ES2237440T3 - Dispositivo que permite analizar instantaneamente el caudal de inyeccion impulso a impulso suministrado por un sistema de inyeccion utilizado en un motor termico. - Google Patents

Dispositivo que permite analizar instantaneamente el caudal de inyeccion impulso a impulso suministrado por un sistema de inyeccion utilizado en un motor termico.

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ES2237440T3 ES00949547T ES00949547T ES2237440T3 ES 2237440 T3 ES2237440 T3 ES 2237440T3 ES 00949547 T ES00949547 T ES 00949547T ES 00949547 T ES00949547 T ES 00949547T ES 2237440 T3 ES2237440 T3 ES 2237440T3
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Pierre Eynard
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Christian Gauthier
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Abstract

Dispositivo de medida de una cantidad de carburante inyectada por un inyector (2) utilizado en un motor térmico que comporta: - una primera cámara de medida (8) en la cual se inyecta el carburante, un captador de presión (62) y un captador de temperatura (60) que miden respectivamente la presión y la temperatura reinante en la primera cámara de medida (8), - más debajo de la primera cámara de medida (8), una segunda cámara de medida (20) que está unida a la primera cámara (8) por un conducto de vaciado (18) y cuyo volumen es variable según el movimiento de un pistón (38) cuyo desplazamiento se mide con ayuda de un captador de desplazamiento (46), - una sección electrónica que gobierna el sistema y analiza informaciones recibidas de los captadores (46, 60, 62), - una electroválvula rápida (32) gobernada por una parte de la sección electrónica y un vertedor (34) que están dispuestos entre las dos cámaras de medida (8, 20) para vaciar parcialmente la primera cámara de medida (8) después de unainyección hasta volver a encontrar en la primera cámara e medida (8) sensiblemente la presión reinante en aquélla antes de esta inyección, caracterizado porque la sección electrónica comporta un dispositivo de compensación que permite tener en cuenta una eventual diferencia de presión en la primera cámara de medida (8) después de dos vaciados sucesivos.

Description

Dispositivo que permite analizar instantáneamente el caudal de inyección impulso a impulso suministrado por un sistema de inyección utilizado en un motor térmico.
La presente invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento que permite analizar instantáneamente el caudal de la inyección por impulsos proporcionada por un sistema de inyección utilizado en un motor térmico. Los sistemas de inyección implicados son todos los que se encuentran en los vehículos provistos de un motor Diesel, de un motor de gasolina, de un motor que funciona con GPL (gases licuados del petróleo) o cualquier otro tipo de motor.
Los sistemas de inyección comportan normalmente una o varias bombas de inyección encargadas de someter al carburante a una presión que puede ser actualmente de 100 a 2.500 bars, uno o varios depósitos de carburante a presión, uno o varios inyectores por cada cilindro del motor a alimentar y un sistema de pilotaje, cada vez más de tipo electrónico, encargado de gobernar el valor de las masas o volúmenes de carburante inyectado en función de las condiciones de ambiente del motor, de las características del carburante y de las necesidades de funcionamiento del motor.
La evolución actual de los sistemas de inyección se encamina al aumento de la presión del carburante y de la precisión del control de las cantidades inyectadas. Se intenta optimizar cualquier parámetro que permita mejorar el rendimiento del motor y disminuir el impacto de su funcionamiento sobre el medio ambiente, especialmente en forma de contaminaciones gaseosas y sonoras.
Se han diseñado dispositivos de medida para permitir a los constructores de sistemas de inyección y de motores térmicos efectuar la puesta a punto de los inyectores, así como los reglajes y las verificaciones de conformidad en curso de fabricación y a raíz de la instalación para su utilización final.
Los dispositivos de mediad conocidos se utilizan en combinación con un banco de pruebas específico cuya función es esencialmente la de asegurar la rotación de una bomba de inyección y la fijación de los diferentes elementos del sistema de inyección bajo prueba. Estos dispositivos no son utilizables en un motor térmico de inyección en funcionamiento nominal. Las medidas se efectúan a menudo utilizando un fluido diferente del carburante para cuya inyección se ha diseñado el sistema de inyección. Ese fluido se escoge para que presente unas características hidráulicas próximas a las del carburante, pero con una temperatura de punto de encendido más elevada, a fin de minimizar los riesgos de incendio y de explosión. Así, por consiguiente, el término carburante se utilizará igualmente para designar el fluido utilizado para realizar medidas de caudal.
El aparato de medida comprende una sección mecánica y una sección electrónica. La sección mecánica comprende un sistema de fijación para recibir uno o varios inyectores, una célula de medida por inyector para la elaboración de una imagen eléctrica de la cantidad de fluido inyectado y un sistema de evacuación del fluido.
La sección electrónica presenta generalmente la forma de una arqueta provista de diferentes medios de interfaz con el operador, tales como una pantalla y un teclado, así como otros sistemas de tratamiento exterior. La sección electrónica trata una señal eléctrica suministrada por la sección mecánica, controla y gobierna diferentes elementos de servicio que concurren en el proceso de medida.
La técnica de base utilizada para la realización de estos aparatos de medida descansa sobre la medida del desplazamiento de un pistón deslizante en una camisa, delimitando el conjunto un espacio de medida deformable en el cual se introduce el carburante inyectado. Cualquier cantidad de carburante añadida a ese volumen provoca un desplazamiento del pistón que puede convertirse con facilidad en una señal eléctrica por la utilización de uno de los numerosos tipos de captador disponibles para este uso. Se trata de una medida de volúmenes. La conversión en medida de masa se hace por cálculo, utilizando el valor de la densidad del carburante. Para garantizar un cálculo preciso, la temperatura del carburante se mide en el espacio de medida.
Para obtener informaciones de tipo temporal, cuando se refiere a una escala temporal, o angular cuando se refiere a una escala unida a la rotación del árbol motor, se utilizan otros métodos. Principalmente se utilizan dos métodos. Éstos se basan en una medida de la variación de la presión instantánea y se ponen en servicio en aparatos de medida de estructura geométrica diferentes de las que se emplean un pistón. El método llamado "de Bosch" utiliza un largo tubo enrollado y el llamado "de Zuech" un volumen de algunos centenares de mm^{3}. Estos métodos permiten saber en qué momento preciso se inyecta carburante, pero aportan una mala precisión en cuanto a la amplitud del caudal de carburante. Estos métodos no permiten, pues, conocer con precisión la cantidad de carburante inyectada.
La solicitud de patente alemana DE 4.130.394 describe un dispositivo de medida de una cantidad de carburante, inyectado por un inyector utilizado en un motor térmico, poniendo en juego una primera cámara para la medida de la presión y de la temperatura de inyección, una segunda cámara para la medida del volumen de carburante inyectada, y una electroválvula rápida pilotada para vaciar parcialmente la primera cámara después de una inyección hasta reencontrar la presión que reina en aquella antes de la inyec-
ción.
Este dispositivo permite conocer a la vez la cantidad precisa de carburante inyectado y el caudal del fluido en función del tiempo, a condición de obtener, en la primera cámara de medida, una presión final, tras el vaciado, estrictamente igual a la presión inicial nominal, lo cual es difícil, por lo menos al nivel de precisión deseado. El dispositivo proporciona entonces unos resultados de medida imprecisos cuando se realiza imperfectamente el vaciado de la primera cámara.
La presente invención contempla evitar ese inconveniente al proporcionar un dispositivo de medida preciso y capaz de tener en cuenta variaciones relativamente importantes de ese parámetro.
A dicho fin, el dispositivo que propone es un dispositivo de medida de una cantidad de carburante inyectado por un inyector utilizado en un motor térmico que comporta:
- una primera cámara de medida en la cual se inyecta el carburante, un captador de presión y un captador de temperatura que miden respectivamente la presión y la temperatura reinante en la primera cámara de medida,
- más debajo de la primera cámara de medida, una segunda cámara de medida que está unida a la primera cámara por un conducto de vaciado, y cuyo volumen es variable según sea el movimiento de un pistón del cual se mide el desplazamiento con ayuda de un captador de desplazamiento,
- una sección electrónica que pilota el sistema y analiza las informaciones recibidas de los captadores,
- una electroválvula rápida pilotada por una parte de la sección electrónica y un vertedero que están dispuestos entre las dos cámaras de medida para vaciar parcialmente la primera cámara de medida después de una inyección hasta reencontrar en la primera cámara de medida sensiblemente la presión reinante en aquélla antes de esa inyección,
en el cual la sección electrónica comporta un dispositivo de compensación que permite tener en cuenta una eventual diferencia de presión en la primera cámara de medida después de dos vaciados sucesivos.
Así, la idea inventiva consiste en dotar a la sección electrónica de un dispositivo electrónico de compensación recíproca de las medidas, compensación permitida gracias al tratamiento simultáneo de las medidas obtenidas en cada cámara para cada inyección individual. El dispositivo de compensación permite tener en cuenta una posible imperfección de la fase de vaciado de la primera cámara de medida y suministrar resultados de medida precisos incluso si la presión final en la primera cámara, tras el vaciado, no es estrictamente igual a la presión inicial nominal, antes de la inyección.
El funcionamiento de ese dispositivo de medida es, por ejemplo, el descrito en el párrafo siguiente.
Cuando el dispositivo está preparado para efectuar una medida, es decir, cuando existe fluido en las cámara de medida primera y segunda y se ha establecido una presión de consigna predeterminada en la primera cámara de medida, se realiza una inyección. Ésta provoca un aumento de presión en la primera cámara de medida, ligada a la cantidad de fluido inyectada, a las características del fluido, a las condiciones ambientales, especialmente la temperatura, la presión inicial y al volumen de la cámara. Al final de la inyección, el fluido que se ha inyectado se envía hacia la segunda cámara de medida. La presión en la primera cámara de medida es devuelta así a su valor inicial y esa primera cámara está preparada para recibir una segunda inyección. El fluido que llega a la segunda cámara de medida hace aumentar el volumen de esa cámara, empujando el pitón. Se mide ese desplazamiento y, conociendo el diámetro del pistón, una parte de la sección electrónica calcula el volumen exacto del fluido. Esa medida permite a la sección electrónica calibrar, en todo momento, muy exactamente las medidas que se realizan para la primera cámara de medida.
La primera cámara de medida permite, pues, proporcionar con precisión la "forma" de la inyección, mientras que la segunda permite medir la cantidad de carburante inyectado. El tratamiento efectuado por la sección electrónica permite compensar los defectos de cada una de las medidas por las cualidades de la otra. La concepción mecánica del dispositivo es más robusta que los dispositivos del técnica anterior existente. No es necesario, especialmente, utilizar un dispositivo de equilibrado de la presión en la segunda cámara de medida. La contrapresión es proporcionada directamente por la presión de inyección en la primera célula que actúa en su vaciado. El pistón puede entonces ser solicitado simplemente por un resorte. Siendo las tensiones en la segunda cámara de medida sensiblemente menores que en una cámara del mismo tipo según la técnica anterior, esa cámara resiste mucho mejor y se gasta menos rápidamente.
Para poder realizar un vaciado de la segunda cámara de medida después de cada desplazamiento del pistón, y así efectuar las medidas partiendo siempre sensiblemente de la misma posición inicial del pistón, se prevé ventajosamente una electroválvula de vaciado rápido más debajo de la segunda cámara de medida, así como un vertedor destinado a mantener la presión en la segunda cámara de medida a un valor de consigna.
Como se ha evocado ya más arriba, el pistón puede estar preempujado por un resorte hacia la segunda cámara de medida.
En una forma de realización ventajosa, el pistón se desplaza en un cilindro de pared lisa y comporta una garganta anular abierta hacia la pared del cilindro. Esa garganta permite compensar eventuales fugas de gas o de fluido evitando que esas fugas puedan perturbar la medida. Igualmente permite aligerar el pistón. Permite también limitar la superficie del pistón que debe ser ajustada y apareada. En fin, aumenta la flexibilidad del pistón, lo cual permite perjudicar menos el deslizamiento de éste en el cilindro.
El captador de desplazamiento del pistón utilizado es, por ejemplo, un captador inductivo, pero aquí puede utilizarse cualquier otro tipo de captador. Se puede también, por ejemplo, utilizar un captador óptico o de tipo interferométrico. Un tal captador es más preciso, lineal y no añade masa móvil a la mase del pistón. Por el contrario, su coste es más elevado y su puesta a punto es más delicada.
El dispositivo de medida según la invención puede ventajosamente comportar un sistema de refrigeración para enfriar el inyector, la primera cámara de medida, el pistón y el captador de desplazamiento del pistón. Así, la temperatura en el dispositivo de medida se uniformiza y se limitan sus variaciones, lo cual permite aumentar la precisión de las medidas efectuadas. Entonces se utiliza ventajosamente en el sistema de refrigeración el mismo fluido que se emplea para realizar las inyecciones.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de medida de las características de una inyección de carburante efectuada por un inyector del tipo consistente en poner en concurso una primera cámara para la medida de la presión y de la temperatura de inyección y una segunda cámara de volumen variable para la medida del volumen de carburante inyectado, y para cada inyección:
- medir la presión y la temperatura en la primera cámara antes de la inyección,
- inyectar, por medio del inyector, carburante en la primera cámara,
- durante la inyección, medir, por lo menos regularmente, la presión y la temperatura en la primera cámara,
- al final de la inyección, vaciar en la segunda cámara una parte del carburante contenido en la primera cámara hasta restablecer en la primera cámara sensiblemente la presión de antes de la inyección,
- medir el volumen del carburante y deducir de ello el volumen de inyección,
- vaciar el carburante contenido en la segunda cámara,
en la cual se realiza una compensación que permite tener en cuenta una eventual diferencia de presión en la primera cámara de medida después de dos vaciados consecutivos.
Según una posibilidad, el procedimiento de medida consiste igualmente en corregir las medidas relativas a cada inyección a partir de datos de calibrado principalmente preregistrados.
El procedimiento de medida puede consistir también, a raíz del vaciado de la segunda cámara, en efectuar ese vaciado hasta establecer en ella una presión de consigna.
De todos modos, la invención se comprenderá bien con ayuda de la descripción que sigue, con referencia a la figura única adjunta, que representa a título de ejemplo no limitativo una forma de realización de un dispositivo y de un procedimiento de medida según la invención.
La figura única muestra de manera muy esquemática la parte mecánica de un dispositivo de medida de la cantidad de carburante inyectada por un inyector según la invención.
La figura única representa un inyector 2 montado sobre un soporte de inyector 4. Ese inyector 2 comporta un bus de inyección 6 que se halla en una primera cámara de medida 8. Esa cámara de medida es una cámara de volumen constante. Se llena de un fluido que presenta unas características hidráulicas próximas a las de un carburante, pero con una temperatura de punto de encendido mucho más elevada que un carburante a fin de minimizar los riesgos de incendio y de explosión. Ese fluido es igualmente el fluido que se utiliza en el inyector 2. En el dispositivo representado en el dibujo se ha previsto un depósito 10 de ese fluido.
La primera cámara de medida 8 presenta varias entradas y varias salidas. Presenta primero una entrada de llenado 12, una salida de purga 14, una salida de vaciado rápido 16, y una salida 18 hacia una segunda cámara de medida 20.
Para llenar la primera cámara de medida 8, se bombea fluido en el depósito 10 con ayuda de una bomba 22 accionada por un motor 24. Entre la bomba 22 y la entrada de llenado 12 se ha montado una electroválvula 26 de llenado rápido a fin de gobernar el llenado de la primera cámara de medida. Igualmente se ha previsto una electroválvula 28 a nivel de la salida 14 de purga. Para el vaciado de la cámara 8 se prevé una electroválvula 30 de vaciado rápido. Se puede observar aquí que la salida de vaciado rápido 16 se coloca ventajosamente en un punto bajo de la primera cámara de medida 8, mientras que la salida de purga 14 se coloca en un punto alto de esa cámara 8.
Entre la primera cámara de medida 8 y la segunda cámara de medida 20 se disponen una electroválvula de vaciado 32 y un vertedor 34 de presión regu-
lable.
La segunda cámara de medida 20 presenta un volumen variable. Se realiza en un cilindro 36 en el cual se mueve un pistón 38. Este pistón presenta un fondo 40 y un faldón 42. El fondo 40 es abombado y forma una pared que cierra la cámara de medida 20. Para mantener el pistón 38 en equilibrio, un resorte 44 se apoya contra el fondo 40 en el lado opuesto a la cámara de medida 20. Se puede igualmente tener un pistón de fondo abombado, convexo o cóncavo, que un pistón de fondo plano.
El desplazamiento del pistón de medida 38 es suministrado por un captador de desplazamiento 56, en unión con una punta de contacto 48 con la cara del fondo 40 opuesta a la cámara de medida 20. ese captador de desplazamiento 46 es, por ejemplo, un captador inductivo.
La segunda cámara de medida 20 comporta igualmente un canal de vaciado 50 cuya apertura y cierre son realizados por una electroválvula de vaciado 52 asociada a un vertedor 54. El fluido vaciado retorna al depósito 10. La pared del cilindro 36 a lo largo de la cual se desplaza el pistón 38 es una pared lisa. Ese cilindro puede estar provisto de una camisa o no. El faldón 42 presenta en su cara exterior una garganta anular 56. Esa garganta se extiende por sensiblemente la mitad de la altura del pistón 38 y es centrada con relación a la altura de éste. Se realizan así dos superficies anulares de guiado 58.
Ese dispositivo mecánico descrito más arriba va asociado a un dispositivo electrónico no representado aquí y que recibe informaciones de dos captadores de temperatura 60, estando cada cámara provista de un captador de temperatura 60 de respuesta rápida, así como de un captador de presión 62 situado a nivel de la primera cámara de medida 8.
En el dispositivo de medida se ha previsto igualmente un sistema de refrigeración. El fluido de enfriamiento es el mismo que el que se inyecta a nivel del inyector 2. Más arriba de la bomba 22 se halla un cambiador de calor 64. El mismo recipiente 10 sirve, pues, para el fluido inyectado y para el líquido de refrigeración. Ese fluido de enfriamiento se envía a nivel del soporte del inyector 4 después seguidamente alrededor de la primera cámara de medida 8, a nivel del captador de desplazamiento 46 y a nivel del pistón 38. Una cámara anular 66 rodea el captador de desplazamiento 46 y comporta un canal de alimentación de fluido de refrigeración y un canal para el retorno de ese fluido hacia el depósito 10. Se prevé una garganta 68 en el soporte del inyector 4 para permitir la circulación alrededor de éste del líquido de refrigeración. Esa garganta 36 se alimenta de líquido de enfriamiento por un conducto, y el líquido de enfriamiento, tras haber abandonado la garganta 36, pasa a una cámara anular 70 situada alrededor de la primera cámara de medida 8 antes de volver al depósito 10.
La garganta anular 56 del pistón 38 se alimenta igualmente de fluido de refrigeración. Se prevé un canal de alimentación a este efecto en el cilindro 36. Se prevé igualmente otro canal para el retorno de fluido de refrigeración hacia el depósito 10. Ese canal de retorno está ventajosamente desplazado en altura con relación al canal de alimentación y se halla de preferencia por encima de este último, diametralmente opuesto al mismo.
A continuación se describe el funcionamiento de ese dispositivo.
De entrada se llena la primera cámara de medida con fluido bombeado del depósito 10 con ayuda de la bomba 22 y abriendo la electroválvula 26. Una vez llena la cámara, se purga ésta con ayuda de la electroválvula 28 para garantizar que en el interior de aquélla no exista ninguna burbuja de aire o de otro gas. Para llenar la segunda cámara de medida se puede, en el curso de este llenado, abrir la electroválvula 32 hacia la segunda cámara de medida 20.
Para poner la primera cámara de medida 20 bajo presión se inyecta fluido por el inyector 2 en la primera cámara de medida 8 hasta obtener una presión por encima de la presión de consigna. Gracias a la electroválvula de vaciado 32 y al vertedor 34 se devuelve la presión en la primera cámara de medida a la presión de consigna. Entonces puede comenzar la medida propiamente dicha. El inyector 2 realiza entonces una inyección de fluido en la primera cámara de medida 8. Gracias a los captadores, especialmente al captador de presión 62, se puede así determinar la curva de caudal del fluido inyectado en función del tiempo. Esa inyección provoca en efecto un aumento de la presión en la primera cámara de medida. Cuando la presión en esa cámara ya no aumenta más, se deduce de ello que la inyección ha terminado. Entonces la electroválvula 32 se abre y queda abierta hasta que la presión en la primera cámara de medida recupera sensiblemente la presión de consigna inicial. El vertedor 34 permite mantener esa presión de consigna residual en la primera cámara de medida 8. El fluido que sale de la primera cámara de medida 8 se envía a la segunda cámara de medida 20. El volumen de esa segunda cámara de medida 20 aumenta en consecuencia, lo cual provoca un desplazamiento del pistón 38. El captador de desplazamiento 46 mide ese desplazamiento del pistón 38, y conociendo gracias al captador de temperatura 60, la temperatura del fluido que se encuentra en la cámara 20, resulta posible determinar la cantidad de fluido que se ha introducido en la segunda cámara de medida 20.
Todos los datos obtenidos se envían entonces a una unidad de tratamiento electrónico. Los principales datos son la presión inicial en la primera cámara de medida, la presión final en esa cámara y la diferencia de presiones en el curso de la inyección, así como el desplazamiento del pistón. Con ayuda de un método de tratamiento llamado de "matrices cruzadas" se obtienen entonces los resultados de la medida. Estos resultados se obtienen ya antes de una segunda inyección. En efecto, en el curso de la segunda inyección el fluido se inyecta en la primera cámara de medida. Después se transfiere el fluido hacia la segunda cámara de medida 20. Entonces puede tener lugar una segunda inyección en la segunda cámara de medida 8. Los resultados se obtienen en cuanto termina la transferencia de la primera cámara de medida 8 hacia la segunda cámara de medida 20, o sea justo antes de la segunda inyección.
La segunda cámara de inyección se vacía gracias a la electroválvula 52. El segundo vertedor 54 permite mantener en la segunda cámara de medida 20 una segunda presión de consigna.
En la primera cámara 8, la relación entre el aumento de la presión y el volumen inyectado no es lineal. Depende principalmente de las características del fluido, de la temperatura y de la presión. Esa presión varía durante la inyección y este fenómeno se utiliza para la medida. El calibrado se efectúa inyectando volúmenes pequeños, pero no muy pequeños a fin de conservar una precisión en la medida, 10 mm^{3} por ejemplo, para una escala de medida de 200 mm^{3}. Se efectúan varias inyecciones sucesivamente y comenzando la inyección con presiones diferentes, escogidas para cubrir toda la gama de las presiones encontradas durante el funcionamiento nominal. Cada inyección se mide precisamente por la segunda cámara 20. Se obtiene una serie de puntos de correspondencia entre una presión de partida en la cámara, una pequeña variación de presión debida a la inyección y el volumen inyectado, a la temperatura nominal de las medidas con el fluido de ensayo real, en su estado actual. La unidad de cálculo memoriza, periódicamente, una tabla de valores que permite linealizar y corregir en tiempo real las medidas ulteriores. La ventaja de este procedimiento es que no hace uso de ningún dispositivo exterior. La exploración de las diferentes presiones departida se efectúa simplemente acumulando algunas inyecciones sin abrir la electroválvula de transferencia hacia la segunda cámara, lo cual tiene por efecto aumentar progresivamente la presión en la primera cámara 8 hasta cerca de cada valor deseado para memorizar una curva de linealización. Este procedimiento de calibrado se indica a título de ejemplo y aquí son previsibles otros procedimientos.
Este dispositivo de medida permite obtener con precisión la cantidad de fluido inyectada por el inyector y proporciona igualmente con precisión la curva de caudal en función del tiempo.
Se prevé un dispositivo electrónico de compensación para tener en cuenta una posible imperfección de la fase de vaciado de la primera cámara de medida 8 y proporcionar resultados de medida precisos incluso si la presión final en esa cámara, tras el vaciado, no es estrictamente igual a la presión inicial nominal. El sistema es capaz de tener en cuenta variaciones relativamente importantes de ese parámetro. Esa función de compensación es importante porque, entre otros factores, los tiempos de respuesta al cierre y a la apertura de la electroválvula no son absolutamente estables ni previsibles, incluso si su valor medio es tenido en cuenta por el sistema de la secuencia de pilotaje de esa electroválvula.
El desplazamiento del pistón medido por el captador de desplazamiento 46, por ejemplo, un captador inductivo, permite, conociendo el diámetro exacto del pistón, calcular el volumen inyectado. Esta medida permite a la sección electrónica calibrar, en todo momento, muy exactamente las medidas que se realizan por la primera célula. La garganta 56 realizada en el pistón presenta varias ventajas. Permite primeramente compensar eventuales fugas de gas o de fluido, evitando que éstas puedan perturbar la medida. Permite igualmente aligerar el pistón y por lo tanto limitar los efectos indeseables debidos a su inercia mecánica. Permite finalmente reducir la superficie del pistón, que debe estar perfectamente rodada y apareada con la superficie interior del cilindro que limita esa superficie de guiado de dos coronas situadas en los extremos del pistón. El pistón, especialmente a nivel de su faldón, presenta una flexibilidad superior a la de los pistones utilizados en los dispositivos de la técnica anterior gracias al adelgazamiento del faldón. Todo esto se realiza sin hacer más difícil la realización del pistón y permitiendo además reducir las tensiones que dificultan el desplazamiento del pistón 38 en el cilindro 36.
Por la concepción de este sistema es inútil prever una contrapresión sobre el pistón de medida con ayuda de nitrógeno a presión. Se evita así cualquier riesgo de fuga de ese gas. Además, la medida del volumen y de la masa de carburante inyectado a nivel del inyector 2 se hace a temperatura estabilizada. Esto aporta fiabilidad y precisión a la medida efectuada.
El tratamiento efectuado por la sección electrónica reúne las informaciones obtenidas a nivel de las dos cámaras de medida y permite compensar los defectos de cada una por las cualidades de la otra. Los resultados proporcionados al operador o a los sistemas exteriores de tratamiento e datos conectados son completamente pretratados por la sección electrónica e integran todas las compensaciones.
La concepción mecánica de este dispositivo de medida es mucho más robusta que en los sistemas de la técnica anterior. Especialmente, ya no es necesario utilizar el dispositivo de equilibrado de presión en la primera cámara de medida. Esa contrapresión es proporcionada directamente por la presión de inyección en esta cámara actuando sobre su vaciado. La segunda cámara de medida con pistón no necesita ser especialmente "rápida", puesto que es llenada por la electroválvula de vaciado de la primera cámara de medida, cuyo funcionamiento se domina. No requiere tampoco trabajar con una contrapresión y por ello basta con un simple resorte para asegurar su retorno. Trabajando el pistón con tensiones de presión menos elevadas, las tensiones entre el pistón y su camisa son limitadas y el desgaste se reduce muy sensiblemente.
Como es obvio, la invención no se limita al modo de realización descrito más arriba a título de ejemplo no limitativo; abarca, por el contrario, todas las variantes en el marco de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

1. Dispositivo de medida de una cantidad de carburante inyectada por un inyector (2) utilizado en un motor térmico que comporta:
- una primera cámara de medida (8) en la cual se inyecta el carburante, un captador de presión (62) y un captador de temperatura (60) que miden respectivamente la presión y la temperatura reinante en la primera cámara de medida (8),
- más debajo de la primera cámara de medida (8), una segunda cámara de medida (20) que está unida a la primera cámara (8) por un conducto de vaciado (18) y cuyo volumen es variable según el movimiento de un pistón (38) cuyo desplazamiento se mide con ayuda de un captador de desplazamiento (46),
- una sección electrónica que gobierna el sistema y analiza informaciones recibidas de los captadores (46, 60, 62),
- una electroválvula rápida (32) gobernada por una parte de la sección electrónica y un vertedor (34) que están dispuestos entre las dos cámaras de medida (8, 20) para vaciar parcialmente la primera cámara de medida (8) después de una inyección hasta volver a encontrar en la primera cámara e medida (8) sensiblemente la presión reinante en aquélla antes de esta inyección,
caracterizado porque la sección electrónica comporta un dispositivo de compensación que permite tener en cuenta una eventual diferencia de presión en la primera cámara de medida (8) después de dos vaciados sucesivos.
2. Dispositivo de medida según la reivindicación 1, caracterizado porque comporta una electroválvula de vaciado rápido (52) más debajo de la segunda cámara de medida (20).
3. Dispositivo de medida según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque comporta un vertedor (54) destinado a mantener la presión en la segunda cámara de medida (20) a un valor de consigna.
4. Dispositivo de medida según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el pistón (38) está preempujado por un resorte (44) hacia la segunda cámara de medida (20).
5. Dispositivo de medida según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el pistón (38) se desplaza en el interior de un cilindro (36) de pared lisa, y porque comporta una garganta anular (56) abierta hacia la pared del cilindro (36).
6. Dispositivo de medida según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comporta un sistema de refrigeración para enfriar el inyector (2), la primera cámara de medida (8), el pistón (38) y el captador de desplazamiento (46) del pistón.
7. Dispositivo de medida según la reivindicación 6, caracterizado porque el fluido utilizado en el sistema de refrigeración es el mismo que el que se utiliza para realizar las inyecciones.
8. Procedimiento de medida de las características de una inyección de carburante efectuada por un inyector (2) del tipo que consiste en poner en uso una primera cámara (8) para la medida de la presión y de la temperatura de inyección y una segunda cámara (20) de volumen variable para la medida del volumen de carburante inyectado, y para cada inyección:
- medir la presión y la temperatura en la primera cámara (8) antes de la inyección,
- inyectar, por medio del inyector (2), carburante en la primera cámara,
- durante la inyección, medir, por lo menos con regularidad, la presión y la temperatura en la primera cámara (8),
- al final de la inyección, vaciar en la segunda cámara (20) una parte del carburante contenido en la primera cámara (8) hasta restablecer en la primera cámara (8) sensiblemente la presión de antes de la inyección,
- medir el volumen del carburante vaciado y deducir de ello el volumen de la inyección,
- vaciar el carburante contenido en la segunda cámara (20),
caracterizado porque se realiza una compensación que permite tener en cuenta una eventual diferencia de presión en la primera cámara de medida (8) después de dos vaciados sucesivos.
9. Procedimiento de medida según la reivindicación 8, caracterizado porque consiste en corregir las medidas relativas a cada inyección a partir de datos de calibrado principalmente prerregistrados.
10. Procedimiento de medida según las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque consiste, a raíz del vaciado de la segunda cámara (20), en efectuar ese vaciado hasta establecer en aquélla una presión de consigna.
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