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Meßkolben für Kraftstoffeinspritzmengen-Meßgeräte

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017666D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 45K

Publishing Venue

Siemens

Related People

Dietmar Schorr: AUTHOR

Abstract

Ein Problem beim Betrieb von Kraftstoffeinspritz-Meßgeräten ist die Deaxierung des Meßkolbens und das dadurch bedingte Auftreten von Kolbenleckage. Das Problem ist in folgenden beiden Bildern skizziert: Der Injektor (1) in Bild 1 spritzt eine Fluidmenge in die Meßkammer (2) ein. Dadurch wird, bei konstantem Druck in der Meßkammer (2) aufgrund des Stickstoffgegendrucks (5), eine Verschiebung des Meßkolbens (3) verursacht. Die Differenz der Kolbenposition zur Ausgangsposition stellt ein Maß für die eingespritzte Menge dar. Die Messung des Kolbenweges erfolgt mit dem Wegmeßsystem (4). Durch den Einspritzvorgang wird eine Kolbenbewegung ausgelöst, die zu einer Deaxierung des Kolbens führen kann. Infolge der exzentrischen Lage des Meßkolbens in der Bohrung wird eine deutlich erhöhte Kolbenleckage verursacht, die zu einem Übertritt von Stickstoff (5) in die Meßkammer (2) und in umgekehrter Richtung zu einem Übertritt von Kraftstoff aus der Meßkammer (2) in den Stickstoff (5) führt. Die Deaxierung des Kolbens führt zu einer Beaufschlagung der Mantelfläche mit dem vollen Druck in der Meßkammer bzw. des Stickstoffs auf der Gegenseite. Bei einer Ausführung als Hohlkolben steht innen und außen der gleiche Druck an. Dies verursacht aufgrund der wirksamen Flächendifferenz eine resultierende Kraft Fresultierend am Kolben, welche zu dessen Beschädigung führen kann (Bild 2). Bisher wurde dieses Problem gelöst, indem die Kolbenabdichtung über das Kolbenspiel und die Überdeckungslänge eingestellt wurde.

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Verkehr

Meßkolben für Kraftstoffeinspritzmengen-Meßgeräte

Idee: Dietmar Schorr, Wörth

Ein Problem beim Betrieb von Kraftstoffeinspritz-Meßgeräten ist die Deaxierung desMeßkolbens und das dadurch bedingte Auftreten von Kolbenleckage. Das Problem ist infolgenden beiden Bildern skizziert: Der Injektor (1) in Bild 1 spritzt eine Fluidmenge in dieMeßkammer (2) ein. Dadurch wird, bei konstantem Druck in der Meßkammer (2) aufgrund desStickstoffgegendrucks (5), eine Verschiebung des Meßkolbens (3) verursacht. Die Differenz derKolbenposition zur Ausgangsposition stellt ein Maß für die eingespritzte Menge dar. Die Messungdes Kolbenweges erfolgt mit dem Wegmeßsystem (4). Durch den Einspritzvorgang wird eineKolbenbewegung ausgelöst, die zu einer Deaxierung des Kolbens führen kann. Infolge derexzentrischen Lage des Meßkolbens in der Bohrung wird eine deutlich erhöhte Kolbenleckageverursacht, die zu einem Übertritt von Stickstoff (5) in die Meßkammer (2) und in umgekehrterRichtung zu einem Übertritt von Kraftstoff aus der Meßkammer (2) in den Stickstoff (5) führt. DieDeaxierung des Kolbens führt zu einer Beaufschlagung der Mantelfläche mit dem vollen Druck inder Meßkammer bzw. des Stickstoffs auf der Gegenseite. Bei einer Ausführung als Hohlkolbensteht innen und außen der gleiche Druck an. Dies verursacht aufgrund der wirksamenFlächendifferenz eine resultierende Kraft Fresultierend am Kolben, welche zu dessen Beschädigungführen kann (Bild 2).

Bisher wurde dieses Problem gelöst, indem die Kolbenabdichtung über das Kolbenspiel und dieÜberdeckungslänge eingestellt wurde.

In der hier beschriebenen Erfindung soll dieses Problem durch (wenigstens) eine umlaufende Nutam Meßkolben gelöst werden. Aufgrund des Einspritzvorgangs und der Massenträgheit derbewegten Teile tritt am Meßkolben eine Druckdifferenz zwischen Meßkammer undStickstoffgegendruck auf. Dadurch und durch die Kolbenbewegung selbst wird ein ausreichenderÖlring in der umlaufenden Nut verursacht, der eine Deaxierung des Meßkolbens verhindert unddie Kolbenleckage durch eine zentrische Lage des Kolbens deutlich reduziert. Weiterhin nimmt...