abweichungen der Einzelkanäle untereinander erkennbar sind. Diese Anwendung ist insbesondere in Verbindung mit Reiheneinspritzpumpen vorteilhaft, da hierbei zum Beispiel 12 Einspritzkanäle überprüft werden müssen und somit der Zeitaufwand und die Kosten der Anlage erheblich reduziert werden.
  • Bei der Einrichtung zur Anzeige des Kraftstoff-Verbrauchs wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen einer Einspritzpumpe und den Einspritzdüsen mindestens ein Fördersignalsensor angeordnet ist, der ein normiertes Ausgangssignal in Form von den einzelnen Einspritzungen entsprechenden Druckverlaufskurven liefert, daß die Auswerteeinrichtung zum Bilden des Flächenintegrals der Druckverlaufskurven eine Integriereinheit aufweist und
    daß eine Zuordnungsstufe vorgesehen ist, mit der das Flächenintegral einem absoluten Verbrauchswert zuordenbar ist.
  • Durch die Nutzung des Fördersignalsensors zur Herleitung eines Verbrauchsanzeigesignals erübrigt sich eine zusätzliche, aufwendige Meßeinrichtung für den Kraftstoff-Verbrauch, wobei mit den beschriebenen Maßnahmen die Verbrauchsmessung auf einfache Weise realisiert wird. Es können sowohl momentane Verbrauchswerte als auch durchschnittliche Verbrauchswerte oder auch ein Gesamtverbrauch angezeigt werden. Diese Varianten sind mit an sich bekannten Anzeigeeinrichtungen möglich.
  • Ein vorteilhafter Aufbau zur Herleitung der Verbrauchssignale besteht darin, daß die Zuordnungsstufe eine Vergleichereinheit und eine Verbrauchsdatentabelle oder eine Multipliziereinrichtung aufweist und daß die Verbrauchsdaten an die Anzeigeeinrichtung weiterleitbar und dort anzeigbar sind oder
    daß die Zuordnungsstufe in der Anzeigeeinrichtung integriert ist.
  • Bei einem Prüfstand für Einspritzpumpen eines Dieselmotors wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Meßeinrichtung mindestens einen Fördersignalsensor aufweist, mit dem die Druckverlaufskurven pro Einspritzkanal erfaßbar sind und der ein normiertes Ausgangssignal liefert, daß in der Auswerteeinrichtung mittels einer Integriereinheit die Flächenintegrale oder Druckverlaufskurven bestimmbar und den Flächenintegralen proportionale Daten der Kraftstoffmengen herleitbar sind, die der Anzeigeeinrichtung zuführbar sind. Infolge des normierten Ausgangssignals des Fördersignalsensors bzw. der Fördersignalsensoren bei einer Reiheneinspritzpumpe lassen sich nicht nur die Kraftstoffmengen der einzelnen Einspritzkanäle relativ zueinander mit guter Zuverlässigkeit vergleichen, sondern die Kraftstoffmengen der Einzelkanäle können auch als Absolutwerte angegeben werden.
  • Zum Erhöhen der Genauigkeit der Absolutwerte ist vorgesehen, daß die Meßeinrichtung zusätzlich zu den Fördersignalsensoren ein Volumetermeßgerät aufweist, mit dem die Kraftstoffmenge aller Einspritzkanäle zusammen oder nur eines Einspritzkanals absolut meßbar ist. Hierbei ist der Aufbau beispielsweise der Art, daß die Auswerteeinrichtung eine Schaltungsstufe aufweist, mit der die Flächenintegrale und das absolute Meßergebnis des Volumenmeßgeräts in Beziehung setzbar und aus der Beziehung die absoluten Kraftstoffmengen der einzelnen Einspritzkanäle herleitbar sind.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine normierte Druckverlaufskurve,
    Fig. 2
    ein schematisches Blockschaltbild, in dem einzelne Verarbeitungsstufen dargestellt sind und
    Fig. 3
    ein weiteres Blockschaltbild, in dem wesentliche Verarbeitungsstufen bei einem zweiten Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt sind.
  • Die Figur 1 gibt eine normierte Druckverlaufskurve D wieder, wie sie von einem Fördersignalsensor in Form eines Drucksensors erhalten wird, der zwischen dem Ausgang einer Förderpumpe und einem Zylinder angeordnet sein kann. In Figur 2 ist ein Blockschaltbild angegeben, das die aufeinanderfolgenden Stufen zur Anzeige einer Kraftstoffmenge schematisch zeigt. Von einer Verteilerförderpumpe VFP werden mittels eines Fördersignalsensors FSS Druckverläufe von Einzeleinspritzungen erfaßt und als normierte Druckverlaufskurven D an eine Auswerteeinrichtung AE1 weitergegeben. Die Auswerteeinrichtung AE1 bildet das Flächenintegral der Druckverlaufskurve D zwischen dem Förderbeginn und dem Förderende und gibt das Ergebnis an eine Anzeige AZ weiter, mit der die geförderte Kraftstoffmenge beispielsweise dem Fahrer des Kraftfahrzeugs oder der Bedienperson an einem Prüfstand angezeigt wird.
  • Bei einer Verteilereinspritzpumpe VFP genügt für sämtliche Einspritzkanäle, die zu den verschiedenen Zylindern führen, ein Fördersignalsensor FSS, wenn dieser an dem Ausgang der Förderpumpe angeordnet ist. Das in der Auswerteeinrichtung AE1 gebildete Flächenintegral der Druckverlaufskurve D kann zur Herleitung eines Verbrauchssignals beispielsweise in einer Zuordnungsstufe mit einer Vergleichereinheit und einer Verbrauchsdatentabelle entsprechenden Verbrauchsdaten zugeorndet werden, die dann zur Anzeige gebracht werden. In der Auswerteeinrichtung AE1 kann alternativ auch eine Multipliziereinrichtung vorgesehen sein, in der das Ergebnis des Flächenintegrals mit einer Proportionalitätskonstante multipliziert wird, wobei dem Vorgang die Erkenntnis zugrundeliegt, daß das Flächenintegral proportional der während des Druckverlaufs geförderten Kraftstoffmenge ist. Als weitere Alternative kann die Zuordnung zwischen dem Flächenintegral und der angezeigten Kraftstoffmenge auch in der Anzeigeeinrichtung beispielsweise durch die Skalierung vorgenommen werden. In der Auswerteeinrichtung AE1 können Anzeigedaten für die Anzeige einer momentanen Kraftstoffmenge, einer mittleren Kraftstoffmenge oder einer während einer bestimmten Zeit geförderten Gesamtkraftstoffmenge erzeugt und zur Anzeige gebracht werden.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Erfassung und Anzeige der Kraftstoffmenge ist in Figur 3 schematisch gezeigt. Hierbei ist die Förderpumpe als Reihenförderpumpe RFP mit sechs Ausgängen bzw. Förderkanälen ausgebildet. Jedem Förderaggregat der Reihenförderpumpe RFP ist zwischen dessen Ausgang und der zugeordneten Einspritzdüse ist ein Fördersignalsensor FSS zum Erfassen einer Druckverlaufskurve D zugeordnet. Die Fördersignalsensoren FSS liefern auch hierbei an ihren Ausgängen normierte Druckverlaufskurven D, die einer Auswerteeinrichtung AE2 zugeführt werden, in der in der vorstehend beschriebenen Weise die Kraftstoffmengen ermittelt und einer Anzeigeeinrichtung AZ zugeführt werden. Hierbei können, wie es bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel grundsätzlich auch möglich ist, die Kraftstoffmengen der Einzelkanäle nebeneinander dargestellt werden, wie es beispielsweise für einen Prüfstand zur Beurteilung der Funktionsweise der einzelnen Förderaggregate der Reihenförderpumpe RFP erforderlich ist. Die relativen Abweichungen zwischen den Meßergebnissen der Kraftstoffmengen der einzelen Einspritzkanäle bieten eine gute Grundlage für die Diagnose und Einstellung am Prüfstand. Da die Druckverlaufskurven normiert sind und am Prüfstand definierte Meßbedingungen herrschen, ist auch die mittels der einzelnen Fördersignalsensogen FSS erfaßte absolute Kraftstoffmenge ziemlich genau.
  • Für den Fall, daß die erfaßte absolute Kraftstoffmenge mit noch höherer Genauigkeit angegeben werden soll, kann die Gesamtmenge des über alle Einspritzkanäle geförderten Kraftstoffs oder für nur einen Einspritzkanal mittels eines Volumetermeßgeräts VM zusätzlich gemessen werden. In der Auswerteeinrichtung AE2 kann dann die absolute Kraftstoffmenge der Einzelkanäle genau bestimmt werden. Wird mittels des Volumetermeßgeräts VM die Gesamtmenge des Kraftstoffs über alle Einspritzkanäle gemessen, so geschieht dies dadurch, daß in der Auswerteeinrichtung AE2 die Gesamtkraftstoffmenge entsprechend den relativen Anteilen der mittels der Fördersignalsensoren FSS erfaßten Kraftstoffmengen der einzelnen Einspritzkanäle aufgeteilt wird. Wird die zusätzliche Messung mittels des Volumetermeßgeräts VM nur an einem einzelnen Einspritzkanal vorgenommen, so wird die mittels des Fördersignalsensors FSS dieses Einspritzkanals erfaßte Kraftstoffmenge der volumetrisch gemessenen gleichgesetzt, und die mittels der Fördersignalsensoren FSS erfaßten Kraftstoffmengen der übrigen Einspritzkanäle können dann durch entsprechende Umrechnung sehr genau absolut bestimmt und zur Anzeige gebracht werden.
  • Gegenüber einer herrkömmlichen Methode, bei der an einem Prüfstand über zum Beispiel tausend Einzeleinspritzungen die Kraftstoffmengen für jeden einzelnen Einspritzkanal in einem Schauglas gesammelt und von der Bedienperson abgelesen werden müssen, ist die in Figur 3 beschriebene automatische Methode bedeutend einfacher; auch können die Meßergebnisse an der Anzeige AZ übersichtich und eindeutig gegebenenfalls mit zusätzlichen Informationen dargestellt werden, so daß die Diagnose und die Einstellung vereinfacht werden. Gegenüber einem Prüfstand mit Volumetermeßgeräten für jeden Einspritzkanal ergibt sich ein erheblicher Preisvorteil, da die Volumetermeßgeräte im Aufbau sehr aufwendig und damit kostspielig sind, während die Fördersignalsensoren gemäß vorstehender Beschreibung sehr preisgünstig und einfach handhabbar sind. Insbesondere bei Reihenförderpumpen für Lastkraftwagen, die zum Beispiel zwölf Einspritzkanäle und entsprechende Förderaggregate besitzen, kommen diese Vorteile besonders zum Tragen.
  • Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 kann über die Auswerteeinrichtung AE2 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ein Verbrauchsmeßsignal zur Anzeige in einem Kraftfahrzeug gewonnen werden.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Erfassen der von einer Einspritzpumpe eines Dieselmotors über die Einspritzdüsen geförderten Kraftstoffmenge, bei dem für die Einspritzkanäle eine Druckverlaufskurve während des Fördervorganges zwischen der Einspritzpumpe und den Einspritzdüsen erfaßt und daraus die Kraftstoffmenge abgeleitet wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Druckverlaufskurve normiert wird,
    daß anschließend das Flächenintegral der normierten Druckverlaufskurve gebildet wird und
    daß durch Bewertung mit einer Proportionalitätskonstante die absolute Kraftstoffmenge bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mindestens für einen Einspritzkanal zusätzlich eine absolute volumetrische Messung der Kraftstoffmenge vorgenommen wird und
    daß die den einzelnen Druckverflaufskurven entsprechenden absoluten Kraftstoffmengen auf der Grundlage der volumetrischen Messung bestimmt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die zusätzliche volumetrische Messung für alle Einspritzkanäle gemeinsam durchgeführt wird und
    daß zum Bestimmen der absoluten Kraftstoffmengen der Einzelkanäle die durch die volumetrische Messung erfaßte gesamte Kraftstoffmenge entsprechend den über das Flächenintegral erfaßten relativen Kraftstoffmengen der Einzelkanäle aufgeteilt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die zusätzliche absolute volumetrische Messung der Kraftstoffmenge nur für einen Einspritzkanal durchgeführt wird,
    daß die aus der Druckverlaufskurve des entsprechenden Einspritzkanals über das Flächenintegral erfaßte relative Kraftstoffmenge der absoluten Kraftstoffmenge unter Ermittlung der Proportionalitätskonstante zugeordnet wird und
    daß die absoluten Werte der Kraftstoffmengen der übrigen Einspritzkanäle mittels der Proportionalitätskonstante bestimmt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Druckverlaufskurfe am Ausgang der Einspritzpumpe erfaßt wird.
  6. Anwendung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Kraftstoff-Verbrauchsmessung in einem Kraftfahrzeug, wobei die bestimmte Kraftstoffmenge hinsichtlich des momentanen und/oder durchschnittlichen Verbrauchs ausgewertet und angezeigt wird.
  7. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Anzeige des momentanen Verbrauchs auf der Grundlage einer Integration über die Druckverlaufskurven mehrerer Einzeleinspritzungen erfolgt.
  8. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 bei der Prüfung von Einspritzpumpen, wobei auf der Grundlage von relativen oder der absoluten Kraftstoffmengen eine Anzeige gebildet wird, aus der Abweichungen von einem Sollzustand pro Einspritzkanal und/oder Abweichungen der Einspritzkanäle untereinander erkennbar sind.
  9. Einrichtung zur Anzeige des Kraftstoff-Verbrauchs in einem Dieselkraftfahrzeug mit einer Auswerteeinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen einer Einspritzpumpe und den Einspritzdüsen mindestens ein Fördersignalsensor (FSS) angeordnet ist, der ein normiertes Ausgangssignal in Form von den einzelnen Einspritzungen entsprechenden Druckverlaufskurven (D) liefert,
    daß die Auswerteeinrichtung (AE1, AE2) zum Bilden des Flächenintegrals der Druckverlaufskurven (D) eine Integriereinheit aufweist und
    daß eine Zuordnungsstufe vorgesehen ist, mit der das Flächenintegral einem absoluten Verbrauchswert zuordenbar ist.
  10. Einrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zuordnungsstufe eine Vergleichereinheit und eine Verbrauchsdatentabelle oder eine Multipliziereinrichtung aufweist und
    daß die Verbrauchsdaten an die Anzeigeeinrichtung (AZ) weiterleitbar und dort anzeigbar sind oder
    daß die Zuordnungsstufe in der Anzeigeeinrichtung (AZ) integriert ist.
  11. Prüfstand für Einspritzpumpen eines Dieselmotors mit einer Meßeinrichtung für die Erfassung der Kraftstoffmengen, die über zu Einspritzdüsen führende Einspritzkanäle abgegeben werden, mit einer Auswerteeinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung, mit der die Kraftstoffmengen der Einspritzkanäle anzeigbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Meßeinrichtung mindestens einen Fördersignalsensor (FSS) aufweist, mit dem die Druckverlaufskurven (D) pro Einspritzkanal erfaßbar sind und der ein normiertes Ausgangssignal liefert, und
    daß in der Auswerteeinrichtung (AE1, AE2) mittels einer Integriereinheit die Flächenintegrale der Druckverlaufskurven bestimmbar und diesen proportionale Daten der Kraftstoffmengen herleitbar sind, die der Anzeigeeinrichtung zuführbar sind.
  12. Prüfstand nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Meßeinrichtung zusätzlich zu den Fördersignalsensoren (FSS) ein Volumenmeßgerät (VM) aufweist, mit dem die Kraftstoffmenge aller Einspritzkanäle zusammen oder nur eines einzelnen Einspritzkanals absolut meßbar ist.
  13. Prüfstand nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Auswerteeinrichtung (AE2) eine Schaltungsstufe aufweist, mit der die Flächenintegrale und das absolute Meßergebnis des Volumenmeßgeräts (VM) in Beziehung setzbar und aus der Beziehung die absoluten Kraftstoffmengen oder Einzelkanäle herleitbar sind.
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