JPH0949472A - Atomization characteristic detecting method for fuel injection device - Google Patents
Atomization characteristic detecting method for fuel injection deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関に用い
られる燃料噴射弁等の燃料噴射装置における噴霧特性を
検出する方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting spray characteristics in a fuel injection device such as a fuel injection valve used in an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧特
性を検出するために、従来から種々の方法が提案されて
いる。例えば、前記燃料噴射弁から噴射された燃料噴霧
をストロボ撮影し、その噴霧形状等を測定する方法があ
る。（第１従来技術） あるいは、その他の検出方法として、例えば、特開平２
−１３０２６０号公報に開示されるように、燃料噴射弁
から噴射された燃料噴霧の圧力を検出し、その圧力から
噴霧形状や噴霧長さ等を推定する方法が提案されてい
る。すなわち、この方法では、図９に示すように、燃料
噴射弁５１から所定距離だけ離間した位置に、感圧装置
５２が前記燃料噴射弁５１の軸線延長線と直交するよう
に配設されている。前記感圧装置５２の基板５３には前
記軸線延長線を中心として同心円上に複数の圧力センサ
５４が配置されており、各圧力センサ５４には燃料噴射
弁５１から噴射された燃料噴霧粒子が衝突するようにな
っている。そして、衝突の際に、燃料噴霧粒子が有する
運動エネルギに応じた圧力を各圧力センサ５４が検出
し、その圧力から前記軸線延長線周りの燃料噴霧のエネ
ルギ分布を得ている。さらに、その噴霧のエネルギ分布
から、噴霧角度及び噴霧速度を算出している。従って、
この方法では、算出された噴霧角度及び噴霧速度から、
前記感圧装置５２が無かった場合における噴霧の軌跡、
すなわち、噴霧形状あるいは噴霧長さを予測することが
可能である。（第２従来技術）2. Description of the Related Art Various methods have heretofore been proposed for detecting the spray characteristics of fuel injected from a fuel injection valve. For example, there is a method of stroboscopically photographing the fuel spray injected from the fuel injection valve and measuring the spray shape and the like. (First Prior Art) Alternatively, as another detection method, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 2
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 130260, a method has been proposed in which the pressure of fuel spray injected from a fuel injection valve is detected and the spray shape, spray length, and the like are estimated from the pressure. That is, in this method, as shown in FIG. 9, the pressure sensing device 52 is arranged at a position separated from the fuel injection valve 51 by a predetermined distance so as to be orthogonal to the axial extension line of the fuel injection valve 51. . A plurality of pressure sensors 54 are arranged concentrically on the substrate 53 of the pressure sensing device 52 with the extension line of the axis as the center, and the fuel spray particles injected from the fuel injection valve 51 collide with each pressure sensor 54. It is supposed to do. Then, at the time of collision, each pressure sensor 54 detects the pressure corresponding to the kinetic energy of the fuel spray particles, and the energy distribution of the fuel spray around the axis extension line is obtained from the pressure. Further, the spray angle and spray velocity are calculated from the energy distribution of the spray. Therefore,
In this method, from the calculated spray angle and spray speed,
The trajectory of the spray without the pressure sensitive device 52,
That is, it is possible to predict the spray shape or spray length. (Second prior art)
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記各
従来技術では以下に示す問題がある。すなわち、第１従
来技術で得られる噴霧形状等についての測定データは、
撮影角度等により測定誤差が生じるため測定精度が十分
ではなく、また、写真の現像等が必要なため、その測定
には長時間を要するものであった。これに対して、第２
従来技術では、測定時間の短縮が可能である一方で、各
位置における燃料噴霧の圧力を測定するために複数の圧
力センサが必要となるという問題があった。However, the above-mentioned respective prior arts have the following problems. That is, the measurement data about the spray shape obtained by the first conventional technology is
The measurement accuracy is not sufficient because a measurement error occurs due to the shooting angle and the like, and the development of the photograph is required, so that the measurement takes a long time. In contrast, the second
The conventional technique has a problem that a plurality of pressure sensors are required to measure the pressure of the fuel spray at each position, while the measurement time can be shortened.
【０００４】そこで、一つの圧力センサを燃料噴霧の噴
射方向に移動させて同方向の各位置における燃料噴霧の
圧力を測定し、その圧力が「０」となった位置と、燃料
噴霧が噴射される噴口の位置との間の距離を噴霧長さと
して検出する方法が考えられる。しかしながら、この方
法では、噴口の位置から燃料噴霧の圧力が「０」となる
位置まで圧力センサを移動させる必要があり、測定時間
がそれほど短縮されないという欠点がある。Therefore, one pressure sensor is moved in the injection direction of the fuel spray to measure the pressure of the fuel spray at each position in the same direction, and the position where the pressure becomes "0" and the fuel spray is injected. One possible method is to detect the distance from the position of the injection port as the spray length. However, this method has a drawback that the pressure sensor needs to be moved from the position of the injection port to the position where the pressure of the fuel spray becomes “0”, and the measurement time is not shortened that much.
【０００５】本発明は、上記従来技術の問題点に着目し
てなされたものであって、その目的とするところは、簡
易な設備で燃料噴霧の特性を検出することができるとと
もに、その検出時間を短縮することができる燃料噴射装
置の噴霧特性検出方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. The purpose of the present invention is to detect the characteristics of the fuel spray with a simple facility and to detect the detection time. Another object of the present invention is to provide a method for detecting spray characteristics of a fuel injection device, which can shorten the fuel consumption.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】燃料噴射装置の噴口から
噴射された燃料噴霧は、最初は略一定の移動速度（噴霧
速度）でその噴射方向に移動する。そして、噴口から所
定位置まで燃料噴霧が移動すると、燃料噴霧における粒
子の微粒化が進んで噴霧速度が急激に減少し、燃料噴霧
は拡散し始める。（この燃料噴霧の拡散が開始する位置
を「噴霧拡散位置」という）さらに、燃料噴霧が移動す
ると噴霧粒子の微粒化が更に進み、前記噴射方向におけ
る噴霧速度は略「０」となって同方向における燃料噴霧
の移動が停止する。（この燃料噴霧の移動が停止する位
置を「噴霧到達位置」という） 本発明者は、前記噴口から噴霧到達位置までの距離は、
同じく噴口から噴霧拡散位置までの距離に略比例するこ
とを見出した。すなわち、噴霧拡散位置から噴霧到達位
置を推定することが可能なわけである。[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] The fuel spray injected from the injection port of the fuel injection device initially moves in the injection direction at a substantially constant moving speed (spray speed). Then, when the fuel spray moves from the injection port to the predetermined position, the atomization of the particles in the fuel spray progresses, the spray speed rapidly decreases, and the fuel spray starts to diffuse. (The position where the diffusion of the fuel spray starts is referred to as "spray diffusion position") Furthermore, when the fuel spray moves, atomization of the spray particles further progresses, and the spray velocity in the injection direction becomes approximately "0" in the same direction. The movement of the fuel spray at is stopped. (The position at which the movement of the fuel spray stops is referred to as the "spray arrival position").
Similarly, it has been found that it is approximately proportional to the distance from the nozzle to the spray diffusion position. That is, it is possible to estimate the spray arrival position from the spray diffusion position.
【０００７】そこで、本発明は、燃料噴射装置の噴口か
ら噴射される燃料噴霧の特性を検出する方法において、
圧力測定手段を前記燃料噴霧の噴射方向に移動させて当
該方向の各位置における燃料噴霧の圧力を測定するとと
もに、測定された圧力から噴霧拡散位置を検出し、さら
に噴霧拡散位置から噴霧到達位置を推定して検出するよ
うにした。Therefore, the present invention provides a method for detecting the characteristics of the fuel spray injected from the injection port of the fuel injection device,
The pressure measuring means is moved in the injection direction of the fuel spray to measure the pressure of the fuel spray at each position in the direction, the spray diffusion position is detected from the measured pressure, and the spray arrival position is determined from the spray diffusion position. Estimated and detected.
【０００８】上記検出方法によれば、圧力測定手段によ
り、噴霧の噴射方向の各位置における圧力が検出され
る。この圧力は噴霧速度に対応して変化するため、圧力
変化から噴霧の移動速度が急激に減少する位置、すなわ
ち噴霧拡散位置が検出される。そして、その噴霧拡散位
置から噴霧到達位置が推定されて検出される。According to the above detection method, the pressure at each position in the spray injection direction is detected by the pressure measuring means. Since this pressure changes according to the spray speed, a position where the moving speed of the spray sharply decreases from the pressure change, that is, a spray diffusion position is detected. Then, the spray arrival position is estimated and detected from the spray diffusion position.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図１〜５に従って説明する。図１は本実施の形態に
おける検出装置１を概略的に説明するための模式図であ
る。燃料噴射装置としての燃料噴射弁２は固定治具３に
より固定され、同弁２の先端部２ａに設けられた噴口
（図示しない）が図１の左側に向けられている。固定治
具３は検出装置１のテーブル４上に設けられ、同治具３
にはその上部側を下部側に対して相対回動可能とする回
転部３ａが形成されている。燃料噴射弁２には燃料パイ
プ５から燃料（ガソリン）が供給され、その燃料は同弁
２が開弁した際に、前記噴口から図１の左方に向けて噴
射される。又、前記燃料噴射弁２の開弁時期はＥＣＵ
（Electronic Control Unit ）６によって制御されてい
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram for schematically explaining the detection device 1 according to the present embodiment. A fuel injection valve 2 as a fuel injection device is fixed by a fixing jig 3, and an injection port (not shown) provided at a tip portion 2a of the valve 2 is directed to the left side in FIG. The fixing jig 3 is provided on the table 4 of the detecting device 1, and
The rotating part 3a is formed on the upper part of the lower part so that the upper part of the rotating part can rotate relative to the lower part. Fuel (gasoline) is supplied to the fuel injection valve 2 from a fuel pipe 5, and the fuel is injected from the injection port toward the left side in FIG. 1 when the valve 2 is opened. Further, the opening timing of the fuel injection valve 2 is ECU
It is controlled by (Electronic Control Unit) 6.
【００１０】前記テーブル４上にはガイド部７が設置さ
れ、同ガイド部７にはその長手方向（図１の左右方向）
に移動可能な可動部８が設けられている。また、ガイド
部７の左側に該当するテーブル４の上面にはコントロー
ラ１４に電気的に接続された駆動部９が設置されてい
る。同駆動部９からはボール螺子１０が図１の右方に延
出されており、このボール螺子１０には前記可動部８内
のナット（図示しない）が螺着されている。駆動部９内
にはステッピングモータ（図示しない）が内装され、同
モータにより前記ボール螺子１０を回転駆動することに
よって前記可動部８をガイド部７上において移動させる
ことができる。A guide portion 7 is installed on the table 4, and the guide portion 7 has a longitudinal direction (left and right direction in FIG. 1).
There is provided a movable part 8 which can be moved. Further, a drive unit 9 electrically connected to the controller 14 is installed on the upper surface of the table 4 corresponding to the left side of the guide unit 7. A ball screw 10 extends from the drive unit 9 to the right in FIG. 1, and a nut (not shown) in the movable unit 8 is screwed onto the ball screw 10. A stepping motor (not shown) is installed inside the driving unit 9, and the movable unit 8 can be moved on the guide unit 7 by rotationally driving the ball screw 10 by the motor.
【００１１】可動部８には、上端部に圧力測定手段とし
ての圧力センサ１２が取着された支持ロッド１１が上方
に立設されている。同支持ロッド１１には調節部１１ａ
が設けられており、同調節部１１ａにより、この支持ロ
ッド１１の上下方向における長さが調整可能となってい
る。A support rod 11 having a pressure sensor 12 as a pressure measuring means attached to the upper end of the movable portion 8 is provided upright. The support rod 11 has an adjusting portion 11a.
Is provided, and the vertical length of the support rod 11 can be adjusted by the adjusting portion 11a.
【００１２】燃料噴射弁２の噴口から噴射された燃料噴
霧は図１に示すように噴口の位置を頂点とする略円錐形
状となって拡がるが、前記圧力センサ１２はその円錐形
の中心軸Ｃ上に位置するように配設されている。そし
て、圧力センサ１２は可動部８の移動と共に燃料の噴射
方向、すなわち、噴口から直線的に離間する方向に移動
し、同方向の各位置における燃料噴霧の圧力を測定する
ようになっている。The fuel spray injected from the injection port of the fuel injection valve 2 spreads in a substantially conical shape with the position of the injection port as the apex as shown in FIG. 1, but the pressure sensor 12 has a central axis C of the conical shape. It is arranged so as to be located above. The pressure sensor 12 moves in the fuel injection direction along with the movement of the movable portion 8, that is, in the direction linearly separated from the injection port, and measures the pressure of the fuel spray at each position in the same direction.
【００１３】前記コントローラ１４はＡ／Ｄ変換器、Ｃ
ＰＵ、表示装置及びメモリ（いずれも図示しない）を備
えており、そのメモリには噴口から前記噴霧拡散位置ま
での距離（以下、拡散長さＬA という）と、噴口から噴
霧到達位置との距離（以下、噴霧長さＬB という）との
関係が関数として格納されている。尚、この拡散長さＬ
A と噴霧長さＬB との関係は予め実験によって取得され
るものである。The controller 14 is an A / D converter, C
A PU, a display device, and a memory (none of which are shown) are provided, and the memory has a distance from the injection port to the spray diffusion position (hereinafter referred to as diffusion length L A ) and a distance from the injection port to the spray arrival position. The relationship with (hereinafter referred to as the spray length L B ) is stored as a function. This diffusion length L
The relationship between A and the spray length L B is obtained in advance by an experiment.
【００１４】以下、拡散長さＬA 及び噴霧長さＬB との
関係について説明する。図２はＥＣＵ６から燃料噴射弁
２に対して開弁信号が出力されてからの経過時間と、噴
口から噴射された燃料噴霧の移動距離との関係を示して
いる。同図に示すように、経過時間が約１．０ｍｓとな
るまでは、燃料噴霧の移動距離は略一定の増加率で増加
しており、燃料噴射弁２から噴射された燃料噴霧は略一
定の速度で移動していることがわかる。これに対して、
経過時間が１．０ｍｓを越え、燃料噴霧の移動距離が所
定値（図２の場合では約４０ｍｍ）となると、その移動
距離の増加率が減少することがわかる。これは、燃料噴
射弁２から噴射された燃料噴霧が時間と共に微粒化して
大気中に拡散し始め、その移動速度が減少したためであ
ると考えられる。このような拡散現象の開始は、経過時
間と移動距離との関係を表す図２において、燃料噴霧の
移動距離が経過時間の増加に伴って線形的に増加しなく
なる拡散開始点Ａの存在により知ることができる。そし
て、その拡散開始点Ａにおける燃料噴霧の移動距離が前
記拡散長さＬA に相当している。The relationship between the diffusion length L A and the spray length L B will be described below. FIG. 2 shows the relationship between the elapsed time after the valve opening signal is output from the ECU 6 to the fuel injection valve 2 and the moving distance of the fuel spray injected from the injection port. As shown in the figure, the moving distance of the fuel spray increases at a substantially constant increasing rate until the elapsed time reaches about 1.0 ms, and the fuel spray injected from the fuel injection valve 2 remains at a substantially constant speed. You can see that you are moving at speed. On the contrary,
It can be seen that when the elapsed time exceeds 1.0 ms and the movement distance of the fuel spray reaches a predetermined value (about 40 mm in the case of FIG. 2), the increase rate of the movement distance decreases. It is considered that this is because the fuel spray injected from the fuel injection valve 2 atomized with time and started to diffuse into the atmosphere, and the moving speed thereof decreased. The start of such a diffusion phenomenon is known by the existence of a diffusion start point A in which the moving distance of the fuel spray does not increase linearly with the increase of the elapsed time in FIG. 2 showing the relationship between the elapsed time and the moving distance. be able to. The moving distance of the fuel spray at the diffusion starting point A corresponds to the diffusion length L A.
【００１５】そして、燃料噴霧の移動距離の増加率は経
過時間とともに徐々に減少し、経過時間が５ｍｓとなる
と燃料噴霧の移動距離は略一定値（図２の場合では約８
０ｍｍ）に集束するようになる。すなわち、燃料噴霧の
移動速度は略「０」となり、燃料噴霧の移動が停止す
る。このように移動速度が略「０」となった時の燃料噴
霧の移動距離は前記噴霧長さＬB に相当している。The rate of increase in the moving distance of the fuel spray gradually decreases with the lapse of time, and when the elapsed time reaches 5 ms, the moving distance of the fuel spray is a substantially constant value (about 8 in the case of FIG. 2).
0 mm). That is, the moving speed of the fuel spray becomes substantially “0”, and the moving of the fuel spray stops. In this way, the moving distance of the fuel spray when the moving speed becomes substantially “0” corresponds to the spray length L B.
【００１６】拡散長さＬA は、それが長いほど燃料噴霧
の拡散開始時が遅れるため、結果的に噴霧長さＬB が長
くなることになる。これに対して、前記拡散長さＬA が
短いほど燃料噴霧の拡散開始時が早められ、噴霧長さＬ
B が短くなることになる。この拡散長さＬA と噴霧長さ
ＬB との関係を示すものが図５である。同図より噴霧長
さＬB は拡散長さb に略比例することがわかる。前述し
たように、コントローラ１４のメモリには噴口長さＬB
が拡散長さＬA の関数として図５のように予め格納され
ており、同コントローラ１４のＣＰＵはそのメモリに格
納されたデータに基づいて、拡散長さＬA に対応する噴
口長さＬB を取得することできる。また、メモリには図
５に示す噴霧長さＬB の下限値ＬBminと上限値ＬBmaxが
格納されており、前記ＣＰＵは拡散長さＬA に対応して
求められる噴霧長さＬB がその下限値ＬBminと上限値Ｌ
Bmaxとの間にある場合、その噴霧長さＬB は規格範囲内
であると判断するようになっている。As the diffusion length L A becomes longer, the diffusion start time of the fuel spray is delayed, so that the spray length L B becomes longer as a result. On the other hand, the shorter the diffusion length L A , the earlier the diffusion start time of the fuel spray, and the spray length L
B will be shorter. FIG. 5 shows the relationship between the diffusion length L A and the spray length L B. It can be seen from the figure that the spray length L B is approximately proportional to the diffusion length b . As described above, the nozzle length L B is stored in the memory of the controller 14.
Is stored in advance as a function of the diffusion length L A as shown in FIG. 5, and the CPU of the controller 14 uses the data stored in the memory to store the injection port length L B corresponding to the diffusion length L A. Can be obtained. Further, the memory stores the lower limit value L Bmin and the upper limit value L Bmax of the spray length L B shown in FIG. 5, and the CPU determines the spray length L B obtained corresponding to the diffusion length L A. The lower limit value L Bmin and the upper limit value L
If it is between Bmax and the spray length, it is determined that the spray length L B is within the standard range.
【００１７】次に、本実施の形態における噴霧特性の検
出方法について説明する。尚、本実施の形態では、図１
に示す測定位置Ａ1 〜Ａ11が燃料噴霧の中心軸Ｃ上に所
定所定間隔を隔てて予め設定されている。Next, a method for detecting the spray characteristic in this embodiment will be described. In addition, in this embodiment, as shown in FIG.
The measurement positions A 1 to A 11 shown in ( 1 ) are preset on the central axis C of the fuel spray at predetermined intervals.
【００１８】燃料噴射弁２の噴霧特性を検出する際に
は、先ず、コントローラ１４のＣＰＵにより駆動部９が
制御されて可動部８が移動され、圧力センサ１２が前記
中心軸Ｃ上において測定位置Ａ1 に配置される。次に燃
料噴射弁２に対して、前記ＥＣＵ６から図４に示す開弁
信号が出力される。従って、燃料噴射弁２の噴口から燃
料が１０Ｈｚの周期で３ｍｓの間噴射される。噴射され
た「燃料噴霧の粒子」が圧力センサ１２に衝突すると、
同センサ１２はこれを圧力として検出するとともに、そ
の圧力に対応する電気信号をコントローラ１４のＡ／Ｄ
変換器を介してＣＰＵに出力する。圧力センサ１２は同
じ測定位置Ａ1 における圧力測定を複数回繰り返し、Ｃ
ＰＵはその各測定結果を平均化処理し測定位置Ａ1 にお
ける燃料噴霧の圧力値としてメモリに格納する。尚、本
実施の形態では、ＥＣＵ６から開弁信号が燃料噴射弁２
に対して出力されてから３ｍｓ後における燃料噴霧の圧
力を測定している。When the spray characteristic of the fuel injection valve 2 is detected, first, the CPU of the controller 14 controls the drive unit 9 to move the movable unit 8 and the pressure sensor 12 to the measurement position on the central axis C. It is located at A 1 . Next, the ECU 6 outputs a valve opening signal shown in FIG. 4 to the fuel injection valve 2. Therefore, fuel is injected from the injection port of the fuel injection valve 2 at a cycle of 10 Hz for 3 ms. When the injected “fuel spray particles” collide with the pressure sensor 12,
The sensor 12 detects this as a pressure, and an electric signal corresponding to the pressure is detected by the A / D of the controller 14.
Output to CPU via converter. The pressure sensor 12 repeats pressure measurement at the same measurement position A 1 a plurality of times, and
The PU averages each measurement result and stores it in the memory as the pressure value of the fuel spray at the measurement position A 1 . In the present embodiment, the valve opening signal from the ECU 6 is the fuel injection valve 2
The fuel spray pressure is measured 3 ms after the output.
【００１９】次に、ＣＰＵにより制御された駆動部９は
可動部８を噴口から所定距離だけ離間させる。これによ
り、圧力センサ１２は測定位置Ａ1 から測定位置Ａ2 に
移動し、同様にして測定位置Ａ2 における圧力が測定さ
れる。さらに、圧力センサ１２は測定位置Ａ2 から測定
位置Ａ3 まで移動し、測定位置Ａ3 における燃料噴霧の
圧力を測定する。ここで、測定位置Ａ3 における圧力が
測定される際、ＣＰＵは測定位置Ａ1 及び測定位置Ａ2
において測定された両圧力値から測定位置Ａ3における
圧力値を予測し、その予測圧力値と実測された圧力値と
を比較している。また、測定位置Ａ4 ，Ａ5 ，…におい
ても同様に予測圧力値と実測された圧力値との比較が行
われている。Next, the drive section 9 controlled by the CPU separates the movable section 8 from the injection port by a predetermined distance. As a result, the pressure sensor 12 moves from the measurement position A 1 to the measurement position A 2 , and the pressure at the measurement position A 2 is measured in the same manner. Further, the pressure sensor 12 moves from the measurement position A 2 to the measurement position A 3 and measures the pressure of the fuel spray at the measurement position A 3 . Here, when the pressure at the measurement position A 3 is measured, the CPU determines the measurement position A 1 and the measurement position A 2
The pressure value at the measurement position A 3 is predicted from both the pressure values measured in 1 and the predicted pressure value is compared with the actually measured pressure value. At the measurement positions A 4 , A 5 , ..., Similarly, the predicted pressure value and the actually measured pressure value are compared.
【００２０】このようにして各測定位置Ａ1 〜Ａ6 にお
ける圧力を測定した結果を図３に示す。圧力センサ１２
が測定位置Ａ1 から測定位置Ａ6 まで移動して測定され
た各測定位置Ａ1 〜Ａ6 での燃料噴霧の圧力は、同図に
示すように減少傾向にあることがわかる。また、測定位
置Ａ6 ではそれまでの測定位置Ａ1 から測定位置Ａ5に
おける圧力変化と比較してその圧力が急激に減少してい
ることがわかる。これは、測定位置Ａ5 近傍において燃
料噴霧の拡散現象が開始されて燃料噴霧粒子の微粒化が
進むとともに、その移動速度が低下して燃料噴霧粒子の
運動量が低下したためである。FIG. 3 shows the result of measuring the pressure at each of the measurement positions A 1 to A 6 in this way. Pressure sensor 12
It can be seen that the pressure of the fuel spray at each of the measurement positions A 1 to A 6 measured by moving from the measurement position A 1 to the measurement position A 6 is decreasing as shown in FIG. Further, it can be seen that the pressure at the measurement position A 6 is sharply reduced as compared with the pressure change from the measurement position A 1 to the measurement position A 5 up to that point. This is because, in the vicinity of the measurement position A 5 , the diffusion phenomenon of the fuel spray is started and the atomization of the fuel spray particles progresses, and at the same time, the moving speed of the fuel spray particles decreases and the momentum of the fuel spray particles decreases.
【００２１】このように、測定位置Ａ6 において測定さ
れた燃料噴霧の圧力が急激に低下すると、図３に示すよ
うに測定位置Ａ4 及び測定位置Ａ5 において測定された
圧力値から予測される予測圧力値Ｐs と実測された圧力
値Ｐr との圧力差（Ｐs −Ｐ r ）が所定値以上となる。
すると、ＣＰＵは測定位置Ａ5 において燃料噴霧の拡散
現象が開始されたと判断するとともに、燃料噴霧の圧力
測定を終了する。そして、ＣＰＵは測定位置Ａ5 と噴口
との距離を拡散長さＬA として、その拡散長さＬA に対
応した噴霧長さＬB をコントローラ１４のメモリから取
得し、その噴霧長さＬB が前記下限値ＬBminと上限値Ｌ
Bmaxとの間にあるか否かにより燃料噴射弁２が所定の噴
霧特性を有しているか否かを判定する。さらにその後、
ＣＰＵはその噴霧長さＬB 及び判定結果をコントローラ
１４の表示装置に出力して燃料噴射弁２における噴霧特
性の検出作業を終了する。Thus, the measurement position A6Measured at
If the pressure of the sprayed fuel drops sharply, as shown in Fig. 3,
Sea urchin measurement position AFourAnd measurement position AFiveMeasured in
Predicted pressure value P predicted from the pressure valuesAnd the measured pressure
Value PrPressure difference with (Ps−P r) Is greater than or equal to a predetermined value.
Then, the CPU displays the measurement position AFiveOf fuel spray at
It is judged that the phenomenon has started and the fuel spray pressure
End the measurement. Then, the CPU displays the measurement position AFiveAnd spout
Diffusion length LAAs its diffusion length LAAgainst
Spray length LBFrom the memory of the controller 14
Obtained and its spray length LBIs the lower limit value LBminAnd the upper limit L
BmaxBetween the fuel injection valve 2 and the fuel injection valve 2
It is determined whether or not it has fog characteristics. After that,
CPU is the spray length LBAnd the judgment result as a controller
No. 14 display device to output the spray characteristics in the fuel injection valve 2.
The sex detection work ends.
【００２２】以上説明した本実施の形態における燃料噴
射弁２の噴霧特性検出方法は以下の特徴を有するもので
ある。 （イ）圧力センサ１２を燃料噴射弁２の噴口から噴射さ
れる燃料噴霧の中心軸Ｃ上で移動させて、同軸Ｃ上の各
位置における燃料噴霧の圧力を検出するようにしたた
め、複数の圧力センサ１２が必要とならず簡易な装置に
て燃料噴射弁２の噴霧特性を測定することができる。The above-described method for detecting the spray characteristic of the fuel injection valve 2 according to the present embodiment has the following features. (A) Since the pressure sensor 12 is moved on the central axis C of the fuel spray injected from the injection port of the fuel injection valve 2 to detect the pressure of the fuel spray at each position on the coaxial C, a plurality of pressures are detected. Since the sensor 12 is not required, the spray characteristic of the fuel injection valve 2 can be measured with a simple device.
【００２３】（ロ）本実施の形態では燃料噴霧の圧力変
化から同噴霧の拡散長さＬA を求め、さらに、その拡散
長さＬA から噴霧長さＬB を検出している。すなわち、
噴霧拡散位置が確認された測定位置（本実施の形態では
測定位置Ａ6 ）から噴霧到達位置までの位置における圧
力については測定する必要がない。従って、燃料噴霧の
圧力が「０」となる噴霧到達位置を直接測定して噴霧長
さＬB を検出する方法に比較してその検出時間を短縮す
ることができる。(B) In the present embodiment, the diffusion length L A of the fuel spray is determined from the pressure change of the fuel spray, and the spray length L B is detected from the diffusion length L A. That is,
It is not necessary to measure the pressure at the position from the measurement position where the spray diffusion position was confirmed (measurement position A 6 in this embodiment) to the spray arrival position. Therefore, the detection time can be shortened as compared with the method in which the spray arrival position where the fuel spray pressure becomes “0” is directly measured and the spray length L B is detected.
【００２４】（ハ）さらに、燃料噴霧の圧力を測定する
際、各測定位置Ａ1 〜Ａ11において複数回測定を行うよ
うにしたため測定精度を向上させることができる。 （ニ）また、圧力センサ１２を噴口近傍の測定位置に停
止させ、その測定位置における時系列的な燃料噴霧の圧
力変化を例えば図８のようにして測定することができ
る。図８は燃料噴射弁２に対してＥＣＵ６から開弁信号
が出力されてからの経過時間と圧力センサ１２により測
定された燃料噴霧の圧力との関係を示している。このよ
うに時系列的な燃料噴霧の圧力を測定することにより、
燃料噴射弁２が一旦閉弁状態となってから再び開弁状態
となる２次噴射等の不具合を検出することができる。(C) Further, when the pressure of the fuel spray is measured, the measurement accuracy can be improved because the measurement is performed a plurality of times at the respective measurement positions A 1 to A 11 . (D) Further, the pressure sensor 12 can be stopped at a measurement position near the injection port, and a time-series change in fuel spray pressure at the measurement position can be measured, for example, as shown in FIG. FIG. 8 shows the relationship between the elapsed time after the valve opening signal is output from the ECU 6 to the fuel injection valve 2 and the fuel spray pressure measured by the pressure sensor 12. In this way, by measuring the pressure of the fuel spray in time series,
It is possible to detect a defect such as secondary injection in which the fuel injection valve 2 is once closed and then opened again.
【００２５】以上本発明を具体化した実施の形態につい
て説明したが、本実施の形態は以下のようにして実施す
ることができる。 （１）上記本実施の形態では、圧力センサ１２を燃料噴
霧の中心軸方向に移動させる場合について説明したが、
例えば、図６又は図７に示すように固定治具３の上部を
回転部３ａにて回転させて、燃料噴射弁２の噴口から離
間する各方向における燃料噴霧の圧力を測定するように
してもよい。この際には、圧力センサ１２の高さが前記
噴口と同じになるように支持ロッド１１の長さを調節す
る。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present embodiment can be carried out as follows. (1) In the above embodiment, the case where the pressure sensor 12 is moved in the central axis direction of the fuel spray has been described.
For example, as shown in FIG. 6 or 7, the upper portion of the fixing jig 3 may be rotated by the rotating portion 3a to measure the pressure of the fuel spray in each direction away from the injection port of the fuel injection valve 2. Good. At this time, the length of the support rod 11 is adjusted so that the height of the pressure sensor 12 is the same as that of the injection port.
【００２６】このように噴口から離間する各方向におけ
る圧力を測定し、その方向における噴霧長さＬB を検出
すれば、噴口から噴射される燃料噴霧全体の形状を把握
することが可能となる。By thus measuring the pressure in each direction away from the injection port and detecting the spray length L B in that direction, it is possible to grasp the overall shape of the fuel spray injected from the injection port.
【００２７】（２）各測定位置Ａ1 〜Ａ11との間隔が短
くなるように適宜調節して、燃料噴霧の中心軸Ｃ方向に
おける同噴霧の圧力変化をより詳細に測定するようにし
てもよい。また、圧力センサ１２の測定位置は必ずしも
均等に配置する必要はなく、燃料噴霧の圧力勾配が大き
い位置では測定位置を多く設定し、また、同圧力勾配が
小さい位置では測定位置を少なく設定するようにしても
よい。(2) The pressure changes of the fuel spray in the direction of the central axis C of the fuel spray can be measured in more detail by appropriately adjusting the intervals between the measurement positions A 1 to A 11 to be short. Good. Further, the measurement positions of the pressure sensor 12 do not necessarily need to be evenly arranged, and many measurement positions are set at positions where the pressure gradient of the fuel spray is large, and few measurement positions are set at positions where the pressure gradient of the fuel spray is small. You may
【００２８】（３）本実施の形態ではＥＣＵ６から燃料
噴射弁２に対して開弁信号が出力されてから３ｍｓ後に
おける燃料噴霧の圧力を測定するようにしたが、種々の
条件においても同様に噴霧長さＬB を検出することがで
きる。(3) In the present embodiment, the pressure of the fuel spray is measured 3 ms after the valve opening signal is output from the ECU 6 to the fuel injection valve 2, but the same applies under various conditions. The spray length L B can be detected.
【００２９】上記実施の形態から把握される技術的思想
についてその効果と共に以下に記載する。 （ａ）圧力測定手段を燃料噴霧の噴射方向に移動させて
当該方向の各位置における燃料噴霧の圧力を測定する際
に、各位置における燃料噴霧の圧力を複数回測定し、そ
の測定値を平均化処理した圧力値をその位置における燃
料噴霧の圧力とするようにした請求項１記載の燃料噴射
装置の噴霧特性検出方法。The technical idea grasped from the above embodiment will be described below together with its effect. (A) When the pressure measuring means is moved in the injection direction of the fuel spray to measure the pressure of the fuel spray at each position in the direction, the pressure of the fuel spray at each position is measured multiple times and the measured values are averaged. The method for detecting a spray characteristic of a fuel injection device according to claim 1, wherein the pressure value subjected to the chemical treatment is used as the pressure of the fuel spray at that position.
【００３０】以上のように燃料噴射装置の噴霧特性を検
出することにより、燃料噴霧の圧力を測定する際の測定
誤差を減少させ、同噴霧特性の検出における精度を向上
させることができる。By detecting the spray characteristic of the fuel injection device as described above, it is possible to reduce the measurement error when measuring the pressure of the fuel spray and improve the accuracy in detecting the spray characteristic.
【００３１】[0031]
【発明の効果】この発明によれば、圧力測定手段を燃料
噴霧の噴射方向に移動させ同方向の各位置における燃料
噴霧の圧力を測定するようにしたため、圧力測定手段を
複数配置する必要がなく、簡易な設備で噴霧到達位置を
検出することができる。According to the present invention, since the pressure measuring means is moved in the injection direction of the fuel spray to measure the pressure of the fuel spray at each position in the same direction, it is not necessary to dispose a plurality of pressure measuring means. The spray arrival position can be detected with simple equipment.
【００３２】加えて、噴霧拡散位置から噴霧到達位置を
推定して検出するようにしたため、噴霧拡散位置から噴
霧到達位置までの位置における燃料噴霧の圧力を測定す
る必要がなく、燃料噴霧特性の検出時間を短縮すること
ができる。In addition, since the spray arrival position is estimated and detected from the spray diffusion position, it is not necessary to measure the pressure of the fuel spray at the position from the spray diffusion position to the spray arrival position, and the detection of the fuel spray characteristic is performed. The time can be shortened.
【図１】本実施の形態における噴霧特性の検出方法にお
ける検出装置を示す模式図。FIG. 1 is a schematic diagram showing a detection device in a method for detecting spray characteristics according to the present embodiment.
【図２】燃料噴射弁に対して開弁信号が出力されてから
の経過時間と噴霧の移動距離との関係を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an elapsed time after the valve opening signal is output to the fuel injection valve and a spray moving distance.
【図３】各測定位置において測定された燃料噴霧の圧力
を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the pressure of fuel spray measured at each measurement position.
【図４】ＥＣＵから出力される開弁信号を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a valve opening signal output from an ECU.
【図５】拡散長さと噴霧長さとの関係を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a diffusion length and a spray length.
【図６】燃料噴霧の中心軸以外の方向における噴霧長さ
の検出方法を説明するための説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a method of detecting the spray length in a direction other than the central axis of the fuel spray.
【図７】燃料噴霧の中心軸以外の方向における噴霧長さ
の検出方法を説明するための説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a method of detecting the spray length in a direction other than the central axis of the fuel spray.
【図８】２次噴射が生じた場合における燃料噴霧の圧力
変化を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a pressure change of fuel spray when secondary injection occurs.
【図９】従来技術における燃料噴霧特性の検出方法を説
明するための説明図。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining a method for detecting a fuel spray characteristic according to a conventional technique.
２…燃料噴射弁（燃料噴射装置）、１２…圧力センサ
（圧力測定手段）。2 ... Fuel injection valve (fuel injection device), 12 ... Pressure sensor (pressure measuring means).
Claims (1)
噴霧の特性を検出する方法であって、圧力測定手段を前
記燃料噴霧の噴射方向に移動させて当該方向の各位置に
おける燃料噴霧の圧力を測定するとともに、測定された
圧力から噴霧拡散位置を検出し、さらに噴霧拡散位置か
ら噴霧到達位置を推定して検出するようにした燃料噴射
装置の噴霧特性検出方法。1. A method for detecting a characteristic of a fuel spray injected from an injection port of a fuel injection device, wherein pressure measuring means is moved in the injection direction of the fuel spray to adjust the pressure of the fuel spray at each position in the direction. And a spray diffusion position from the measured pressure, and the spray arrival position is estimated and detected from the spray diffusion position.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20004795A JPH0949472A (en) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | Atomization characteristic detecting method for fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20004795A JPH0949472A (en) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | Atomization characteristic detecting method for fuel injection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0949472A true JPH0949472A (en) | 1997-02-18 |
Family
ID=16417951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20004795A Pending JPH0949472A (en) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | Atomization characteristic detecting method for fuel injection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0949472A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2928732A3 (en) * | 2008-03-13 | 2009-09-18 | Renault Sas | Operating characteristic measuring device for fuel injector of heat engine, has target with needle formed by elongated body that is connected to force measurement unit at end of body and to carry impact head at another end of body |
| JP2010533265A (en) * | 2007-07-13 | 2010-10-21 | デルファイ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | Apparatus and method for testing a fuel injector nozzle |
| CN110017975A (en) * | 2017-11-29 | 2019-07-16 | 杉野机械股份有限公司 | Jet apparatus and jet flow evaluation method |
| KR102212475B1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-02-03 | 한국해양과학기술원 | Transverse velocity calibration apparatus for 3d ldv system |
| CN112984557A (en) * | 2021-03-05 | 2021-06-18 | 西京学院 | Rotating device of fuel nozzle test bench and working method thereof |
-
1995
- 1995-08-04 JP JP20004795A patent/JPH0949472A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010533265A (en) * | 2007-07-13 | 2010-10-21 | デルファイ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | Apparatus and method for testing a fuel injector nozzle |
| FR2928732A3 (en) * | 2008-03-13 | 2009-09-18 | Renault Sas | Operating characteristic measuring device for fuel injector of heat engine, has target with needle formed by elongated body that is connected to force measurement unit at end of body and to carry impact head at another end of body |
| CN110017975A (en) * | 2017-11-29 | 2019-07-16 | 杉野机械股份有限公司 | Jet apparatus and jet flow evaluation method |
| KR102212475B1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-02-03 | 한국해양과학기술원 | Transverse velocity calibration apparatus for 3d ldv system |
| CN112984557A (en) * | 2021-03-05 | 2021-06-18 | 西京学院 | Rotating device of fuel nozzle test bench and working method thereof |
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