DE10034124A1 - Test sensor mount for combustion engine tests uses flexible tube to position sensor - Google Patents
Test sensor mount for combustion engine tests uses flexible tube to position sensorInfo
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Abstract
Es wird eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine mit einem Messfühler 1, elektrischen Leitungen 2 und einem Steckverbinder 3 vorgeschlagen, wobei die sich zwischen dem Messfühler 1 und dem Steckverbinder 3 erstreckenden elektrischen Leitungen 2 von einem flexiblen Rohr 4 umgeben sind und das flexible Rohr 4 von einer verschiebbaren Positionierhülse 5 umgeben ist. Die vorgeschlagene Messvorrichtung erlaubt selbst bei Messungen an verschiedenen Positionen sowie an verschiedenen Typen von Brennkraftmaschinen stets eine genaue Positionierung des Messfühlers 1 im Innern der Brennkraftmaschine.A device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine is proposed with a sensor 1, electrical lines 2 and a connector 3, the electrical lines 2 extending between the sensor 1 and the connector 3 being surrounded by a flexible tube 4 and the flexible tube 4 is surrounded by a displaceable positioning sleeve 5. The proposed measuring device always allows an exact positioning of the sensor 1 inside the internal combustion engine, even for measurements at different positions and on different types of internal combustion engines.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung einer physi kalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine mit einem Messfühler, elektrischen Leitungen und einem Steckverbinder.The present invention relates to a device for measuring a physi calic size during the test run of an internal combustion engine with a Sensor, electrical lines and a connector.
Beim Testlauf einer Brennkraftmaschine müssen zur Aufnahme von ver schiedenen physikalischen Größen eine Reihe von Messfühlern an der Brennkraftmaschine angebracht werden. Dabei sind die Messfühler stets op timal zu positionieren, so dass korrekte Messgrößen erhalten werden. Kön nen die zu messenden physikalischen Größen aber nur im Inneren der Brennkraftmaschine abgegriffen werden, so werden die Messfühler durch an der Brennkraftmaschine vorhandene Öffnungen, wie zum Beispiel der Öff nung für den Ölpeilstab oder der Öffnung zum Ablassen des Motoröls in das Innere der Brennkraftmaschine eingeführt. Damit durch die Öffnungen kein Öl austritt, müssen die Öffnungen zumindest provisorisch wieder verschlos sen werden, da sonst eine Beeinträchtigung des Betriebs der Brennkraftma schine hervorgerufen würde. Jedoch stellt nicht nur das Austreten von Öl, sondern unter Umständen auch der Messfühler selbst eine Beeinträchtigung des Betriebs der Brennkraftmaschine dar, wenn der Messfühler zu weit in das Innere der Brennkraftmaschine hineinragt und dabei zwischen bewegte Teile gerät. Deshalb muss exakt festgelegt werden, wie tief der Messfühler in die Brennkraftmaschine eingeführt werden darf und muss das festgelegte Maß auch unbedingt eingehalten werden. Ist dieses Maß jedoch nicht kon stant, zum Beispiel weil während des Testlaufs der Brennkraftmaschine Messungen an verschiedenen Positionen durchgeführt werden sollen oder weil die Messungen nacheinander an verschiedenen Typen von Brennkraft maschinen durchgeführt werden sollen, so steht hierfür keine zufriedenstel lende Messvorrichtung zur Verfügung.During a test run of an internal combustion engine, the inclusion of ver different physical quantities a number of sensors on the Internal combustion engine are attached. The sensors are always op to position timally so that correct measured variables are obtained. Kings However, the physical quantities to be measured are only inside the Internal combustion engine can be tapped, so the sensors by openings of the internal combustion engine, such as the opening Oil dipstick or opening for draining the engine oil into the Interior of the internal combustion engine introduced. So no through the openings If oil leaks out, the openings must at least temporarily be closed again sen, otherwise the operation of the internal combustion engine would be caused. However, not only does the oil leakage, but the sensor itself may also be impaired the operation of the internal combustion engine if the sensor is too far in the interior of the internal combustion engine protrudes while moving between Parts device. Therefore, it must be determined exactly how deep the sensor is in The internal combustion engine may and must be imported Dimension must also be strictly observed. However, if this measure is not con stant, for example because during the test run of the internal combustion engine Measurements are to be carried out at different positions or because the measurements are made in succession on different types of internal combustion machines are to be carried out, there is no satisfaction lle measuring device available.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Mes sung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraft maschine bereitzustellen, die stets eine optimale Positionierung des Mess fühlers in der Brennkraftmaschine ermöglicht, auch wenn es sich dabei um verschiedene Typen von Brennkraftmaschinen handelt. Zudem soll die Messvorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar sein.It is therefore an object of the present invention to provide a device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine to provide machine that always optimal positioning of the measurement sensor in the internal combustion engine, even if it is different types of internal combustion engines. In addition, the Measuring device to be simple and inexpensive to manufacture.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Pa tentanspruchs 1. Indem die sich zwischen dem Messfühler und dem Steck verbinder erstreckenden elektrischen Leitungen von einem flexiblen Rohr umgeben sind, sind die Leitungen vor einer mechanischen Beanspruchung geschützt und kann der Messfühler am Ende der elektrischen Leitungen durch das Einführen einer bestimmten Länge des flexiblen Rohres exakt po sitioniert werden. Und indem das flexible Rohr von einer verschiebbaren Po sitionierhülse umgeben ist, kann der Messfühler an der Brennkraftmaschine befestigt und gleichzeitig die Öffnung der Brennkraftmaschine wieder ver schlossen werden. Somit ist die in die Brennkraftmaschine hineinreichende Länge des flexiblen Rohres variabel und kann diese Länge auf verschiedene Messpositionen sowie auf verschiedene Brennkraftmaschinen eingestellt werden.The task is solved by a device with the characteristics of Pa tent claims 1. By the between the sensor and the plug connector extending electrical leads from a flexible tube are surrounded, the lines are subject to mechanical stress protected and the sensor at the end of the electrical lines by inserting a certain length of the flexible tube exactly po be sitioned. And by removing the flexible tube from a sliding bottom sitioning sleeve is surrounded, the sensor on the internal combustion engine attached and at the same time ver the opening of the internal combustion engine again be closed. This is the one reaching into the internal combustion engine Length of the flexible tube is variable and this length can be varied Measuring positions and set to different internal combustion engines become.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist der Messfühler ein Temperatursensor. Natürlich können aber auch andere Messfühler ver wendet werden, die andere physikalische Größen, wie zum Beispiel den Druck innerhalb der Brennkraftmaschine aufnehmen.According to a special embodiment of the invention, the sensor is a temperature sensor. Of course, other sensors can also be used other physical quantities, such as the Record pressure within the internal combustion engine.
Zweckmäßig ist das flexible Rohr ein metallischer Spiralschlauch, da derarti ge Spiralschläuche ausreichend flexibel sowie ausreichend biegesteif sind und selbst bei Beanspruchung auf Zug und Druck eine im wesentlichen kon stante Länge aufweisen.The flexible tube is expediently a metallic spiral hose, since such spiral hoses are sufficiently flexible and sufficiently rigid and even when subjected to tension and pressure, an essentially con have constant length.
Vorteilhaft ist auf dem flexiblen Rohr eine Längenskala angebracht, damit auch von außen stets eine Kontrolle der in die Brennkraftmaschine einge führten Länge des flexiblen Rohres stattfinden kann.A length scale is advantageously attached to the flexible tube also from the outside always check the in the internal combustion engine led length of the flexible tube can take place.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Positionierhülse aus zwei miteinander verschraubbaren Hülsenteilen gebil det. Dadurch ist die Positionierhülse einfach und kostengünstig herstellbar. Darüber hinaus eröffnet dies die Möglichkeit, die an sich auf dem flexiblen Rohr verschiebbare Positionierhülse bei Bedarf durch das miteinander Ver schrauben der beiden Hülsenteile auf dem flexiblen Rohr zu fixieren.According to a preferred development of the present invention, the Positioning sleeve made of two screwable sleeve parts det. As a result, the positioning sleeve is simple and inexpensive to manufacture. In addition, this opens up the possibility of being flexible Pipe displaceable positioning sleeve if necessary through the Ver screw the two sleeve parts onto the flexible tube.
Bevorzugt weist das erste Hülsenteil dazu einen ersten zylindrischen Ab schnitt auf, der über eine Anschlagschulter in einen zweiten zylindrischen Abschnitt übergeht, wobei der erste Abschnitt in eine Öffnung der Brenn kraftmaschine einführbar ist und zur Abdichtung gegenüber der Brennkraft maschine eine umlaufende Nut für eine ringförmige Dichtung aufweist und wobei der zweite Abschnitt ein Außengewinde trägt. Somit kann der erste zy lindrische Abschnitt zum Beispiel in die Öffnung für den Ölpeilstab der Brennkraftmaschine eingeführt werden, wobei die Anschlagschulter die Ein führtiefe des ersten Hülsenteils begrenzt.For this purpose, the first sleeve part preferably has a first cylindrical ab cut the over a stop shoulder into a second cylindrical Section merges, the first section into an opening of the focal Engine is insertable and for sealing against the internal combustion engine machine has a circumferential groove for an annular seal and wherein the second section carries an external thread. Thus, the first zy for example in the opening for the oil dipstick Internal combustion engine are introduced, the stop shoulder the one limited depth of the first sleeve part.
Gleichermaßen bevorzugt weist das zweite Hülsenteil dazu drei zylindrische Abschnitte auf, wobei der erste Abschnitt ein Innengewinde aufweist, das mit dem Außengewinde des ersten Hülsenteils korrespondiert, wobei der zweite Abschnitt in seinem Innern eine zylindrische Kammer zur Aufnahme einer hohlzylindrischen Dichtung aufweist und wobei der dritte Abschnitt eine stirn seitige Begrenzung der Kammer bildet. Somit können die beiden Hülsenteile miteinander verschraubt werden, wobei der zweite Abschnitt des ersten Hül senteils dann die andere stirnseitige Begrenzung der Kammer bildet. Durch ein entsprechend festes miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile wird die dazwischen befindliche hohlzylindrische Dichtung gestaucht, so dass das durch die Dichtung hindurchgeführte flexible Rohr darin klemmend fixiert wird. Wird die Verschraubung der beiden Hülsenteile wieder gelockert und kann sich die Dichtung wieder entspannen, so wird die klemmende Fi xierung des flexiblen Rohres wieder aufgehoben und ist die Positionierhülse wieder auf dem flexiblen Rohr verschiebbar.Likewise, the second sleeve part preferably has three cylindrical ones Sections, wherein the first section has an internal thread that with corresponds to the external thread of the first sleeve part, the second Section inside a cylindrical chamber for receiving a Has hollow cylindrical seal and wherein the third section has an end side boundary of the chamber forms. So the two sleeve parts are screwed together, the second section of the first sleeve then partly forms the other end boundary of the chamber. By a correspondingly tight screwing of the two sleeve parts the hollow cylindrical seal located between them is compressed, so that the flexible tube passed through the seal is jamming in it is fixed. The screw connection of the two sleeve parts is loosened again and if the seal can relax again, the jamming Fi Fixation of the flexible pipe is canceled again and is the positioning sleeve slidable again on the flexible tube.
Um das miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile zu erleichtern, sollten diese an ihrem äußeren Umfang jeweils eine Aufnahme aufweisen, an welcher ein Schraubwerkzeug angreifen kann. Natürlich erleichtern die Aufnahmen auch das Lockern der Verschraubung.To make it easier to screw the two sleeve parts together, should these have a receptacle on their outer circumference, on which a screwing tool can attack. Of course they make it easier Recordings also loosening the screw.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungsfigur näher beschrieben.The present invention is illustrated by the following figure described in more detail.
Die Figur zeigt eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe während des Testlaufs einer Brennkraftmaschine. Dabei sind die beiden En den der Vorrichtung in einer Draufsicht und das Mittelteil der Vorrichtung in einer geschnittenen Ansicht gezeigt.The figure shows a device for measuring a physical quantity during the test run of an internal combustion engine. The two En that of the device in a plan view and the middle part of the device in shown a sectional view.
Die Vorrichtung umfasst einen Messfühler 1, der über elektrische Leitungen 2 mit einem Steckverbinder 3 in Kontakt steht.The device comprises a sensor 1 , which is in contact with a connector 3 via electrical lines 2 .
Der Messfühler 1 ist ein Temperatursensor, der zur Messung der Temperatur während des Testlaufs der nicht dargestellten Brennkraftmaschine durch die Öffnung für den Ölpeilstab hindurch in den im Kurbelraum befindlichen Ölsee hineinragt.The sensor 1 is a temperature sensor which, for measuring the temperature during the test run of the internal combustion engine (not shown), projects through the opening for the oil dipstick into the oil lake located in the crankcase.
Die elektrischen Leitungen 2 sind von einem flexiblen Rohr 4 umgeben und das flexible Rohr 4 ist von einer darauf verschiebbaren Positionierhülse 5 umgeben.The electrical lines 2 are surrounded by a flexible tube 4 and the flexible tube 4 is surrounded by a positioning sleeve 5 which can be moved thereon.
Das flexible Rohr 4, das von einem metallischen Spiralschlauch gebildet ist, schützt die elektrischen Leitungen 2 vor einer mechanischen Beanspru chung. Und eine auf dem flexiblen Rohr 4 angebrachte Längenskala 6 er leichtert eine genau definierte Positionierung des Messfühlers 1 sowie eine Kontrolle der Position des Messfühlers 1 innerhalb der Brennkraftmaschine. Die Positionierhülse 5 ist aus zwei miteinander verschraubbaren Hülsentei len 7a, 7b gebildet.The flexible tube 4 , which is formed by a metallic spiral hose, protects the electrical lines 2 from mechanical stress. And a length scale 6 attached to the flexible tube 4 facilitates a precisely defined positioning of the sensor 1 and a control of the position of the sensor 1 within the internal combustion engine. The positioning sleeve 5 is formed from two mutually screwable sleeve parts 7 a, 7 b.
Das erste Hülsenteil 7a weist einen ersten zylindrischen Abschnitt 8 auf, der in die Öffnung für den Ölpeilstab der Brennkraftmaschine einführbar ist. Da mit diese Öffnung auch während der Messung wieder dicht verschlossen werden kann, ist der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 8 auf den In nendurchmesser der Ölpeilstaböffnung abgestimmt und weist der erste Ab schnitt 8 eine umlaufende Nut 9 auf, in die eine ringförmige Dichtung 10 ein gelegt ist. Der erste zylindrische Abschnitt 8 geht in eine Anschlagschulter 11 über, welche die Einführtiefe des ersten zylindrischen Abschnitts 8 in die ÖI peilstabsöffnung der Brennkraftmaschine begrenzt. Die Anschlagschulter 11 geht schließlich in einen zweiten zylindrischen Abschnitt 12 über, der ein Au ßengewinde 13 trägt. The first sleeve part 7 a has a first cylindrical portion 8 which can be inserted into the opening for the oil dipstick of the internal combustion engine. As can be tightly closed with this opening during the measurement again, the outer diameter of the first section is tuned 8 on the In nendurchmesser the Ölpeilstaböffnung and has the first Ab cut 8 has a circumferential groove 9 into which an annular seal 10 is a set , The first cylindrical section 8 merges into a stop shoulder 11 , which limits the depth of insertion of the first cylindrical section 8 into the oil dipstick opening of the internal combustion engine. The stop shoulder 11 finally merges into a second cylindrical portion 12 which carries an external thread 13 .
Das zweite Hülsenteil 7b weist insgesamt drei zylindrische Abschnitte 14, 15, 16 auf. Der erste Abschnitt 14 ist mit einem Innengewinde 17 ausgestattet, wobei dieses Innengewinde 17 mit dem Außengewinde 13 des ersten Hül senteils 7a korrespondiert. Der zweite Abschnitt 15 weist in seinem Innern eine zylindrische Kammer 18 zur Aufnahme einer hohlzylindrischen Dichtung 19 aus dauerelastischem Silicon auf. Und der dritte Abschnitt 16 bildet eine stirnseitige Begrenzung der Kammer 18.The second sleeve part 7 b has a total of three cylindrical sections 14 , 15 , 16 . The first section 14 is equipped with an internal thread 17 , this internal thread 17 corresponding to the external thread 13 of the first sleeve part 7 a. The second section 15 has in its interior a cylindrical chamber 18 for receiving a hollow cylindrical seal 19 made of permanently elastic silicone. And the third section 16 forms an end boundary of the chamber 18 .
Durch das miteinander Verschrauben der beiden Hülsenteile 7a, 7b wird die in der Kammer 18 befindliche Dichtung 19 zusammengedrückt bzw. ge staucht, so dass das durch sie hindurchgeführte flexible Rohr 4 klemmend festgehalten wird und somit die Positionierhülse 5 auf dem flexiblen Rohr 4 fixiert ist. Auf diese Weise kann die Länge des in die Brennkraftmaschine einführbaren Teils des flexiblen Rohres 4 bzw. die Position des Messfühlers 1 eingestellt werden. Damit das Verschrauben der beiden Hülsenteile 7a, 7b außerdem einfach und schnell erfolgen kann, tragen die Anschlagschulter 11 des ersten Hülsenteils 7a sowie der zweite Abschnitt 15 des zweiten Hül senteils 7b jeweils einen Außensechskant 20, an dem ein Schraubwerkzeug angreifen kann. Und damit beim miteinander Verschrauben der beiden Hül senteile 7a, 7b die in der Kammer 18 befindliche Dichtung 19 nicht beschä digt werden kann, ist zwischen der Dichtung 19 und dem ersten Hülsenteil 7a außerdem eine flache Ringscheibe 21 eingefügt.By screwing together the two sleeve parts 7 a, 7 b, the seal 19 located in the chamber 18 is compressed or compressed, so that the flexible tube 4 passed through it is held in a clamped manner and thus the positioning sleeve 5 is fixed on the flexible tube 4 is. In this way, the length of the part of the flexible tube 4 that can be inserted into the internal combustion engine or the position of the sensor 1 can be set. So that the screwing of the two sleeve parts 7 a, 7 b can also be carried out easily and quickly, the stop shoulder 11 of the first sleeve part 7 a and the second section 15 of the second sleeve part 7 b each have an external hexagon 20 on which a screwing tool can engage. And so that when screwing together the two sleeve parts 7 a, 7 b, the seal 19 located in the chamber 18 cannot be damaged, a flat washer 21 is also inserted between the seal 19 and the first sleeve part 7 a.
Der Steckverbinder 3 der Vorrichtung zur Messung der Temperatur während des Testlaufs der Brennkraftmaschine ist schließlich als ein genormtes Element ausgeführt, so dass diese Vorrichtung ohne weiteres an einer nicht gezeigten Signalerfassungseinheit angeschlossen werden kann.The connector 3 of the device for measuring the temperature during the test run of the internal combustion engine is finally designed as a standardized element, so that this device can be easily connected to a signal detection unit, not shown.
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