ES2223967T3 - Dispositivo y procedimiento para la medicion de la cantidad de inyeccion de toberas de inyeccion, especialmente para automoviles. - Google Patents
Dispositivo y procedimiento para la medicion de la cantidad de inyeccion de toberas de inyeccion, especialmente para automoviles.Info
- Publication number
- ES2223967T3 ES2223967T3 ES01999743T ES01999743T ES2223967T3 ES 2223967 T3 ES2223967 T3 ES 2223967T3 ES 01999743 T ES01999743 T ES 01999743T ES 01999743 T ES01999743 T ES 01999743T ES 2223967 T3 ES2223967 T3 ES 2223967T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- injection
- fluid
- modification
- electricity
- measuring chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
- F02M65/001—Measuring fuel delivery of a fuel injector
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
- G01F23/268—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors mounting arrangements of probes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Dispositivo para la medición de la cantidad de inyección de toberas de inyección (30), especialmente para automóviles y especialmente en la verificación de la fabricación, con al menos una cámara de medición (22) llena por zonas con un fluido de prueba (60), con una instalación de acoplamiento (28), a través de la cual se puede acoplar de forma hermética a la presión al menos una tobera de inyección (30) a la cámara de medición (22), con una instalación de detección, que detecta al menos temporalmente durante una inyección a través de la tobera de inyección (30), una modificación del estado del fluido de prueba (60) en la cámara de medición (22), y con una unidad de procesamiento (58), que determina a partir de la señal de la instalación de detección una cantidad de inyección que corresponde a la modificación del estado, caracterizado porque la instalación de detección comprende un condensador, uno de cuyos electrodos está formado por un fluido (61) conductor de electricidad, que está retenido al menos por zonas en un volumen conectado con la cámara de medición (22), y la unidad de procesamiento (58) está conectada con el condensador de tal forma que puede detectar una modificación de su capacidad provocada a través de un movimiento del fluido conductor de electricidad (62).
Description
Dispositivo y procedimiento para la medición de
la cantidad de inyección de toberas de inyección, especialmente
para automóviles.
La presente invención se refiere en primer lugar
a un dispositivo para la medición de la cantidad de inyección de
toberas de inyección, especialmente para automóviles y
especialmente en la verificación de la fabricación, con al menos una
cámara de medición llena por zonas con un fluido de prueba, con una
instalación de acoplamiento, a través de la cual se puede acoplar
al menos una tobera de inyección a la cámara de medición, con una
instalación de detección, que detecta al menos temporalmente durante
una inyección a través de la tobera de inyección, una modificación
del estado del fluido de prueba en la cámara de medición, y con una
unidad de procesamiento, que determina a partir de la señal de la
instalación de detección una cantidad de inyección que corresponde
a la modificación del estado.
Un dispositivo de este tipo se conoce en el
mercado y se designa como EMI (indicador de la cantidad de
inyección). Este indicador está constituido por un cilindro, en el
que está guiado un pistón. El espacio interior del cilindro y el
pistón delimitan una cámara de medición. Ésta presenta un orificio,
en el que se puede instalar una tobera de inyección de forma
hermética a presión. Si la tobera de combustible inyecta
combustible a la cámara de medición, entonces de mueve el pistón, lo
que es detectado por un sensor de recorrido. A partir del recorrido
del pistón se puede deducir la modificación del volumen de la
cámara de medición y a partir de ello la cantidad de combustible
inyectada.
El indicador de la cantidad de inyección conocido
tiene, sin embargo, diferentes inconvenientes. Por una parte,
comprende partes móviles, que están sometidas a un desgaste en el
caso del uso permanente de un dispositivo de este tipo. Este
desgaste es relativamente grande, puesto que las toberas de
inyección modernas no sólo son verificadas en muestras al azar,
sino que son verificadas de una manera continua durante la
fabricación. A través de este desgaste se falsifica el resultado de
la medición en el transcurso de la duración de vida útil de un
indicador de la cantidad de inyección de este tipo y en último
término se acorta la duración de vida útil del indicador de la
cantidad de inyección.
Además, se produce fricción entre el pistón y el
cilindro, que impide el movimiento libre del pistón y conduce a que
el movimiento del pistón no corresponda totalmente al volumen de
combustible inyectado propiamente. Por lo tanto, la exactitud de la
medición del indicador de la cantidad de combustible es limitada.
Por último, especialmente en las toberas de inyección para los
motores modernos de combustión interna Diesel es necesario también
medir de una manera muy fiable cantidades de inyección muy pequeñas.
Tales mediciones solamente son posibles con mucha dificultad o no
son posibles, en general, con el indicador de la cantidad de
inyección conocido.
Por lo tanto, la presente invención tiene el
cometido de desarrollar un dispositivo del tipo mencionado al
principio, de tal forma que sea posible realizar con él una
medición de la cantidad de inyección de las toberas de inyección con
alta exactitud a través de toda la duración de vida útil y en este
caso también se pueden medir de una manera fiable cantidades de
inyección muy pequeñas.
Este cometido se soluciona porque la instalación
de detección comprende un condensador, uno de cuyos electrodos está
formado por un fluido conductor de electricidad, que está retenido
al menos por zonas en un volumen conectado con la cámara de
medición, y la unidad de procesamiento está conectada con el
condensador de tal forma que puede detectar una modificación de su
capacidad provocada a través de un movimiento del fluido conductor
de electricidad.
En el dispositivo según la invención no está
presente ningún pistón mecánico. En su lugar, a través de la
modificación del volumen de la cámara de medición, que se lleva a
cabo durante una inyección, se mueve un volumen de un fluido
conductor de electricidad. Naturalmente, también un movimiento de
este tipo está afectado por fricción, pero ésta es varios órdenes
de magnitud menor que en el caso de un pistón mecánico. La
detección y la cuantificación del movimiento del volumen de fluido
se llevan a cabo igualmente de una manera libre de fricción y libre
de desgaste, porque el volumen de fluido forma un electrodo de un
condensador. La modificación de la capacidad provocada por un
movimiento del electrodo se puede determinar con la máxima exactitud
sin ninguna desviación durante el periodo de vida útil del
dispositivo.
Los desarrollos ventajosos de la invención están
indicados en reivindicaciones dependientes:
Un desarrollo se caracteriza porque en el volumen
está dispuesto al menos un conductor de electricidad alargado, de
tal manera que se extiende en su dirección longitudinal a través de
una superficie límite móvil del fluido conductor de electricidad,
estando aislado el conductor de electricidad hacia fuera a través
de un dieléctrico y formando de esta manera un electrodo
estacionario del condensador.
Por lo tanto, este dispositivo según la invención
utiliza un condensador de tubo par la detección de una modificación
del volumen del fluido de prueba. Este condensador de tubo está
constituido por un conductor de electricidad, que forma un primer
electrodo del condensador que se encuentra radialmente dentro.
Alrededor de este electrodo interior está dispuesto un aislamiento
hacia fuera. El segundo electrodo del condensador de tubo se forma
por el fluido conductor de electricidad. En este caso, la capacidad
del condensador de tubo depende del tamaño de los electrodos. Si
una zona más larga del conductor eléctrico está rodeada por el
fluido conductor de electricidad, la capacidad del condensador es
mayor que en aquel caso en el que comparativamente sólo una
extensión longitudinal pequeña del conductor eléctrico está rodeada
por el fluido conductor de electricidad.
El volumen, en el que está retenido el fluido
conductor de electricidad está conectado, sin embargo, con la
cámara de medición y con el fluido de prueba contenido en ésta. Si
se modifica el volumen del fluido de prueba, entonces con ello se
desplaza el fluido conductor de electricidad de una manera
correspondiente, con lo que se desplaza la superficie límite del
fluido conductor de electricidad, que es atravesado por el
conductor eléctrico. De esta manera, se modifica en este caso
también la longitud del conductor eléctrico, que está rodeado por
fluido conductor de electricidad, lo que conduce de nuevo a una
modificación de la capacidad del conductor de tubo. Esta
modificación de la capacidad es detectada por la unidad de
procesamiento. Según la fórmula, se puede expresar la modificación
de la capacidad del condensador de tubo formado a través de la
siguiente relación:
dC < pF>
= 0,0556 x dL <mm> x
\varepsilon/In(D/d)
en la
que:
dC = | modificación de la capacidad, |
dL = | desplazamiento de la superficie límite, |
\varepsilon = | permisividad, |
D = | diámetro exterior del dieléctrico, |
d = | diámetro exterior del conductor eléctrico. |
De esta manera, en el dispositivo según la
invención se puede prescindir totalmente de partes móviles. Por lo
tanto, en general, no se producen desgaste o fricción en un
dispositivo de medición de este tipo. Por consiguiente, también se
pueden detectar cantidades mínimas a través del dispositivo según la
invención.
Además, se propone que entre la tobera de
inyección y la superficie límite móvil esté dispuesto un
estabilizador de la circulación, que comprende especialmente un
cuerpo poroso, más preferentemente un cuerpo sinterizado. De esta
manera, se impide que un impulso de inyección, que es dirigido
desde la tobera de inyección a la cámara de medición, conduzca a
una turbulencia en el fluido conductor o bien a una deformación de
la superficie límite, lo que puede falsificar el resultado de la
medición. Por lo tanto, en general, el resultado de la medición es
todavía más exacto a través de un estabilizador de la circulación
de este tipo.
En otro desarrollo, se propone que el volumen
formado por el fluido conductor de electricidad sea limitado al
menos por regiones por una pared pretensada, especialmente un
muelle de gas. A través de una pared pretensada de este tipo o bien
un muelle de gas se pone el fluido conductor de electricidad bajo
presión, con lo que se impulsa también el fluido de prueba, que
está conectado con el fluido conductor de electricidad, en la
cámara de medición con la presión correspondiente. No obstante, a
través de la tensión previa de la pared o bien del muelle de gas se
permite que en el caso de una inyección a través de la tobera de
inyección y del incremento del volumen implicado con ello del fluido
de prueba, exista un espacio, al que se puede escapar el fluido
conductor de electricidad que ha sido desplazado por el fluido de
prueba.
En este caso, es especialmente preferido que el
muelle de gas comprenda una membrana, que está impulsada sobre un
lado por medio de un gas. Una configuración de este tipo del muelle
de gas posibilita el mantenimiento de una presión relativamente
constante en el fluido conductor de electricidad así como en el
fluido de prueba. Además, un muelle de gas de este tipo no requiere
ningún mantenimiento de ninguna clase, y la presión en el fluido
conductor de electricidad se puede regular de cualquier manera
discrecional por medio de una regulación correspondiente de la
presión del gas detrás de la membrana.
La invención muestra también cómo se puede elevar
de una manera sencilla la intensidad de la señal en el caso de una
modificación de la capacidad: Así, por ejemplo, se propone que el
dispositivo comprenda una pluralidad de electrodos estacionarios,
que están dispuestos esencialmente paralelos entre y que están
conectados en paralelo. De esta manera se crean varios
condensadores conectados en paralelo, que disponen de un electrodo
igual (a saber, el fluido conductor de electricidad) y que
experimentan de esta manera todos una modificación de la capacidad
durante una inyección. De este modo se eleva claramente la
exactitud de la medición, especialmente en el caso de cantidades
pequeñas de inyección.
De una manera especialmente favorable, se pueden
disponer los electrodos estacionarios cuando el volumen con el
fluido conductor de electricidad tiene una sección transversal de
forma esencialmente circular. Los electrodos estacionarios, por
ejemplo, los conductores eléctricos, deberían disponerse entonces lo
más paralelos posible a la dirección longitudinal del volumen.
En este caso, se propone que al menos una parte
de los electrodos estacionarios, vistos en dirección radial, esté
dispuesta en los centros de gravedad de las superficies
esencialmente del mismo tamaño. En este caso, los electrodos
"líquidos" de los condensadores individuales tienen el mismo
tamaño y los condensadores correspondientes tienen esencialmente la
misma capacidad o sensibilidad. Esto facilita la medición. Si los
electrodos estacionarios están distribuidos de una manera uniforme
sobre la sección transversal del volumen, esto tiene, además, la
ventaja de que la forma de la superficie límite, que no tiene que
ser necesariamente absolutamente lisa, por ejemplo en virtud de las
turbulencias, es promediada sobre los condensadores individuales o
bien sobre los conductores eléctricos. De esta manera, se eliminan
las interferencias en virtud de la irregularidad de la superficie
límite, que son geométricamente mayores que la distancia media
entre los conductores eléctricos individuales.
Con preferencia, el electrodo estacionario
presenta en el exterior un recubrimiento dieléctrico, que comprende
con prioridad Teflón. Con un recubrimiento de este tipo se puede
mantener reducido el espesor del dieléctrico y el Teflón, en virtud
de sus propiedades de repulsión del agua, impide la formación de
recubrimientos superficiales acuosos conductores, a través de los
cuales se puede ejercer interferencias en las mediciones.
En un desarrollo del dispositivo según la
invención, se propone que el fluido de prueba comprenda aceite y el
fluido conductor de electricidad comprenda agua, especialmente agua
salada. El empleo de aceite como fluido de prueba simula
especialmente bien la viscosidad y las propiedades de circulación
del combustible Diesel, en cambio el agua, especialmente el agua
salada, presenta la conductividad necesaria para la formación de un
condensador.
En otro desarrollo, se propone todavía que la
superficie límite del fluido conductor de electricidad se apoye
directamente adyacente al fluido de prueba. Un dispositivo
configurado de esta manera se ofrece sobre todos cuando el fluido
de prueba y el fluido conductor de electricidad están constituidos
por substancias, que no se mezclan. A ellas pertenece, por ejemplo,
la combinación de las substancias aceite y agua indicada
anteriormente.
Por último, en un desarrollo se propone todavía
que el dispositivo comprenda una carcasa, en la que el volumen está
formado al menos parcialmente con el fluido conductor de
electricidad y que la carcasa comprenda un material conductor de
electricidad, que está conectado eléctricamente con la unidad de
procesamiento, y el electrodo estacionario está aislado frente a la
carcasa. En esta configuración del dispositivo según la invención,
se crea una comunicación sencilla entre el electrodo formado a
través del fluido conductor de electricidad y la unidad de
procesamiento.
La invención se refiere también a un
procedimiento para la medición de la cantidad de inyección de
toberas de inyección, especialmente para automóviles y en
particular en el control de la producción, en el que una tobera de
inyección está acoplada de forma hermética a la presión a una
cámara de medición, que está llena al menos por regiones con un
fluido de prueba, que detecta la modificación del estado del fluido
de prueba en virtud de una inyección de la tobera de inyección a la
cámara de medición y a partir de la modificación del estado se
determina una cantidad de inyección.
Para la elevación de la exactitud de medición se
propone, según la invención, que una modificación del estado del
fluido de prueba tenga como consecuencia un movimiento de un fluido
conductor de electricidad, que forma de nuevo un electrodo de un
condensador, y se detecta la modificación de la capacidad del
condensador, que se provoca a través de un movimiento de la
superficie límite del fluido conductor de electricidad. Un
procedimiento de este tipo funciona sin ninguna pieza móvil, de
manera que se pueden reducir en una medida considerable o bien se
pueden excluir las interferencias de la medición ocasionadas en
virtud de la fricción y del desgaste implicado con ello. Por lo
tanto, el procedimiento según la invención trabaja con una
precisión muy alta.
A continuación se explica en detalle un ejemplo
de realización de la invención con referencia al dibujo adjunto. En
el dibujo:
La figura 1 muestra una vista lateral
esquemática, parcialmente en sección, de un dispositivo para la
medición de la cantidad de inyección de toberas de inyección.
La figura 2 muestra una vista de un detalle del
dispositivo de la figura 1; y
La figura 3 muestra una sección a través del
dispositivo de la figura 1 a lo largo de la línea III - III.
Un dispositivo para la medición de la cantidad de
inyección de toberas de inyección lleva el signo de referencia 20
en la figura 1. Comprende una cámara de medición cilíndrica 22, que
está formada en la zona superior de una carcasa cilíndrica 24. En
el lado superior en la figura 1 de la carcasa 24 está presente un
orificio 26, que está rodeado en el exterior por una junta tórica
28. Sobre éste se coloca la punta de una tobera de inyección 30. En
esta tobera de inyección 30 se trata de una tobera que se utiliza en
motores de combustión interna para automóviles y aquí especialmente
para motores de combustión, que trabajan con inyección directa de
combustible Diesel o gasolina. El orificio 26 está cerrado en este
caso, en general, por medio de una válvula (no se representa), que
solamente se abre cuando se introduce una tobera de inyección 30
sobre la junta tórica 28 o bien en el orificio 26.
La carcasa 24 está constituida por metal. A
través de su pared frontal inferior en la figura 1 se conducen, en
total, 19 conductores eléctricos alargados, que se extienden
paralelamente al eje longitudinal de la carcasa 24 hacia arriba
aproximadamente hasta la mitad de la altura de la carcasa 24. En la
figura 1, por razones de claridad, solamente se representan cinco
conductores, que llevan los signos de referencia 5, 10, 15, 17 y
19. En la figura 3, se representan todos los 19 conductores, que
llevan los signos de referencia 1 a 19. Como se deduce a partir de
la figura 3, los conductores eléctricos 1 a 19 están dispuestos en
el centro de gravedad de zonas superficiales del mismo tamaño. El
sentido de esta medida se explica más adelante. Como se deduce a
partir de la figura 2, los conductores eléctricos 1 a 19 están
recubiertos sobre su lado exterior con una capa dieléctrica 32. Los
conductores 1 a 19 están aislados, además, eléctricamente frente a
la carcasa 24 y están conectados en el exterior de la carcasa 24
con un conducto colector 34. Entre los extremos superiores en la
figura 1 de los conductores eléctricos 1 a 19 y el orificio 26 en
la carcasa 24 está dispuesto un cuerpo sinterizado 36 en forma de
disco en la cámara de medición 22.
Desde la zona inferior de la carcasa 24 se deriva
un conductor 38, que conduce hacia un recipiente de compensación
40. Este recipiente está configurado, en general, de forma
esférica, y en su zona superior está tensada una membrana 42
horizontal en general. El espacio entre la membrana 42 y la zona
superior del recipiente de compensación 40 está lleno con un gas,
de manera que con ello se forma un muelle de gas 44. La cámara de
medición 22 en la zona superior de la carcasa 24 está conectada,
además, a través de un conducto 46 y una válvula 48 con un
rebosadero 50. Desde la zona inferior de la carcasa 24 se deriva
igualmente un conducto 52, que se puede conectar a través de una
válvula 54 con una instalación de alimentación 56. Por último, está
prevista todavía una unidad de procesamiento electrónico 58, que
está conectada eléctricamente, por una parte, con el conducto
colector 34 y, por otra parte, con la carcasa metálica 24.
Como se deduce especialmente a partir de la
figura 1, la cámara de medición 22 está llena con un aceite de
prueba 60, que presenta una compresibilidad finita y conocida. La
zona inferior de la carcasa 24 está llena con un fluido conductor
de electricidad, en el presente caso con una solución de agua
salada 62. Puesto que el aceite de prueba 60 es específicamente más
ligero que la solución de agua salada, se forma por sí misma la
estratificación representada en la figura 1. La solución de agua
salda 62 está en este caso directamente adyacente con una
superficie límite 64 al aceite de prueba. Las cantidades del aceite
de prueba 60 que se encuentra en la carcasa 24 y de la solución de
agua salda 62 están adaptadas en este caso entre sí de tal forma
que la superficie límite 64 se encuentra ligeramente por debajo de
los extremos superiores de los conductores eléctricos 1 a 19.
A través de los conductores eléctricos 1 a 19 y
la solución de agua salada que los rodea se forman, en total, 19
condensadores de tubo, uno de cuyos electrodos está formado por los
conductores eléctricos 1 a 19 y cuyo otro electrodo está formado
por la solución de agua salada 62. Los dos electrodos están
separados entre sí en la medida del espesor de la capa dieléctrica
32. La capacidad de un condensador individual formado de esta
manera se obtiene a partir de la siguiente relación:
C = 0,05556 x L
x \varepsilon : In
(D/d)
en la
que:
C = | capacidad, |
L = | extensión longitudinal de un conductor eléctrico 1 a 19, que están rodeado por la solución de agua |
salada 62, | |
\varepsilon = | permisividad |
D = | diámetro exterior de la capa dieléctrica 32, |
d = | diámetro exterior de un conductor eléctrico 1 a 9. |
A través de la conexión en paralelo de los
condensadores, que están formados por los conductores eléctricos 1 a
19 y por la solución de agua salada 62 a través del conducto
colector se obtiene una capacidad total que corresponde a 19 veces
la capacidad individual de un condensador. A partir de la relación
anterior resulta que la capacidad C depende de la extensión
longitudinal del conductor eléctrico 1 a 19, que está rodeado por
solución de agua salada 62. En este lugar hay que indicar que en
aquella región de los conductores eléctricos 1 a 19, que están
rodeados por aceite de prueba 60, el electrodo exterior está
formado por la carcasa metálica 24. Ésta tiene una distancia
comparativamente muy grande con respecto a los conductores
eléctricos 1 a 19, de manera que su capacidad es
insignificantemente reducida en comparación con la capacidad
designada anteriormente.
Si se modifica ahora la extensión longitudinal de
un conductor eléctrico 1 a 19, que está rodeado por la solución de
agua salada 62, desplazándose la superficie límite 64 en la medida
de un valor absoluto dL (ver la figura 2), entonces se modifica con
ello también la capacidad del condensador correspondiente. Esta
relación es utilizada de la siguiente manera en el presente
dispositivo 20 para la medición de la cantidad de aceite de prueba
60, inyectada por la tobera de inyección 30 en la cámara de
medición 22:
Cuando la tobera de inyección 30 inyecta aceite
de prueba a través del orificio 26 en la carcasa 24, entonces se
incrementa el volumen del aceite de prueba 60 en la cámara de
medición 22 en virtud de la compresibilidad conocida y finita del
aceite de prueba 60. De esta manera, la solución de agua salada 62
es desplazada en la medida del volumen inyectado fuera de la
carcasa 24, lo que significa de nuevo que la superficie límite 64
es desplazada hacia abajo en la medida de un valor absoluto dL. La
solución de agua salada 62 circula en este caso a través del
conducto 38 hasta el recipiente de compensación 40 y presiona la
membrana 42 contra la presión del gas del muelle de gas 44
ligeramente hacia arriba. Por lo tanto, a través del muelle de gas
44 se mantienen la solución de agua salada 52 y el aceite de prueba
60 a una presión esencialmente constante.
A través del desplazamiento de la superficie
límite 64 en la medida del valor absoluto dL, se modifica la
capacidad de cada condensador, que está formado por un conductor
eléctrico 1 a 19 y por la solución de agua salada, en la medida de
un valor dC. Este valor se obtiene a partir de la fórmula
siguiente:
dC = 0,0556 x
dL x
\varepsilon/In(D/d)
Puesto que los condensadores individuales están
distribuidos de una manera uniforme sobre el área de la sección
transversal de la carcasa 24, se promedian o bien se compensan las
irregularidades de la superficie límite 64 que son provocadas a
través de las turbulencias. Sin embargo, a través del cuerpo
sinterizado 36 se evitan en gran medida las turbulencias en la zona
de la superficie límite 64. La modificación total de la capacidad
de todos los 19 condensadores corresponde, por lo tanto, a 19 veces
una modificación de la capacidad de un condensador individual. Una
modificación de la capacidad de este tipo de los condensadores es
detectada por la unidad de procesamiento 58 y es convertida de
acuerdo con una tabla de calibración creada con anterioridad en un
volumen de inyección.
Con el dispositivo 20 descrito se puede
determinar, por lo tanto, la cantidad de un aceite de prueba 60 que
es inyectado por la tobera de inyección 30 en la cámara de medición
22, sin que sean necesarias partes mecánicas móviles en el
dispositivo 20. Además, a través de la posibilidad de disponer en la
carcasa 24 una pluralidad de condensadores individuales, se
consigue una "amplificación" de la señal, de manera que se
pueden detectar también con seguridad cantidades de inyección
mínimas. La exactitud de la medición se eleva, además, todavía a
través del cuerpo sinterizado 36, que contribuye a que las
turbulencias, que se producen durante la inyección a través de la
tobera de inyección 30 a la cámara de medición 22, se mantengan
alejadas de los condensadores que están formados por los
conductores eléctricos 1 a 19 y por la solución de agua salada.
Puesto que los condensadores individuales están dispuestos en los
centros de gravedad de secciones superficiales del mismo tamaño, se
pueden sumar fácilmente sus capacidades, sin que sea necesaria una
ponderación de los condensadores individuales frente a otros
condensadores.
El dispositivo 20 se puede utilizar en este caso
de la misma manera tanto sobre el lado de admisión/lado de alta
presión de una tobera de inyección 30 como también sobre su lado de
salida/lado de baja presión. Se puede aplicar casi para cualquier
presión. La presión máxima posible solamente está limitada, en
principio, por aspectos técnicos de seguridad de los componentes
utilizados para el dispositivo 20. A través de la selección de
dimensiones geométricas adecuadas y de un número adecuado de
condensadores se puede adaptar el dispositivo 20 a cualquier
requerimiento de medición discrecional.
Claims (13)
1. Dispositivo para la medición de la cantidad de
inyección de toberas de inyección (30), especialmente para
automóviles y especialmente en la verificación de la fabricación,
con al menos una cámara de medición (22) llena por zonas con un
fluido de prueba (60), con una instalación de acoplamiento (28), a
través de la cual se puede acoplar de forma hermética a la presión
al menos una tobera de inyección (30) a la cámara de medición (22),
con una instalación de detección, que detecta al menos temporalmente
durante una inyección a través de la tobera de inyección (30), una
modificación del estado del fluido de prueba (60) en la cámara de
medición (22), y con una unidad de procesamiento (58), que
determina a partir de la señal de la instalación de detección una
cantidad de inyección que corresponde a la modificación del estado,
caracterizado porque la instalación de detección comprende un
condensador, uno de cuyos electrodos está formado por un fluido
(61) conductor de electricidad, que está retenido al menos por zonas
en un volumen conectado con la cámara de medición (22), y la unidad
de procesamiento (58) está conectada con el condensador de tal
forma que puede detectar una modificación de su capacidad provocada
a través de un movimiento del fluido conductor de electricidad
(62).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque en el volumen está dispuesto al menos
un conductor eléctrico (1 a 19) alargado, de manera que se extiende
en su dirección longitudinal a través de una superficie límite (64)
móvil del fluido conductor de electricidad (62), estando aislado el
conductor eléctrico (1 a 19) hacia fuera a través de un dieléctrico
(32) y formando de esta manera un electrodo estacionario del
condensador.
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 ó 2, caracterizado porque entre la tobera de inyección y
la superficie límite (64) móvil está dispuesto un estabilizador de
la corriente, que comprende especialmente un cuerpo poroso, de una
manera más preferida un cuerpo sinterizado.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el volumen formado a través
del fluido conductor de electricidad (62) está delimitado al menos
por zonas por medio de una pared (42) pretensada, especialmente por
medio de un muelle de gas (44).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque el muelle de gas (44) comprende una
membrana (42), que está impulsada sobre un lado a través de un
gas.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende una pluralidad de
electrodos (1 a 19) estacionarios dispuestos esencialmente
paralelos entre sí y conectados en paralelo.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el volumen tiene una
sección transversal esencialmente de forma circular.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque al menos una parte de los electrodos
estacionarios (1 a 19) está dispuesta, vista en dirección radial,
en los centros de gravedad de las superficies esencialmente del
mismo tamaño.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el electrodo estacionario
(1 a 19) presenta en el exterior un recubrimiento dieléctrico (32),
que comprende con preferencia Teflón.
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el fluido de prueba
comprende aceite (60) y el fluido conductor de electricidad
comprende agua, especialmente agua salada (62).
11. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la superficie límite (64)
del fluido conductor de electricidad (62) está directamente
adyacente al fluido de prueba (60).
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende una carcasa (24),
en la que el volumen está formado al menos parcialmente con el
fluido conductor de electricidad (62), y la carcasa (24) comprende
un material conductor de electricidad, que está conectado
eléctricamente con la unidad de procesamiento (58), y el electrodo
estacionario (1 a 19) está aislado con respecto a la carcasa.
13. Procedimiento para la medición de la cantidad
de inyección de toberas de inyección (30) especialmente para
automóviles y especialmente en la verificación de la fabricación,
en el que al menos una tobera de inyección (30) está acoplada de
forma hermética a presión a una cámara de medición (22), que está
llena al menos por regiones con un fluido de prueba (60), se
detecta, en virtud de una inyección a través de la tobera de
inyección (30), una modificación del estado del fluido de prueba
(60) en la cámara de medición (22) y se determina una cantidad de
inyección a partir de la modificación del estado,
caracterizado porque una modificación del estado del fluido
de prueba (60) tiene como consecuencia un movimiento de un fluido
(62) conductor de electricidad, que forma de nuevo un electrodo de
un condensador, y se detecta la modificación de la capacidad del
condensador, que se provoca a través de un movimiento de la
superficie límite (64) del fluido (62) conductor de
electricidad.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10060477A DE10060477A1 (de) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | Vorrichtung und Verfahren zum Messen der Einspritzmenge von Einspritzdüsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
DE10060477 | 2000-12-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2223967T3 true ES2223967T3 (es) | 2005-03-01 |
Family
ID=7665907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES01999743T Expired - Lifetime ES2223967T3 (es) | 2000-12-06 | 2001-12-06 | Dispositivo y procedimiento para la medicion de la cantidad de inyeccion de toberas de inyeccion, especialmente para automoviles. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6886400B2 (es) |
EP (1) | EP1339978B1 (es) |
JP (1) | JP4005506B2 (es) |
AT (1) | ATE270391T1 (es) |
DE (2) | DE10060477A1 (es) |
ES (1) | ES2223967T3 (es) |
WO (1) | WO2002046606A1 (es) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10061433A1 (de) * | 2000-12-09 | 2002-06-20 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren, Computerprogramm und Vorrichtung zum Messen der Einspritzmenge von Einspritzdüsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
DE10110649A1 (de) * | 2001-03-06 | 2002-09-26 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren, Computerprogramm und Vorrichtung zum Messen der Einspritzmenge von Einspritzsystemen |
EP2884092B1 (de) * | 2013-12-16 | 2016-04-27 | Sonplas GmbH | Vorrichtung und Verfahren zum Justieren eines Durchflusses eines Einspritzventils |
EP3502656B1 (en) * | 2017-12-22 | 2022-09-21 | Tecan Trading Ag | A pipetting apparatus, a liquid handling system and a method of controlling pipetting |
KR20190103034A (ko) * | 2018-02-26 | 2019-09-04 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 진단을 위한 인젝터 드리프트 모니터링 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE378304C (de) | 1919-04-30 | 1923-07-11 | Hemphill Co | Regulaere Wirkware mit verstaerkter Randleiste |
US4391133A (en) * | 1979-03-30 | 1983-07-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Method and apparatus for measuring an injection amount from an injection device for use with an engine |
JPS5877623A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-11 | Nippon Denso Co Ltd | 液体流量の測定装置 |
DE3240622C3 (de) | 1981-11-04 | 1998-09-17 | Denso Corp | Verfahren zum Messen einer aus einer Brennstoff-Einspritzvorrichtung austretendde Brennstoffmenge und Verwendung einer Vorrichtung, zum Messen einer von der Brennstoff-Einspritzvorrichtung während eines einzelnen Einspritzvorganges abgegebenen Brennstoffmenge |
US4798084A (en) * | 1985-12-09 | 1989-01-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Measuring device for measuring a fuel injection quantity |
US4947689A (en) * | 1989-01-13 | 1990-08-14 | Hochstein Peter A | Capacitive liquid sensor |
US6102000A (en) * | 1993-11-02 | 2000-08-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection apparatus for engine |
-
2000
- 2000-12-06 DE DE10060477A patent/DE10060477A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-12-06 US US10/203,090 patent/US6886400B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-06 DE DE50102766T patent/DE50102766D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-06 ES ES01999743T patent/ES2223967T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-06 WO PCT/DE2001/004552 patent/WO2002046606A1/de active IP Right Grant
- 2001-12-06 EP EP01999743A patent/EP1339978B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-06 AT AT01999743T patent/ATE270391T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-12-06 JP JP2002548308A patent/JP4005506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6886400B2 (en) | 2005-05-03 |
JP4005506B2 (ja) | 2007-11-07 |
ATE270391T1 (de) | 2004-07-15 |
US20030110846A1 (en) | 2003-06-19 |
WO2002046606A1 (de) | 2002-06-13 |
DE50102766D1 (de) | 2004-08-05 |
JP2004515693A (ja) | 2004-05-27 |
EP1339978A1 (de) | 2003-09-03 |
DE10060477A1 (de) | 2002-06-27 |
EP1339978B1 (de) | 2004-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2255476T3 (es) | Control de la condicion del fluido con una configuracion de electrodo en espiral. | |
US8196466B2 (en) | Sensor for inductive measure of fluid level | |
ES2223967T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para la medicion de la cantidad de inyeccion de toberas de inyeccion, especialmente para automoviles. | |
JP5583044B2 (ja) | 燃料検出装置 | |
CN102980630B (zh) | 一种智能数字电容液位传感器 | |
KR20120101964A (ko) | 수위 감지기 | |
US5001927A (en) | Full sensing unit | |
CN107449489A (zh) | 一种用于车辆的油位传感器及油位测量装置 | |
WO2010092055A1 (en) | Motionless liquid level gauge having three electrodes | |
RU2407993C1 (ru) | Емкостный способ измерения уровня жидкостей и устройство для его осуществления | |
US20130261996A1 (en) | Self Calibrating Capacitive Fuel Sensor | |
KR101485241B1 (ko) | 오일의 열화 감지 센서를 구비한 오일 딥 스틱 | |
RU176184U1 (ru) | Датчик для измерения уровня жидкости | |
KR101202924B1 (ko) | 저장탱크의 잔량 측정장치 및 방법 | |
CN218628535U (zh) | 一种基于线路板的电容式液位传感器 | |
CN216559211U (zh) | 电容式液位计 | |
CN216846071U (zh) | 易于安装极低温漂的0.01μm高精度位移传感器 | |
CN107036676A (zh) | 油量传感器、油量测量系统及测量方法 | |
ES2953104T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para la medición capacitiva del nivel de llenado de un medio de llenado | |
JP4131162B2 (ja) | オイル検出装置 | |
CN114435745B (zh) | 一种具有液位检测功能的试剂瓶瓶盖 | |
RU130696U1 (ru) | Устройство для измерения уровня жидкости в резервуаре | |
SU933968A1 (ru) | Устройство дл определени зенитного и визирного угла в скважине | |
SU575477A1 (ru) | Датчик уровн жидкости | |
JPWO2016203601A1 (ja) | 静電容量式レベルゲージ |