ITMI932563A1

ITMI932563A1 - DEVICE TO MEASURE THE INJECTION QUANTITY OF INJECTION PUMPS

Info

Publication number: ITMI932563A1
Application number: IT002563A
Authority: IT
Inventors: Armin Ruoff
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1992-12-17
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1995-06-03
Also published as: ITMI932563A0; IT1265378B1; DE4242662C2; DE4242662A1

Description

Stato della tecnica State of the art

L'invenzione parte da un,dispositivo per misurare le quantit? di iniezioni di pompe di iniezione per motori end termici, conformemente al genere della rivendicazione principe. le.f?rdispositivi di tale tipo si adottano due differenti meto di di misurazione in primo luogo il metodo di spruzzatura aper ta e in secondo luogo il metodo di spruzzatura chiusa.Hel metodo di spruzzatura aperta il liquido di controllo dall'ugello d''invenzione viene spruzzato all'esterno ossia davanti all'ugello di invenzione esiste la pressione atmosferica esterna.Con questo metodo di spruzzatura direttamente a valle dell'ugello di invenzione si ottengono elevate formazioni di vapo re e di aerosol, in quanto non viene formata alcuna sostanziale pressione.Nel metodo di spruzzatura chiusa viene effettuata spruzzatura in liquido oleoso di controllo sottopressione. In tal modo ? possibile evitare la formazione di aerosol e ridurre la formazione di vapore.Per sistemi di spruzzatura chiusa di tali tipo tuttavia i massimi di pressione del processo di iniezione si propagano fino all<1>elemento di misurazione propria mente detto, cosicch? ? possibile una misurazione rapida e con tinua.Dal DE-OS:.3307243 ? inoltre noto il fatto di effettua! re in un sistema di misurazione quasi chiuso il processo zione in un atmosfera .gassosa soggetta .a. pressione. In tal.mo--do in verit? si forma una contropressione in corrispondenza del punto di iniezione e si riducono massime di pressione in seguito alla compremibilit? del gas e tuttavia non sempre ? evitabile una formazione di vapore rispettivamente di aerosol, Per evitare massime di pressione rispettivamente per tranquillizzare la .corrente di volume .iniettata ?. inoltre noto dal DE-OS 33 31 949 un cosiddetto ammortizzatore di iniezione In-tal-caso fra l 'ugello di iniezione e l'elemento di misurazione propriamente detto disposto un ammortizzatore. di iniezione in cui il fluido di iniezione (olio di controllo) vie ne fatto passare attraverso l ' intercapedine fra un elemento filettato da una vite di chiusura. La filettatura di questi de elementi costruttivi ? differente per quanto riguarda il suo passo e il senso del passo cosicch? viene formato un vano passante a guida di labirinto. In questo vano passante ha guisa d lao. labirinto viene tranquillizzato il gatto di iniezione. Un'ammo i tizzatore di iniezione di tale tipo tuttavia viene impiegato in un sistema di misurazione aperto ossia davanti all'ugello di iniezione non si forma contro-pressione rispettivamente sol tanto una modesta contro-pressione. Nonostante l 'ammortizzamento in questo caso si ottengono formazioni di vapore rispettivamente di aerosol cosicch? ? impossibile una misurazione continua e ra pida. Se si addottasse un dispositivo ammortizzatore di iniezio ne di tale tipo in un sistema di misurazione chiuso pressioni massime si -Propagherebbero ci?-nonostante fino all'elemento misuratore propriamente detto. The invention starts from a device to measure the quantities? of injections of injection pumps for thermal end engines, in accordance with the genre of the main claim. For devices of this type, two different measurement methods are adopted, firstly the open spraying method and secondly the closed spraying method. the invention is sprayed on the outside i.e. in front of the nozzle of the invention there is the external atmospheric pressure With this method of spraying directly downstream of the nozzle of the invention, high vapor and aerosol formations are obtained, as no substantial In the closed spraying method, spraying in oily control liquid is carried out under pressure. Thereby ? It is possible to avoid the formation of aerosols and reduce the formation of vapor. For closed spraying systems of this type, however, the maximum pressure of the injection process propagates up to the measuring element proper, so that? ? fast and continuous measurement possible. From DE-OS: .3307243? also known the fact of effect! In an almost closed measuring system, the process is carried out in a gaseous atmosphere subjected to .a. pressure. In such.mo - do in truth? a back pressure is formed in correspondence of the injection point and the maximum pressure is reduced as a result of the compressibility? of gas and yet not always? formation of vapor respectively of aerosols can be avoided, To avoid maximum pressure respectively to calm the volume current. further known from DE-OS 33 31 949 is a so-called injection damper. In this case, a shock absorber is arranged between the injection nozzle and the measuring element proper. injection in which the injection fluid (control oil) is made to pass through the gap between a threaded element by a closing screw. The thread of these construction elements? different as regards his step and the direction of the step so that? a labyrinth-guided through space is formed. In this passing compartment it has the guise of lao. labyrinth is calmed by the injection cat. However, an injection damper of this type is used in an open metering system, i.e. in front of the injection nozzle there is no back pressure or only a modest back pressure. Despite the damping, in this case vapor or aerosol formations are obtained so that? ? continuous and fast measurement impossible. If an injection shock absorber device of this type were adopted in a closed measuring system, maximum pressures would propagate this nevertheless up to the measuring element proper.

Vantaggi dell'invenzione Advantages of the invention

Il dispositivo secondo l'invenzione per misurare Le quantit? di iniezione di pompe di iniezione per motori endotermici co-n le caratteristiche della r-ivendicazione principale| presenta invece il vantaggio consistente nel fatto che ? posse bile una misurazione continua e_rapida. Si impedisce efficace-' mente una formazione di vapore rispettivamente di aerosol con l'operazione di iniezione grazie all'impiego del sistema di mi? surazione chiuso. Si impedisce inoltre che pressioni massime dei processo di iniezione si propaghino verso 1'elemento misuiratore propriamente detto,cosicch? su questo rapidamente [rettamente ? possibile determinare il volume iniettato. The device according to the invention for measuring the quantities? of injection pumps for endothermic engines with the characteristics of the main claim | on the other hand, it has the advantage consisting in the fact that? continuous and fast measurement possible. The formation of vapor or aerosols is effectively prevented with the injection operation by means of the use of the mi2 system. closed suraction. It also prevents the maximum pressures of the injection process from propagating towards the measuring element proper, so that on this quickly [rightly? the volume injected can be determined.

Ulteriori vantaggi e vantaggiosi ulteriori sviluppi dell'invenzione risultano dalle sottorivendicazioni e dalla descrizione. Further advantages and advantageous further developments of the invention result from the dependent claims and the description.

Disegno Drawing

Un esempio di realizzazione dell'invenzione ? illustrato dettagliatamente nella seguente descrizione nel disegno Quest'ultimo in fig. 1 mostra la struttura schematica del dispo sitivo e nella fig. 2 mostra una sezione attraverso il tivo ammortizzatore dell1invenzione. An example of embodiment of the invention? illustrated in detail in the following description in the drawing The latter in fig. 1 shows the schematic structure of the device and in fig. 2 shows a section through the shock absorber of the invention.

Descrizione dell'esempio di realizzazione Description of the example of realization

Nel dispositivo rappresentato in fig. 1 un liquido di controllo (olio di controllo) da un serbatoio 10 viene aspirato da una pompa di iniezione 11 ? addotto un ugello di iniezione 13 tramite una conduttura di mandata 12. Questo ugel lo di iniezione 13 con un porta-ugello 14 ? inserito in un dispositivo ammortizzatore di iniezione 15.Dall'uscita 16 di questo dispositivo ammortizzatore di iniezione 15 una conduttilra di misurazione 17 porta all'elemento commisuratore 18 pr?piamente detto.Questo elemento di misurazione 18 (dispositivo misuratore di volume) come rappresentato pu? essere un circuito graduato e tuttavia ? possibile anche l'impiego di una cella di misurazione o di altri dispositivi di misurazione.di volume. In the device shown in fig. 1 a control liquid (control oil) from a tank 10 is sucked by an injection pump 11? an injection nozzle 13 is supplied via a delivery line 12. This injection nozzle 13 with a nozzle holder 14? inserted in an injection damper device 15. From the outlet 16 of this injection damper device 15 a measuring conductor 17 leads to the measuring element 18 firstly called. This measuring element 18 (volume measuring device) as shown can ? be a graduated circuit and yet? The use of a measuring cell or other volume measuring devices is also possible.

Dispositivo ammortizzatore di iniezione 15 rappresentato dettagliatamente in fig.2 possiede una custodia ciliiL drica 20, in cui ? inserita una parte superiore 21.La parte superiore 21 possiede un foro longitudinale passante 22 con una parte di alloggiamento conica 23. In questa parte di alloj giamento 23 il porta-ugello 14 con l'ugello di iniezione 13 v:e ne inserita in modo che l'apertura di iniezione orientata nel foro longitudinale 22 e la direzione di iniezione si trova es senzialmente in direzione assiale della custodia 20. Il porta-ugello 14 viene collegato a tenuta con la parte superiore 21 per mezzo di una ghiera non rappresentata.A tale scopo sul suo lato esterno ? ricavata una corrispondente filettatura esterna 24. In corrispondenza del.lato inferiore 25 della parte superiore 21 ? fissato un lato frontale di un elemento 27 a soffietto, ad esempio mediante saldatura. Injection damper device 15 shown in detail in FIG. 2 has a cylindrical housing 20, in which? an upper part 21 is inserted. The upper part 21 has a longitudinal through hole 22 with a conical housing part 23. In this housing part 23 the nozzle holder 14 with the injection nozzle 13 is that the injection opening oriented in the longitudinal hole 22 and the injection direction is essentially in the axial direction of the housing 20. The nozzle holder 14 is sealed with the upper part 21 by means of a ring nut not shown. such purpose on its outer side? obtained a corresponding external thread 24. At the lower side 25 of the upper part 21? fixed a front side of a bellows element 27, for example by welding.

Questo elemento a soffietto 27 comprende il foro i longitudinale 22 della parte superiore 21 ed ? fatto preferibiil mente di un metallo adatto.Questo elementoasoffietto 37 ?-in sostanza ad elasticit longitudinale ed ?.guidato nella custodia 20, in modo che nel caso di una variazione di lunghezza e so non poggia rispettivamente non sfrega sulla parete della custodia 20. This bellows element 27 comprises the longitudinal hole 22 of the upper part 21 and? preferably made of a suitable metal. This bellows element 37 is essentially longitudinally elastic and guided in the housing 20, so that in the event of a change in length and so it does not rest or rub against the wall of the housing 20.

Il lato frontale inferiore 28 dell'elemento a sof fietto 27 poggia sull'elemento anulare 29 ed ? collegato rigidamente ed ermeticamente con questo. Questo elemento anulare ; 29 fa parte di una parte inferiore 30 e possiede un bordo peri ferico 31 guidato scorrevole longitudinale nell'intervallo del la custodia20.Al lato inferiore dell'elemento anulare 29 si raccorda un cilindro cavo 32 in cui ? avvitato un'elemento di raccordo 33.Al lato superiore dell'elemento anulare 29 si rac corda una custodia valvolare cilindrico-cavo 34, che sporge nell'interno dell'elemento a soffietto 27 senza toccarlo. Il lato superiore 35 della custodia valvolare 34 possiede un'apei tura valvolare 36, che ? rientrante verso l'interno e sulla quale ? ricavata una sede valvolare coneiforme 37.Hell'interno della custodia valvolare 34 ? guidato un organo valvolare 38 circa a forma di bicchiere e il cui corpo valvolare con?iforme 39 coopera con la sede valvolare 37.L'organo valvolare 38 viene sollecitato in direzione di chiusura per mezzo di uns l molla di pressione 41. Questa d'altro cento poggia sulla piasti n di base 42 di un'elemento di guida valvolare 43, il cui corpo di guida cilindrico 44 sporge nell'interno dell'organo valvole re 38. L'elemento di guida valvolare 43 ? inserito nell 'interno della custodia valvolare 34 ed ? fissato per mezzo di uno anello 45. La piastra di base 42 dell'elemento di guida valvo lare 43 ? dotato di passaggi, non rappresentanti - attraverso i quali. l'organo di controllo pu? passare senza sostanziali per dite di strozzatura. The lower front side 28 of the bellows element 27 rests on the annular element 29 and? rigidly and hermetically connected with this. This annular element; 29 is part of a lower part 30 and has a peripheral edge 31 guided longitudinally sliding in the range of the housing 20. A hollow cylinder 32 is connected to the lower side of the annular element 29 in which? a connecting element 33 is screwed in. A cylindrical-hollow valve housing 34 is connected to the upper side of the annular element 29, which protrudes into the interior of the bellows element 27 without touching it. The upper side 35 of the valve case 34 has a valve hole 36, which? falling inwards and on which? obtained a cone-shaped valve seat 37.Hin the inside of the valve housing 34? guided an approximately cup-shaped valve member 38 and whose valve body with its shape 39 cooperates with the valve seat 37. The valve member 38 is urged in the closing direction by means of a pressure spring 41. another hundred rests on the base plate 42 of a valve guide member 43, the cylindrical guide body 44 of which protrudes into the interior of the valve member 38. The valve guide member 43? inserted in the inside of the valve case 34 and? fixed by means of a ring 45. The base plate 42 of the valve guide member 43? endowed with passages, not representatives - through which. the control body can? pass without substantial bottlenecks.

L'elemento di .raccordo 33 in corrispondenza del la to inferiore del cilindro cavo 32 possiede un foro longitudine , le passante 47 in cui ? inserita una strozzatura di awitamento 48. Al lato frontale dell'elemento di raccordo 33 che si trova nell'interno del cilindro cavo 32, si raccorda un elemer _ to di filtrazione 49, circa a forma di cappello, attraverso il quale pu? passare l'olio di controllo su lenti attraverso la piastra di base 42 e portarsi verso la strozzatura di avvitarne n to 48. Questa strozzatura di avvitamento 48 tramite il foro longitudinae 47 ? collegata con un nipplo di raccordo 53 al quale si raccorda la conduttura di misurazione 17. The coupling element 33 at the lower side of the hollow cylinder 32 has a longitudinal hole, the through holes 47 in which? a screwing throat 48 is inserted. A filtering element 49, approximately in the shape of a hat, is connected to the front side of the connecting element 33 which is inside the hollow cylinder 32, through which it can be connected. pass the control oil on lenses through the base plate 42 and move towards the screw throat 48. This screw throat 48 via the longitudinal hole 47? connected with a connecting nipple 53 to which the measuring pipe 17 is connected.

La corrispondenza del lato inferiore dell'elemento anulare 29, opposto all'elemento soffietto 27, poggia un'estre mit? di una molla di pressione 50 che abbraccia il cilindro ca vo 32 senza toccarlo. All'altra estremit? della molla di pres ? sione poggia su un disco_51 fissato nella custodia 20 per mez,, zo di un'anello di sicurezza 52 nell'ambito dell'elemento di raccordo 33. Il disco 51 abbraccia a forma di anello il cilindro cavo 32 della parte inferiore 30 senza toccarlo, cosicch? l'intera parte inferiore 30 ? guidata scorrevole longitudinalmente nella custida 20. The correspondence of the lower side of the annular element 29, opposite to the bellows element 27, rests an end mit? of a pressure spring 50 which embraces the hollow cylinder 32 without touching it. At the other end? of the pres spring? rests on a disk 51 fixed in the housing 20 by means of a safety ring 52 within the connecting element 33. The disk 51 rings the hollow cylinder 32 of the lower part 30 without touching it. cosicch? the whole bottom 30? guided sliding longitudinally in the housing 20.

Durante il funzionamento del dispositivo per misurare la quantit? di iniezione il dispositivo ammortizzatore 15 di iniezione ? completamente riempito di olio di controllo, ossia sono riempiti completamente con oli di controllo sia al-? 1'interno dell'elemento a soffietto 27 e il foro longitudinale 22 sia anche 1'interno della custodia valvolare 34 e del cilindro cavo 32 nonch? il foro longitudinale 47 dietro alla stroz-j zatura di avvitamento 48 insieme alla conduttura di misurazione 17. La precarica della valvola di pressione 41 della valvola di pressione 40 ? scelta in modo che l'organo valvolare 38 gi? in caso di modeste pressioni si solleva dalla sede valvolare 17.Durante il funzionamento della pompa 11 la valvola di inie zione 13 spruzza nell'interno del foro longitudinale 22 e quin_ di nell'interno dell'elemento a soffietto 27. In seguito alla pressione in tal caso crescente la valvola di pressione 40 apre cosicch? questa pressione si forma anche nell'interno della cu stodia valvolare 34 rispettivamente nell'interno del cilindro cavo 32 davanti alla strozzatura di avvitamento 48.Per effetto del volume iniettato e'del conseguente aumento di volume l'elemento a soffietto 27 si allunga laddove liazione della molla di pressione 50 ? opposta a questo movimento. In seguito all azione della molla di pressione 50 si imposta uno stato di equilibrio fra la forza in seguito alla molla di pressione 50 e la pressione per trasportare una corrente di volume attraverso la strozzatura di avvitamento 48. Questo stato di equilibrio viene definitodalla precarica della molla di pressione 50 e dalla pressione che si forma davanti alla strozzatura di avvitamento 48 che viene definita essenzialmente dalle dimensione della strozzatura di avvitamento 48. In seguito all'azio ne di strozzatura di avvitamento 48 e dalla molla di pressione 50 si imposta uno stabile stato di trasporto attraverso la strozzatura di avvitamento 48.Variazioni di volume vengono compensate dalle variazioni longitudinale dell'elemento a sof fietto 27. In seguito alla cooperazione dell'elemento a to 27,della molla di pressione 50 e della strozzatura di avvi tamento 48 si ottiene un sistema di regolazione con cui si rende possibile una corrente di mandata continua ed uniforme. L'elemento a soffietto 27 a tale scopo ? eseguito in modo che un aumento di volume porta sostanzialmente soltanto ad una variazione di lunghezza e non ad un gonfiaggio dell'elemento a soffitto 27.Mediante la valvola di pressione 40 ? garantito che gi? per piccole portate si forma rispettivamente si ottiene una contropressione che soprattutto cambiando 'ugello di pressione rispettivamente il porta-ugello si impedisce uno svuotamento dell' interno dell ' elemento a soffietto. During the operation of the device to measure the quantity? injection the shock absorber device 15 of injection? completely filled with control oil, ie they are completely filled with control oils both at? The interior of the bellows element 27 and the longitudinal hole 22 is also the interior of the valve housing 34 and of the hollow cylinder 32 as well as the interior of the valve housing 34 and of the hollow cylinder 32 as well as the longitudinal hole 47 behind the screw throttle 48 together with the measuring line 17. The preloading of the pressure valve 41 of the pressure valve 40? choice so that the valve organ 38 already? in case of modest pressures it rises from the valve seat 17. During the operation of the pump 11, the injection valve 13 sprays into the inside of the longitudinal hole 22 and then into the inside of the bellows element 27. in this increasing case, the pressure valve 40 opens so that? this pressure also forms in the inside of the valve housing 34 respectively in the inside of the hollow cylinder 32 in front of the screw throat 48. Due to the injected volume and the consequent volume increase, the bellows element 27 elongates where the of the pressure spring 50? opposite to this movement. As a result of the action of the pressure spring 50, a state of equilibrium is set between the force following the pressure spring 50 and the pressure to transport a volume current through the screw throat 48. This state of equilibrium is defined by the preload of the spring pressure 50 and the pressure which builds up in front of the screw throat 48 which is essentially defined by the size of the screw throat 48. As a result of the screw throttle action 48 and the pressure spring 50 a stable state of transport through the screw throat 48 Volume changes are compensated for by the longitudinal changes of the bellows element 27. A regulation system with which a continuous and uniform delivery current is made possible. The bellows element 27 for this purpose? carried out in such a way that an increase in volume leads substantially only to a change in length and not to an inflation of the ceiling element 27. By means of the pressure valve 40? guaranteed that already? for small flow rates, a counterpressure is formed respectively which, above all by changing the pressure nozzle or the nozzle holder, prevents emptying of the inside of the bellows element.

Claims

CLAIMS 1.Device for measuring quantities? of injections of injection pumps 11 for endothermic engines with an injection nozzle 13 and a volume measuring device 18 raised by the latter, where between the measuring device d :. volume18 and the injection nozzle 13? an injection shock absorber device 15 is arranged, characterized in that the injection shock absorber device 15 contains a hollow interception body 27 with elasticity. longitudinal, an elastic element 50 cooperating therewith as well as? an outlet-side throttling device 48. 2.Device according to claim 1, characterized by the fact that the hollow interception body 27 has elasticity. longitudinal? a metal bellows. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the throttling device 48 has pre-inserted a pressure maintenance channel 40 4. Device according to claim 3, characterized in that the pressure maintenance valve 40 ? arranged inside the hollow interception body 27 with elasticity longitudinal. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow interception body 27 has an elasticity longitudinal? fixed in place on a front face on a housing 20.