WO2004007951B1 - Piezo-sensor-system zur detektion des nadelhubs einer einspritzdüse eines common-rail-injektors - Google Patents

Piezo-sensor-system zur detektion des nadelhubs einer einspritzdüse eines common-rail-injektors

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Tobias Flaemig-Vetter
Dirk Herbstritt
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Nicholas Fekete
Tobias Flaemig-Vetter
Dirk Herbstritt
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    • F02M65/005—Measuring or detecting injection-valve lift, e.g. to determine injection timing

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Düsennadel 4 einer Einspritzdüse 1, die innerhalb eines Injektorgehäuses angeordnet und gegen eine Gehäuseschulter 5 über eine Feder 2 vorgespannt ist. Zwischen der Feder 2 und der Gehäuseschulter 5 ist ein Piezo-Element 7 zur Ermittlung des Düsennadel-Wegs beim Öffnen bzw. Schliessen der Düsenöffnung 3. Das Piezo-Element 7 weist hierzu zwei elektrische Anschlüsse 8.1, 8.2 im Bereich der jeweiligen Stirnseiten 7.1, 7.2 auf.

Claims

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE[beim Internationalen Büro am 19. Febraary 2004 (19.02.04) eingegangen; ursprüngliche Ansprüche 1-6 geändert (SJSeiten)]
1. Einspritzdüse (1) für einen Common-Rail-Injektor mit einer über eine Feder (2) vorgespannten eine Düsenöffnung (3) der Einspritzdüse (1) verschließenden Düsennadel (4) , wobei die Feder (2) zwischen einer Gehäuseschulter (5) und einer Anlagefläche (6) der Düsennadel (4) angeordnet ist und zwischen der Feder (2) und der Gehäuseschulter (5) ein Piezo-Element (7) vorgesehen ist. d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäuseschulter (5) und das Piezo-Element (7) eine gemeinsame konzentrisch zum Piezo-Element (7) angeordnete Öffnung (9) aufweisen, die sich von der Gehäuseschulter (5) bis zur Anlagefläche (6) erstreckt.
2. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Piezo-Element (7) ringförmig oder als Toroid mit einer ersten Stirnseite (7.1) und einer der ersten Stirnseite (7.1) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (7.2) ausgebildet ist, und im Bereich der ersten Stirnseite (7.1) einen ersten elektrischen Anschluß (8.1) und im Bereich der zweiten Stirnseite 7.2 einen zweiten elektrischen Anschluß (8.2) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stellweg x der Düsennadel (4) über die Funktion
dPD ermittelbar ist, wobei Q die Ladung des Piezo-Elements (7) , dP den piezoelektrischen Koeffizient und D die Federsteifigkeit darstellt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass durch Integration des Verschiebungsstroms des Piezo-Elements (7) während einer Bewegung die Verschiebungsladung Q bestimmbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen beiden Endlagen des Stellwegs x der Düsennadel (4) die Zwischenwerte für den Stellweg x interpolierbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Feder (2) und der Anlagefläche (6) ein Piezo- Element (7) vorgesehen ist.
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