CN105911136A - 检测内燃机中活塞的缺陷的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检测内燃机中活塞的缺陷的方法，包括以下步骤：a)为活塞(3)提供测量装置(1)，特别包括有第一电线圈元件(6a)和第二电线圈元件(6b)的自适应测量探针(5)，第一电线圈元件用于产生电磁交变磁场，第二电线圈元件用于检测电磁交变磁场，b)移动测量探针(5)至活塞的活塞表面(7)上，其中在第一线圈元件(6a)中提供电力交流电流(I₁)，以致产生电磁交变磁场(13)，该电磁交变磁场在活塞表面(7)之下的区域与活塞(3)的材料相互作用，c)在与活塞(7)的材料发生相互作用之后对在第二线圈元件(6b)中由电磁场(18)导致的电力交流电压(U2)求值。

Description

检测内燃机中活塞的缺陷的方法

技术领域

本发明涉及用于检测内燃机中活塞的缺陷的方法。本发明同样涉及用于检测内燃机中活塞的缺陷的测量装置。

背景技术

在内燃机的燃烧室中用作可移动组件的活塞承受着高机械和热负荷。这使得生产所述活塞几乎必须没有所谓的缺陷，这些缺陷会极大的减少活塞的耐磨性和使用寿命。这特别适用于在该活塞区域的区域出现的缺陷，本领域技术人员称之为“活塞凹处”，该活塞凹处将内燃机的燃烧室轴向限定在活塞的移动方向。

这里在目前的情况下，表达“缺陷”需理解为意味着活塞的材料中任意类型的裂缝，孔，断裂等等。因为所述缺陷一般内在出现，也就是说在活塞表面之下，活塞内，无损检测－也就是说检测活塞内出现的任意缺陷－一般和繁琐的检测程序相联系。所述传统的无损测试方法一般基于涡流传感器的使用。所述传感器基于对借助线圈生成的电磁场的检测，为此线圈中有电力交流电流通过。通过电磁场和活塞材料在活塞表面区域的相互作用，外部不可见需借助于电磁场检测的缺陷在与活塞材料相互作用之后得以分析。

在所述传统的测试方法的情况下，已证明为缺点是通常会遭遇相当大的干扰影响，例如传感器和活塞表面之间的提离效应，传感器复杂的孔径特征，和电磁场穿透进入活塞表面的极小深度，这阻碍了对尺寸小的缺陷的特定检测。此外，仅仅保证了对开放性缺陷或紧邻活塞表面之下的缺陷的检测。相比之下，甚至是形成在活塞表面之下零点几毫米的缺陷一般都得以向涡流传感器隐藏。连同使用的微分探针的微分作用，活塞微结构的晶粒结构导致涡流信号的微结构噪音增强，这对缺陷检测灵敏度有不利影响。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供改善的无损(测试)方法，该方法特别可以增强的准确性检测需检查的所述活塞中的缺陷。本发明的另一目的在于为所述类型方法的执行提供改善的(测试)装置。

所述目的通过所述独立专利权利要求的主题实现。所附专利权利要求涉及优选的实施方式。

因此，本发明的基本概念在于使用有无损作用的测量探针，特别是涡流测量探针，用于检查靠近所述活塞的活塞凹处表面区域的活塞材料。所述测量探针包括第一和第二线圈元件，在这里建议的方法中该测量探针为测量装置的一部分，可接收需检查的所述活塞。因为有电力交流电流的电激励，所述第一线圈元件生成电磁场，合适放置靠近活塞表面的线圈元件，该电磁场穿透进入所述活塞并且在活塞内与活塞材料相互作用。根据本发明的方法利用所述相互作用受出现在活塞的任意缺陷的影响的事实。因为穿透进入所述活塞的部分电磁场在与所述活塞材料相互作用之后再次从所述活塞中显现，所述电磁场可在那里由所述第二线圈元件检测。在这里建议的所述方法中，这通过对在所述第二线圈元件中由电磁场导致的电力交流电压(U2)求值进行。为此，所述第二线圈元件可包括合适的求值设备，该求值设备能使用传统的电压传感器对所述第二线圈元件导致的所述电力交流电压进行复值识别和求值。

为了能够检查所述活塞许多区域的缺陷的出现，所述测量探针沿着预定测量轨迹有间隔的移动至所述活塞表面，特别是所述活塞凹处的所述凹处表面之上。在所述移动期间，所述第一线圈元件供给有电力交流电流，并且通过这种方式生成在所述凹处表面之下的区域与所述活塞材料相互作用的电磁场。所述电力交流电流在这种情况下可以合适的电流源的方式生成，相应地可由控制设备激活，例如传统的电脑系统。所述测量探针的移动可以合适的电力驱动单元的形式实现。在这里，所述移动可沿着预定测量轨迹进行，该预定测量轨迹可如所述活塞表面的平面图所见为弯曲或网格状方式。在这里，界定试样轨迹十分重要，以致可通过所述测量探针检测需检查的所述活塞的所有区域，没有间隙。

所述驱动单元的结构和运行模式以及用于接收活塞的所述接收设备的结构和运行模式不是在这里本发明讨论的中心，并且因此不会在下面有任意更加详细的讨论，特别是合适的步骤对于本领域相关技术人员来说和传统的测量步骤的形式变化相似，例如上述的涡流传感器。

在优选的实施方式中，为执行根据本发明所述的方法，提供有第一绕组的第一线圈元件。所述第一绕组可为多层圆柱形绕组并且可无支撑的布置在壳状铁氧体磁芯的中心网上，本领域的技术人员同样称之为“铁氧体壳芯”或“铁氧体罐形磁芯”。所述铁氧体壳芯或罐形磁芯例如从IEC标准62317-2可知。类似于所述第一绕组，为执行所述方法，提供有第二绕组的第二线圈元件。所述第二线圈元件同样可为多层圆柱形绕组并且无支撑的布置在壳状第二铁氧体磁芯的中心网上。所述两个壳状铁氧体磁芯的开放侧和需检查的所述活塞表面指向同一方向。实验性测试示出使用上述壳芯减少所述两个线圈元件对外部电磁干扰信号的灵敏度，减少所述测量信号对测量探针和活塞表面之间所述间隔的波动的灵敏度，并且实现对所述缺陷更深的检测。建议所述壳芯在半透射装置中的使用－在各种情况下相邻布置单个的壳－因此导致对缺陷提高的检测灵敏度。

所述两个线圈元件特别方便的移动至所述凹处表面之上，与所述凹处表面有间隔，其中所述预定间隔优选为至少0.1mm。在根据本发明所述的方法中使用的测量探针有两个线圈元件，因此为检测从所述活塞出现的电磁场消除了对所述传感器装置的需要，该传感器装置用于放置在极端靠近所述活塞表面，例如对使用传统的涡流传感器来说是必需的。这样极大的简化了上述测量装置的结构设计，这特别适用于所述测量探针沿着所述测量轨迹移动的所述移动机构。同样，通过这种方式，可最小化因为和需检查的所述活塞表面的不希望的接触造成的所述传感器损坏的危险。

在另一优选的实施方式中，所述测量探针的移动按照步骤b)沿着预定测量轨迹进行，使用合适的移动机构。在这里特别优选的是，所述预定试样或测量轨迹为如所述凹处表面的平面图所见的弯曲形式。在变化中，不同选择的测量轨迹同意可行。在这里，不管选择的所述试样轨迹的形式，关键的是需检查的所述活塞的所有表面区域同样由所述测量探针覆盖。

在本发明有利的改进中，所述两个线圈元件彼此之间的所述间隔在所述方法的执行期间变化。可供选择或另外，所述两个电线圈元件关于彼此的倾斜角度同样可在所述方法的执行期间变化。通过所述线圈元件之间间隔的变化，所述测量探针所谓的焦点的位置和锐度可变化，所述测量探针在该焦点关于所述缺陷探测由最佳的灵敏度。所述焦点在垂直上述活塞表面方向的位置特别优选变化，以致通过这种方式可识别上述活塞表面之下区域不同深度的缺陷。和上面讨论的通过所述线圈元件彼此之间间隔的变化一样，所述测量装置的所述焦点的位置和锐度同样可借助于倾斜的所述两个线圈元件变化。关于所述间隔变化和/或所述倾斜变化的特定之下，本领域的技术人员可出现多种构造可能。例如，可取的是所述测量探针移动至所述活塞表面之上时所述倾斜或所述间隔同时变化。可供选择的，所述测量探针的移动可在所述间隔和/或倾斜变化期间停止。最终，同样可提供所述活塞表面上的所述活塞的移动以不同的线圈间隔和/或倾斜角度重复。最终，在各种情况下有彼此变化的间隔和/或关于彼此变化的倾斜角度，有不同的检测规格的多层线圈元件对的并联装置同样可取。

本发明同样涉及用于检测内燃机中活塞的缺陷的测量装置，特别是用于执行上面建议的所述方法。在这里，根据本发明的测量装置包括接收设备，所述活塞可为执行所述缺陷检测接收至该接收设备。在这里，所述接收设备可以夹具的方式形成，需检查的所述活塞固定在该夹具中，或可实现为试样台，所述活塞布置在该试样台上。关于所述接收设备的所述结构实现，本领域的技术人员可出现多种选择。

对于本发明至关重要的是，在所述测量装置中提供测量探针，该测量探针包括第一和第二线圈元件，第二线圈元件临近第一线圈元件布置，分别用于生成和检测电磁交变磁场。在这里，所述第一线圈元件以预定，特别是可调整的线圈间隔临近所述第二线圈元件布置。由于合适的驱动单元的帮助，优选为电力，所述测量装置的测量探针可在所述活塞在所述接收设备中为接收状态时以预定间隔移动至需检查缺陷的所述活塞表面之上。所述移动沿着预定试样或测量轨迹进行，该轨迹可存储在与所述驱动单元相互作用的控制单元。

所述驱动单元可为电力驱动单元，例如基于电动机，特别是电动步进电机，并且可包括移动机构，借助于该移动机构确保坚持沿着所述测量轨迹移动期间所述选择的间隔，尽管上述活塞表面在需检查的所述区域为非平面表面轮廓。

根据本发明，所述第一线圈元件包括第一绕组，该第一绕组提供在所述第一线圈元件的第一壳元件上。类似的，所述第二线圈元件包括第二绕组，该第二绕组提供在所述第二线圈元件的第二壳元件上。因为电力交流电流的电激励，所述第一线圈元件生成电磁场，该电磁场在所述线圈元件靠近所述活塞表面放置时穿透进入所述活塞，并且在所述活塞内与所述活塞的材料相互作用。所述相互作用受出现在所述活塞的缺陷影响。穿透进入所述活塞的所述部分电磁场和在与所述活塞材料相互作用之后再次从所述活塞出现的部分电磁场可在那里由所述第二线圈元件检测。所述求值例如可通过分析在所述第二线圈元件中由所述电磁场导致的所述电力交变电压进行。为此，所述第二线圈元件可和合适的求值设备协作，该求值设备能使用传统的电压传感器对所述第二线圈元件导致的所述电力交流电压进行复值识别和求值。

为了能够检查所述活塞许多区域的缺陷的出现，所述测量探针可沿着预定测量轨迹有间隔的移动至所述活塞表面，特别是所述活塞凹处的所述凹处表面之上。在所述移动期间，所述第一线圈元件供给有上述第一电力交流电流，并且通过这种方式，生成在所述凹处表面之下的区域与所述活塞材料相互作用的电磁场。所述电力交流电流在这种情况下可以合适的电流源的方式生成，相应地由控制设备激活，例如传统的电脑系统。所述测量探针的移动可以合适的电力驱动单元的形式实现。在这里，所述移动可沿着预定测量轨迹进行，该预定测量轨迹可如所述活塞表面的平面图所见为弯曲或网格状方式。在这里，界定试样轨迹十分重要，以致需检查的所述活塞的所有区域由所述测量探针的“视场”覆盖，没有间隙。

对本发明同样至关重要的是，在各种情况下壳状或罐形铁氧体磁芯，或相似几何构造的磁芯装置，例如附加的同轴环绕铁氧体管的铁氧体圆柱形磁芯，或铁氧体E磁芯在所述测量装置的两个线圈元件中的使用。由于所述铁氧体磁芯装置的所述磁屏蔽作用，所述两个线圈元件相对于外部电磁干扰磁场的灵敏度可明显降低。同时，在所述测量装置的结构中，与需检查的所述活塞相互作用的电磁场的焦点可如此配置，以致所述间隔变化的影响最小化为特别微不足道的间隔，和/或所述电磁场穿透进入所述活塞材料的相互作用的深度增加。因此与传统的涡流传感器相比可检测所述活塞表面之下更深区域的缺陷。根据本发明的事实测量装置允许检测尺寸非常小的缺陷，特别是直径小于0.3mm的缺陷。

对于为多层圆柱形绕组形式的所述第一绕组，可特别方便的沿着第一轴向延伸，并且对于同样为多层圆柱形绕组形式的所述第二绕组，可沿着第二轴向延伸。在该实施方式中，布置所述两个线圈元件以便彼此临近并且关于彼此倾斜。以致所述第一轴向与所述第二轴向形成预定倾斜角度。

所述倾斜角度可特别优选为锐角，该锐角优选在0°到45°之间。

对于所述线圈元件可特别方便的，特别是可拆的，接收在各个保存元件中。在这个变化中，所述两个保持元件设计为关于彼此能线性调整和/或关于彼此能倾斜，优选为倾斜和/或调整设备的形式。这使得所述线圈元件之间的所述间隔，和/或其关于彼此之间的所述倾斜角度可以简单的方式变化。通过这种方式，所述测量探针的所述焦点的位置和特征可特别准确的设置。

在特别优选的实施方式中，可就结构而言有特别少的花费实现，所述两个保持元件以线性可调整的方式依附至所述测量探针的普通主体。

在另一优选的实施方式中，所述两个线圈元件各自分别包括有圆柱形基部的壳元件。第一圆柱形铁氧体磁芯元件从所述基部凸出，该第一铁氧体磁芯元件的所述中心纵轴线相对于所述基部的中心纵轴线走向同轴，并且在该第一铁氧体磁芯元件的外周向表面分别布置有绕组。此外，中空的圆柱形第二铁氧体磁芯元件同样从所述圆柱形的基部凸出，该第二铁氧体磁芯元件横切所述基部的中心纵轴线的横截面为环形。所述第二铁氧体磁芯元件的中心纵轴线同样关于所述基部的中心纵轴线走向同轴，并且该第二铁氧体磁芯元件径向布置在所述第一铁氧体磁芯元件的外部，以致在所述第一和第二铁氧体磁芯元件之间形成中间间隔。所述中间间隔因此在径向上径向限定所述第一铁氧体磁芯元件的外周向表面和内部，并且径向现代所述第二铁氧体磁芯元件的内周向表面和外部。在所述正面，所述中间间隔由所述基部限定。相比之下，与所述正面相反，所述中间间隔打开。

本发明更重要的特征和优点将在所述附属权利要求、所述附图和借助于附图的所述相关附图说明中出现。

显而易见的是，上述特征和在下面将进一步解释的特征不仅可用于所述各个已指示的结合，也能在不离开本发明的所述范围时用于其他结合或是自身使用。

本发明的优选示例性实施方式在所述附图中示出并且在以下的所述说明中更详细的解释，所述相同的参考数目指的是所述相同或相似或功能相同的部件。

附图说明

附图中，在各种情况下示意：

图1示出根据本发明用于判定机动车辆中活塞的缺陷的测量装置的示例，

图2为图1中的测量装置在测量装置的测量探针和需检查的活塞的活塞表面之间的区域的详细示图，

图3为图2中的测量探针在测量探针的电线圈元件区域的局部详细示图，

图4为图3中两个电线圈元件之一的详细示图，

图5示出图4中线圈元件沿着图4中截面线V-V的横截面，

图6示出图3中电线圈元件关于彼此倾斜的示例的变化。

具体实施方式

图1以示意性示图示出根据本发明用于检测内燃机中活塞3－仅在图1中以高示意性形式示出－的缺陷2的测量装置1的示例。测量装置1特别合适用于根据本发明执行上面讨论的方法。测量装置1包括用于接收活塞3的接收设备4。所述接收设备可以夹具设备的形式，或如图1中以高示意性形式指示的试样台形式形成。测量装置1进一步包括测量探针5，该测量探针在图1中同样仅以高示意性描述，并且相应地包括第一和第二线圈元件6a，6b用于生成和检测电磁交变磁场。

图2是从测量装置1的测量探针5区域。可看出第一线圈元件6a与第二线圈元件6b横向有预定的线圈间隔s，也就是说测量平面E平行于活塞表面7。在这里，测量探针5可借助于驱动单元26沿着预定测量轨迹P－在图1中示意性描述－移动至活塞表面7之上，该测量探针与活塞的活塞表面有预定间隔a。驱动单元26精确的结构设计不是在这里建议的本发明的中心主体，以致将省略更加详细的解释；本领域的技术人员熟悉多种实施方式，可从中基于实际考虑选择。特别的，扫描仪式结构的装置可取，与一个或更多电力步进电机连接用于关于活塞3沿着测量轨迹P移动测量探针5。

图3以详细示图示出测量探针5在两个线圈元件6a，6b区域的结构。与图3相对应，第一线圈元件6a有布置在第一线圈元件6a的第一壳元件17a上的绕组8a，第一壳元件为壳状。相应地，类似于第一线圈元件6a，第二线圈元件6b有布置在第二线圈元件6b的第二壳元件17b上的绕组8b，第二壳元件为壳状。例如，第一绕组8a壳有20个绕组以提供2.5μH的电容率。第一绕组8b壳有约240个绕组以提供250μH的电容率。

因为电力交流电流I₁的电激励，第一线圈元件6a生成电磁场13，该电磁场13穿透活塞表面7进入活塞3内部并且在活塞7内与活塞材料相互作用。所述相互作用受缺陷2影响，如果出现所述缺陷的话。电力交流电流I₁在这种情况下可以合适的可控电流源16的形式生成，随后由控制设备15激活，例如传统的电脑系统(参见图1)。电力交流电流I₁例如可在50到200kHz之间的频率时有100mA的最大幅度。

在与活塞材料相互作用之后再次从活塞3出现的部分电磁场13借助于由所述线圈元件6b导致的电力交变电压U2由第二线圈元件6b检测并且求值。为此，第二线圈元件6b可与为电脑系统形式的合适的求值设备14相互作用，该电脑系统例如进行对电力交变电压U2的复值检测。在这里，本领域的技术人员清楚用于控制电流源16的控制设备15和求值设备14可彼此整合。

为了能够检测活塞3不同的区域出现的缺陷2，测量探针5沿着预定测量轨迹P有间隔a的移动至活塞3的活塞表面7之上，特别是活塞凹处(未示出)的凹处表面之上。在移动期间，第一线圈元件6a供给有电力交流电流I₁，该电力交流电流生成在活塞表面7之下的区域与活塞3的材料相互作用的电磁场13。测量探针5的移动经由上述的驱动单元26实现。测量探针5的移动沿着测量轨迹P进行，该测量轨迹如活塞表面7平面图中所见为弯曲(参见图1)或网格状(未示出)方式走向。其他的测量轨迹几何构造的变化同样可取。在所有的所述变化中，测量轨迹P优选限定，以使需检查的活塞3的所有区域由测量探针5点“测量场”覆盖。

同样可见于图3，两个线圈元件6a，6b为单独的组件形式。每个线圈元件6a，6b接收在各个保持元件12a，12b中。两个保持元件12a，12b设计为能关于彼此线性调整和/或能关于彼此倾斜。这通过调整和/或倾斜设备11的形式实现，仅在图3中示意性指示并且将两个保持元件12a，12b彼此连接。通过这种方式，两个线圈元件6a，6b之间的间隔，和其关于彼此的倾斜角度α可变化。

通过线圈间隔s的变化，可在垂直于活塞表面7的方向R上变化测量探针5的焦点的位置，在图2中示意性指示并且由F指出，在该焦点区域测量探针关于检测缺陷有最佳的灵敏度。通过这种方式，可检测活塞3的活塞表面7之下的区域不同深度的缺陷。类似于间隔s的变化，焦点F在垂直于活塞表面7的方向R上的位置同样可通过两个线圈元件6a，6b关于彼此的倾斜变化。

此外，两个保持元件12a，12b可以能线性调整的方式附着至测量探针5的主体9。这可以通过滑架10实现。这使得保持元件12a，12b可横切于主体9调整。所述横切移动可为必需的，因为活塞3需检查的活塞凹处有咬边。保持元件12a，12b可分开的固定至主体9。两个线圈元件6a，6b彼此之间和/或与主体9之间可分开的固定促进了测量装置1的组装，如果需要检查在空间上难以接近的需检查的活塞3的的活塞凹处区域的缺陷。

与图3相对应，第一绕组8a沿着第一轴向A1以圆柱形延伸。类似的，第二绕组8b沿着第二轴向A2以圆柱形延伸。如图3可见，两个线圈元件6a，6b在横向测量平面E上彼此相邻布置，并且关于两个方向A1,A2彼此平行，也就是说不关于彼此倾斜。

在横切轴向A1,A2的方向，线圈元件6a，6b的直径约为2.5mm。测量探针5整体在所述方向的直径可约为90mm。保持元件12a，12b的尺寸例如可为35x30x20mm。

图6示出图3中示例的变化，其中两个线圈元件6a，6b(在图6中示出没有倾斜/调整设备11)关于横向测量平面E相邻布置，类似于图3中的示例，并且布置以便相对于两个轴向A1,A2关于彼此倾斜。换句话说，第一轴向A1和第二轴向A2形成预定的倾斜角度α。在这里，倾斜角度α如图6所示可为锐角，可优选在0°到45°之间。倾斜/调整设备11可如此设计，以致线圈间隔s和/或倾斜角度α可在执行根据本发明的方法期间变化。例如，可取的是线圈间隔a和/或倾斜角度α在活塞表面7的测量探针5点移动期间变化，以因此使得由第一线圈元件6a生成的电磁辐射穿透的深度发生变化。通过这种方式，可检查活塞表面7之下不同深度区域的缺陷。如果电磁辐射的测量点的穿透深度发生变化，同样可取的是测量探针5的移动在所述变化期间暂时停止。本领域的技术人员出现多种测量程序相对应的变化的选择。

再次考虑图3，可看出两个线圈元件6a，6b在各种情况下都有一个有圆柱形基部18a，18b的壳元件17a，17b，本领域的技术人员同样称之为铁氧体壳芯，中心网从该基部凸出，在下文中指示第一圆柱形铁氧体元件19a，19b。单个单元的开口指向需检查的活塞表面7的方向。壳元件17a，17b均可有约为450的初始磁导率μ_i。

为说明性目的，图4单独示出电线圈元件6a，6b并且为放大的示图。图5示出图4中线圈元件6a，6b沿着图4中的截面线V-V的横截面的结构。

如图3至5中所示，第一铁氧体磁芯元件19a的中心纵轴线M₁相对于基部18a，18b的中心纵轴线m走向同轴。优选为多层形式的第一和第二绕组8a，8b分别无支撑的布置在第一铁氧体磁芯元件19a，19b的外周向表面21a，21b上。类似于第一铁氧体磁芯元件19a，19b，同样从圆柱形基部18a，18b中凸出中空的圆柱形第二铁氧体磁芯元件20a，20b，在横切起中心纵轴线M₂的横截面上为环形。第二铁氧体磁芯元件20a，20b的中心纵轴线M₂关于基部18a，18b的中心纵轴线m走向同轴。第二铁氧体磁芯元件20a，20b径向布置在第一铁氧体磁芯元件19a，19b的外部，以致在第一和第二铁氧体磁芯元件19a，20a之间形成中间间隔22a，22b。中间间隔22a，22b，在径向r上，其内侧分别被第一铁氧体磁芯元件19a，19b的外周向表面21a，21b径向限定，并且其外侧分别被第二铁氧体磁芯元件20a，20b的内周向表面23a，23b径向限定。在正面，中间间隔22a，22b由基部18a，18b形成的正面24a，24b限定。与正面24a，24b相反，中间间隔22a，22b向线圈元件6a，6b的环绕27开放，特别是在需检查的活塞表面7的方向。

就缺陷检测而言可实现特别好的结果，如果第一电线圈元件6a的第一壳元件17a为无间隙形式并且，可供选择或另外，第二电线圈元件6b的第二壳元件17b为无间隙形式。程度特别高的检测灵敏度同样可借助于两个线圈元件6a，6b关于彼此布置实现，以致第一线圈元件6a的第二铁氧体磁芯元件20a的外周向表面25a位于第二线圈元件6b的第二铁氧体磁芯元件20b的外周向表面25b对面。

两个铁氧体磁芯元件19a，19b，20a，20b可在各个基部18a，18b上通过机械研磨整合形成。这为测量探针的焦点的位置和锐度的一次性精细调整提供了额外的可能性。

Claims (11)

1.用于检测内燃机中活塞(3)的缺陷的方法，包括以下步骤：

a)为所述活塞(3)提供测量装置(1)，特别包括有第一电线圈元件(6a)和第二电线圈元件(6b)的自适应测量探针(5)，所述第一电线圈元件用于产生电磁交变磁场，所述第二电线圈元件用于检测电磁交变磁场，

b)移动所述测量探针(5)至活塞(3)的活塞表面(7)上，其中在所述第一线圈元件(6a)中提供电力交流电流(I₁)，以致产生电磁交变磁场(13)，该电磁交变磁场在所述活塞表面(7)之下的区域与所述活塞(3)的材料相互作用，

c)在与所述活塞(7)的材料发生相互作用之后对在所述第二线圈元件(6b)中由所述电磁场(18)导致的电力交流电压(U2)求值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

－为执行所述方法，提供第一线圈元件(6a)，所述第一线圈元件包括布置在所述第一线圈元件(6a)的第一壳元件(17a)上的第一绕组(8a)，

－为执行所述方法，提供第二线圈元件(6b)，所述第二线圈元件包括布置在所述第二线圈元件(6b)的第二壳元件(17b)上的第二绕组(8b)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述两个线圈元件(6a，6b)移动至所述活塞表面(7)之上，与所述活塞表面有间隔(a)，其中所述间隔(a)优选为至少0.1mm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，

－两个所述电线圈元件(6a，6b)彼此之间的线圈间隔(s)在所述方法的执行期间变化，和/或

－两个所述电线圈元件(6a，6b)相对于彼此的倾斜角度(α)在所述方法的执行期间变化。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，

－所述测量探针(5)按照步骤b)中的移动沿着预定测量轨迹(P)进行，

－所述测量轨迹(P)优选为如在所述活塞表面(7)的平面图中所见的弯曲形状。

6.用于检测内燃机中活塞(3)的缺陷(2)的测量装置(1)，特别根据上述权利要求中的任一项执行所述方法，

－包括接收装置(4)，能在执行所述缺陷检测时接收所述活塞(3)，

－包括测量探针(5)，该测量探针包括第一和第二电线圈元件(6a，6b)，用于产生电磁交变磁场(13)和用于检测与所述活塞(3)相互作用之后产生的所述电磁交变磁场(13)，其中所述第一线圈元件(6a)以预定间隔(s)和预定的倾斜角度(α)临近所述第二线圈元件(6b)布置，

－包括驱动单元(26)，所述测量探针借助于驱动单元可在所述活塞(3)在所述接收设备(4)中为接收状态时沿着预定测量轨迹移动至所述活塞表面(7)之上，与所述活塞(3)的表面有间隔，

－其中所述第一电线圈元件(6a)包括布置在第一壳元件(17a)上的第一绕组(8a)，

－其中所述第二电线圈元件(6b)包括布置在第二壳元件(17b)上的第二绕组(8b)。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，

－所述第一绕组(8a)沿着第一轴向(A1)圆柱形延伸，并且所述第二绕组(8b)沿着第二轴向(A2)圆柱形延伸，

－两个所述线圈元件(6a，6b)彼此临近布置并且以便相对于彼此倾斜，以致所述第一轴向(A1)相对于所述第二轴向(A2)以倾斜角度(α)布置。

8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，

所述倾斜角度(α)为锐角，优选在0°到45°之间。

9.根据上述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，

－每个线圈元件(6a，6b)特别是可拆除的接收在各个保持元件(12a，12b)中，

－两个所述保持元件(12a，12b)设计为可相对于彼此线性调整和/或可相对于彼此倾斜，优选为倾斜和/或调整设备(11)，以致所述线圈元件(6a，6b)和/或其所述倾斜角度(α)相对于彼此之间的所述间隔(s)可变化。

10.根据权利要求9所述的测量装置，其特征在于，

两个所述保持元件(12a，12b)以线性可调整的方式依附在所述测量探针(5)的普通主体(9)上。

11.根据上述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，

－每个所述线圈元件(6a，6b)在各种情况下都包括一个有圆柱形基部(18a，18b)的壳元件(17a，17b)，第一圆柱形铁氧体磁芯元件(19a，19b)从所述基部凸出，所述第一铁氧体磁芯元件的中心纵轴线(M1)关于所述基部(18a，18b)的中心纵轴线(m)走向同轴，并且在该第一铁氧体磁芯元件的所述外周向表面(21a，21b)上布置有所述第一或第二绕组(8a，8b)，

－中空的圆柱形第二铁氧体磁芯元件(20a，20b)从所述圆柱形的基部(18a，18b)凸出，该第二铁氧体磁芯元件横切所述基部(18a，18b)的中心纵轴线(m)的横截面为环形，其中所述第二铁氧体磁芯元件的中心纵轴线(M2)关于所述基部(18a，18b)的中心纵轴线(m)走向同轴，并且所述第二铁氧体磁芯元件径向布置在所述第一铁氧体磁芯元件(19a，19b)的外部，以致在所述第一和第二铁氧体磁芯元件(19a，19b，20a，20b)之间形成中间间隔(22a，22b)。