CN115064938B - 一种火花塞性能的测试系统及测试的方法 - Google Patents

一种火花塞性能的测试系统及测试的方法 Download PDF

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CN115064938B CN202210546852.5A CN202210546852A CN115064938B CN 115064938 B CN115064938 B CN 115064938B CN 202210546852 A CN202210546852 A CN 202210546852A CN 115064938 B CN115064938 B CN 115064938B
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Abstract

本发明涉及一种火花塞性能的测试系统及测试的方法。测试系统包括固定火花塞的工装、高压包和火花塞对接探头,火花塞对接探头的铜环套装在工装上;高压包与点火电源和点火驱动部件组成初级低压回路;次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成次级高压回路,根据采集通过电阻的电流值,来判断火花塞间隙是否达标;次级高压作用于陶瓷体,形成次级高压回路,通过采集低压回路中的电压值,来判断陶瓷体是否有破损。本发明还提供一种采用所述测试系统对火花塞性能进行测试的方法,包括对火花塞间隙和陶瓷体进行测试。本发明解决了现有火花塞检测手段易存在漏检、以及无法检测在装配过程中出现的问题缺陷。

Description

一种火花塞性能的测试系统及测试的方法
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,具体涉及一种火花塞性能的测试系统及测试的方法。
背景技术
火花塞是发动机正常工作必不可少的部件,它工作于高温、高压、十分恶劣的环境中,是发动机的易损件之一,因此,确保火花塞的质量是提高产品综合质量的重要因素之一。然而,在以往发动机总装生产线只针对火花塞来件进行人工检测,通常用标准的通止规工装进行手工检测,人工剔除火花塞间隙不合格的火花塞。但采用该种检测手段存在的弊端有:第一,人工耗费大;第二,因人为因素易将不合格产品混入合格品中;第三,人工劳动强度大,易疲劳,导致产品漏检、产品掉落损坏;第四,无法监控产品装配过程导致的缺陷,从而不能即时地进行返工维修。
针对原检测工艺及检测方法所带来的不足,急需一种增花塞装配后的检测手段,加强过程控制,防止不合格品流出,提高产品综合质量和生产线效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种火花塞性能的测试系统及测试的方法,以解决现有火花塞检测手段易存在漏检、人工耗费大、以及无法检测在装配过程中出现的问题缺陷,导致产品合格率下降,客户满意度低的问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种火花塞性能的测试系统,包括用于固定火花塞的工装、高压包和火花塞对接探头,火花塞对接探头用于与火花塞头部导体对接,火花塞对接探头的铜环套装在工装上,使得铜环能与火花塞的陶瓷体之间形成间距;
所述高压包的初级线圈的一端连接点火电源,另一端通过点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
当进行火花塞间隙测试时,高压包的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头,另一端连接电阻,使得次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,根据采集通过电阻的电流值,来判断火花塞间隙是否达标;
当进行火花塞陶瓷体测试时,高压包的次级线圈的一端连接铜环,另一端连接所述火花塞对接探头,使得次级高压作用于陶瓷体,形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,来判断陶瓷体是否存在破损。
根据上述技术手段,通过将火花塞固定在工装上,并设置高压包和火花塞对接探头,火花塞对接探头与火花塞头部导体对接,火花塞对接探头的铜环套装在工装上,使得铜环能与火花塞的陶瓷体之间形成间距,然后通过设置点火电源为高压包提供初级电源,点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,从而使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
当需要进行火花塞间隙测试时,高压包的次级线圈的一端连接火花塞对接探头,另一端连接电阻,电阻的另一端接地,使得次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,再根据采集通过电阻的电流值,即可判断火花塞间隙是否达标;
当需要进行火花塞陶瓷体测试时,高压包的次级线圈的一端连接铜环,另一端连接火花塞对接探头,使得次级高压作用于陶瓷体,形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,即可判断陶瓷体是否存在破损缺陷。
上述测试系统既能检测出火花塞间隙是否合格,也能检测出火花塞陶瓷体是否有破损,从而简化了操作流程,提升了检测效率,同时还能对装配前的火花塞进行测试,也能对装配完成后的火花塞进行测试。弥补了当前针对火花塞装配过程导致的缺陷问题无法识别的空白,并能准确的检测出火花塞存在的问题,及时规避风险,避免了把时间和成本浪费在产品成型后的维修和售后返修,提高了生产效率。
优选的,所述测试系统包括对装配前的火花塞进行测试和装配完成后的火花塞测试。
当用于火花塞装配完成后的火花塞性能测试时,发动机主体结构装配完成,火花塞必须安装拧紧完成,点火线圈需拆除,确保火花塞孔上无遮盖物,发动机通过抱夹固定,因火花塞放电是通过缸体接地,发动机缸体必须接地。
优选的,当进行火花塞陶瓷体测试时,所述铜环与陶瓷体之间的间距在0.5~1mm之间;
所述铜环与火花塞套筒和所述火花塞头部导体之间的距离均大于12mm。
通过合理设置铜环与陶瓷体、火花塞套筒和火花塞头部导体之间的距离,保证了准确的反映出陶瓷体的缺陷,同时避免了在测试过程中出现漏电现象,导致测试结果不准确的问题。其中,铜环与陶瓷体的间距在0.5~1mm之间,越小越能够准确的反映出陶瓷体的缺陷。
优选的,所述初级低压回路引出有采集电压值的信号线,连接第一数据采集卡,所述高压包与电阻之间引出有采集电流值的信号线,连接第二数据采集卡,所述第一数据采集卡和第二数据采集卡与工控机相连。
优选的,所述高压包的初级线圈的另一端连接有第一单向二极管,所述第一单向二极管的正极接地;
所述高压包的次级线圈的另一端与电阻之间连接有第二单向二极管,所述第二单向二极管的负极与电阻相连。
本发明还提供了采用本发明所述的测试系统对火花塞性能进行测试的方法,
当进行火花塞间隙测试时,包括以下步骤:
S1、将高压包的初级线圈的一端连接点火电源,另一端通过点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
S2、将高压包的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头,另一端连接电阻,使得次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路;
S3、点火驱动部件将M次的触发信号提供给高压包,通过第一次级高压回路使火花塞放电M次,根据采集通过电阻的M个电流值I分别与对应的放电时间T拟合成M条次级高压回路电流曲线,并将M条次级高压回路电流曲线叠加生成电流-时间曲线图;
S4、在电流-时间曲线图中截取M条次级高压回路电流曲线叠加一致性最好的曲线段,计算截取的每一条曲线段的所有点中每连续两个点之间的斜率,然后计算出每一条曲线段的所有斜率的平均值△Ta1、△Ta2…△TaM,再对△Ta1、△Ta2…△TaM取平均值
Figure BDA0003652940030000031
根据
Figure BDA0003652940030000032
值的大小来判断火花塞间隙是否达标;
其中,M为正整数。
优选的,M的取值至少为50,
Figure BDA0003652940030000033
与火花塞间隙成正比,当计算出的
Figure BDA0003652940030000034
值在设定值之间时,判定火花塞间隙合格。
本发明还提供了采用本发明所述的测试系统对火花塞性能进行测试的方法,
当进行火花塞陶瓷体测试时,包括以下步骤:
S1、将高压包的初级线圈的一端连接点火电源,另一端通过点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
S2、将高压包的次级线圈的一端连接铜环,另一端连接所述火花塞对接探头,使得次级高压作用于陶瓷体,形成第二次级高压回路;
S3、点火驱动部件将K次的触发信号提供给高压包,通过第二次级高压回路使K次高压加载到陶瓷体上,根据采集初级低压回路中的K个电压值V分别与对应的放电时间T拟合成K条初级电压回路电压曲线,并将K条初级电压回路电压曲线叠加生成电压-时间曲线图;
S4、在电压-时间曲线图中截取每一条初级电压回路电压曲线的第一个波峰的曲线段,计算截取的每一条曲线段中所有点中每连续两个点之间的斜率的绝对值,然后计算出每一条曲线段的所有斜率的绝对值的平均值△Tb1、△Tb2…△TbK,再对△Tb1、△Tb2…△TbK取平均值
Figure BDA0003652940030000041
同时计算出每一条初级电压回路电压曲线在曲线段中所有点的每连续两个点纵坐标的极差,取极差中的最大值RMAX,再根据
Figure BDA0003652940030000042
和RMAX的值来判断陶瓷体是否存在破损缺陷;
其中,K为正整数。
优选的,K的取值至少为50,当计算得到的
Figure BDA0003652940030000043
和RMAX的值均小于设定值时,判定火花塞陶瓷体无破损,当计算得到的
Figure BDA0003652940030000044
和RMAX的值均大于等于设定值时,判定火花塞陶瓷体存在破损缺陷。
本发明的有益效果:
本发明的测试系统及测试方法,通过将火花塞固定在工装上,并设置高压包和火花塞对接探头,火花塞对接探头与火花塞头部导体对接,火花塞对接探头的铜环套装在工装上,使得铜环能与火花塞的陶瓷体之间形成间距,然后通过设置点火电源为高压包提供初级电源,点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,从而使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
当需要进行火花塞间隙测试时,高压包的次级线圈的一端连接火花塞对接探头,另一端连接电阻,电阻的另一端接地,使得次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,再根据采集通过电阻的电流值,即可判断火花塞间隙是否达标;
当需要进行火花塞陶瓷体测试时,高压包的次级线圈的一端连接铜环,另一端连接火花塞对接探头,使得次级高压作用于陶瓷体,形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,即可判断陶瓷体是否存在破损缺陷;
本发明的测试系统既能检测出火花塞间隙是否合格,也能检测出火花塞陶瓷体是否有破损,从而简化了操作流程,提升了检测效率,同时还能对装配前的火花塞进行测试,也能对装配完成后的火花塞进行测试。弥补了当前针对火花塞装配过程导致的缺陷问题无法识别的空白,并能准确的检测出火花塞存在的问题,及时规避风险,避免了产品成型后的维修和售后返修,降低了生产成本,提高了生产效率,且提升了客户的满意度,在汽车发动机技术领域,具有推广应用价值。
附图说明
图1为本发明的火花塞性能的测试系统的结构示意图;
图2为实施例2中50条次级高压回路电流曲线叠加生成的电流-时间曲线图;
图3为实施例3中其中一条曲线的初级电压回路电压曲线图。
其中,1-火花塞,11-火花塞头部导体,12-陶瓷体,13-火花塞套筒;2-工装;3-高压包;
4-火花塞对接探头,41-铜环;5-间距;6-点火电源;7-点火驱动部件;8-电阻;9-第一数据采集卡;10-第二数据采集卡;14-工控机;15-第一单向二极管;16-第二单向二极管。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例1
如图1所示,一种火花塞性能的测试系统,包括用于固定火花塞1的工装2、高压包3和火花塞对接探头4,火花塞对接探头4用于与火花塞头部导体11对接,火花塞对接探头4的铜环41套装在工装2上,使得铜环41能与火花塞1的陶瓷体12之间形成间距5;
所述高压包3的初级线圈的一端连接点火电源6,另一端通过点火驱动部件7为高压包3提供点火驱动信号,使得高压包3与点火电源6和点火驱动部件7共同形成初级低压回路;
当进行火花塞间隙测试时,高压包3的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头4,另一端连接电阻R8,使得次级高压通过火花塞对接探头4作用于火花塞头部导体11,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,根据采集通过电阻R8的电流值,来判断火花塞间隙是否达标;
当进行火花塞陶瓷体测试时,高压包3的次级线圈的一端连接铜环41,另一端连接所述火花塞对接探头4,使得次级高压作用于陶瓷体12,形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,来判断陶瓷体12是否存在破损。
通过将火花塞固定在工装上,并设置高压包和火花塞对接探头,火花塞对接探头与火花塞头部导体对接,火花塞对接探头的铜环套装在工装上,使得铜环能与火花塞的陶瓷体之间形成间距,然后通过设置点火电源为高压包提供初级电源,点火驱动部件为高压包提供点火驱动信号,从而使得高压包与点火电源和点火驱动部件共同形成初级低压回路;
当需要进行火花塞间隙测试时,高压包的次级线圈的一端连接火花塞对接探头,另一端连接电阻,电阻的另一端接地,即图1中,开关S1接触点A,开关S2断开,使得次级高压通过火花塞对接探头作用于火花塞头部导体,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,再根据采集通过电阻的电流值,即可判断火花塞间隙是否达标;
当需要进行火花塞陶瓷体测试时,高压包的次级线圈的一端连接铜环,另一端连接火花塞对接探头,即图1中,开关S1接触点B,开关S2闭合,使得次级高压作用于陶瓷体,形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,即可判断陶瓷体是否存在破损缺陷。
本实施例中的测试系统既能检测出火花塞间隙是否合格,也能检测出火花塞陶瓷体是否有破损,从而简化了操作流程,提升了检测效率;同时还能对装配前的火花塞进行测试,也能对装配完成后的火花塞进行测试,当测试系统用于火花塞装配完成后的火花塞性能测试时,发动机通过抱夹固定,且发动机缸体接地。从而弥补了现有技术中针对火花塞装配过程导致的缺陷问题而无法识别的空白,并能准确的检测出火花塞存在的问题,及时规避风险,避免了产品成型后的维修和售后返修,降低了生产成本,提高了生产效率,且提升了客户的满意度。
本实施例中,点火电源6为可编程点火电源,可编程点火电源为高压包提供初级回路电源,且为直流电源,电源电压在5~12V可调,针对不同的高压包能对应设置其所需的工作电压。
点火驱动部件7为点火驱动板,点火驱动板为高压包提供点火驱动信号,使火花塞按照软件设置进行点火放电测试。
在进行火花塞陶瓷体测试时,为了能够准确的反映出陶瓷体的缺陷,将铜环41与陶瓷体11之间的间距5设在0.5~1mm之间,同时,为了避免在测试过程中出现漏电现象,导致测试结果不准确,铜环41与火花塞套筒13和火花塞头部导体11之间的距离均应大于12mm。
初级低压回路引出有采集电压值的信号线,连接第一数据采集卡9,高压包3与电阻R8之间引出有采集电流值的信号线,连接第二数据采集卡10,第一数据采集卡9和第二数据采集卡10与工控机14相连。其中,工控机14为测试命令的发送、测试结果的输出显示,第一数据采集卡9和第二数据采集卡10完成测试过程中测试数据的采集,第一数据采集卡9采集测试过程中通过初级回路的电压值,第二数据采集卡10采集测试过程中通过电阻R8的电流值,并将测试数据传输给工控机14。
高压包3的初级线圈的另一端有第一单向二极管15,所述第一单向二极管15的正极接地;
高压包3的次级线圈的另一端与电阻R8之间连接有第二单向二极管16,所述第二单向二极管16的负极与电阻8相连。
实施例2
采用实施例1中的测试系统对火花塞间隙进行测试的方法,包括以下步骤:
S1、将高压包3的初级线圈的一端连接点火电源6,另一端通过点火驱动部件7为高压包3提供点火驱动信号,使得高压包3与点火电源6和点火驱动部件7共同形成初级低压回路;
S2、将高压包3的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头4,另一端连接电阻R8,使得次级高压通过火花塞对接探头4作用于火花塞头部导体11,击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路;
S3、点火驱动部件7将50次的触发信号提供给高压包3,通过第一次级高压回路使火花塞放电50次,根据采集通过电阻R8的50个电流值I分别与对应的放电时间T拟合成50条次级高压回路电流曲线,并将50条次级高压回路电流曲线叠加生成电流-时间曲线图,叠加生成的电流-时间曲线图如图2所示;
S4、在电流-时间曲线图中截取50条次级高压回路电流曲线叠加一致性最好的曲线段,如图2中所示,以截取横坐标X1和Xn之间的曲线为例,先选取其中一条曲线,计算出该条曲线截取的曲线段中所有点A1、A2、A3…An中每连续两个点之间的斜率△T1、△T2、△T3、…△Tn-1,然后计算出所有斜率的平均值△Ta1,再计算其余曲线段的所有斜率的平均值△Ta2…△Ta50,最后取△Ta1、△Ta2…△Ta50的平均值
Figure BDA0003652940030000071
根据
Figure BDA0003652940030000072
值的大小来判断火花塞间隙是否达标;
其中,M、N为正整数。
根据火花塞放电特性,火花塞间隙越大,击穿电压越高,能量消耗越快,放电持续时间越短。所以针对不同间隙的火花塞,火花塞间隙越小,
Figure BDA0003652940030000081
越小;火花塞间隙越大,
Figure BDA0003652940030000082
越大,因此,
Figure BDA0003652940030000083
与火花塞间隙成正比,且可根据
Figure BDA0003652940030000084
值的大小来判断火花塞间隙是否达标。
在实际判断产品的火花塞间隙是否合格时,如某一火花塞产品对火花塞间隙的要求为0.6~0.8mm,当采用实施例2中的测试方法计算出
Figure BDA0003652940030000085
对应的火花塞间隙在0.6~0.8mm,则证明该产品的火花塞间隙合格,否则为不合格。
实施例3
采用实施例1中的测试系统对火花塞陶瓷体进行测试的方法,包括以下步骤:
S1、将高压包3的初级线圈的一端连接点火电源6,另一端通过点火驱动部件7为高压包3提供点火驱动信号,使得高压包3与点火电源6和点火驱动部件7共同形成初级低压回路;
S2、将高压包3的次级线圈的一端连接铜环41,另一端连接所述火花塞对接探头4,使得次级高压作用于陶瓷体12,形成第二次级高压回路;
S3、点火驱动部件7将50次的触发信号提供给高压包3,通过第二次级高压回路使50次高压加载到陶瓷体12上,根据采集初级低压回路中的50个电压值V分别与对应的放电时间T拟合成50条初级电压回路电压曲线,并将50条初级电压回路电压曲线叠加生成电压-时间曲线图;
S4、在电压-时间曲线图中截取每一条初级电压回路电压曲线的第一个波峰的曲线段,如图3所示,以截取横坐标X1和Xn之间的曲线为例,先取其中一条曲线,计算出该条曲线截取的曲线段中所有点A1、A2、A3…An中每连续两个点之间的斜率的绝对值△T1、△T2、△T3、…△Tn-1,计算出所有斜率的绝对值的平均值△Tb1,然后计算出其余曲线段的所有斜率平均值△Tb2…△Tb50,再对△Tb1、△Tb2…△Tb50取平均值
Figure BDA0003652940030000086
同时计算出每一条初级电压回路电压曲线在曲线段中所有点的每连续两个点纵坐标的极差R1、R2…R50(N-1),取所有极差中的最大值RMAX,再根据
Figure BDA0003652940030000087
和RMAX的值来判断陶瓷体是否存在破损缺陷;
其中,K、N为正整数。
根据高压包电磁感应特性,当陶瓷体完好未被击穿时,初级电压平滑振荡衰减至0;当陶瓷体被击穿后,初级电压会出现陡升陡降,拐点尖锐。波峰波谷相差较大。因此,正常火花塞(即陶瓷体无破损)电压测试△T很小,RMAX很小,且小于设定值,故障(即陶瓷体有破损)火花塞△T很大,RMAX很大,且大于等于设定值,正常火花塞与故障火花塞的△T和RMAX的值区别显著。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种火花塞性能的测试方法,其特征在于,火花塞性能的测试系统包括用于固定火花塞(1)的工装(2)、高压包(3)和火花塞对接探头(4),火花塞对接探头(4)用于与火花塞头部导体(11)对接,火花塞对接探头(4)的铜环(41)套装在工装(2)上,使得铜环(41)能与火花塞(1)的陶瓷体(12)之间形成间距(5);
所述高压包(3)的初级线圈的一端连接点火电源(6),另一端通过点火驱动部件(7)为高压包(3)提供点火驱动信号,使得高压包(3)与点火电源(6)和点火驱动部件(7)共同形成初级低压回路;
当进行火花塞间隙测试时,高压包(3)的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头(4),另一端连接电阻(8),使得次级高压通过火花塞对接探头(4)作用于火花塞头部导体(11),击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路,根据采集通过电阻(8)的电流值,来判断火花塞间隙是否达标;
当进行火花塞陶瓷体测试时,高压包(3)的次级线圈的一端连接铜环(41),另一端连接所述火花塞对接探头(4),使得次级高压作用于陶瓷体(12),形成第二次级高压回路,通过采集初级低压回路中的电压值,来判断陶瓷体(12)是否存在破损;
测试方法为:
当进行火花塞间隙测试时,包括以下步骤:
S1、将高压包(3)的初级线圈的一端连接点火电源(6),另一端通过点火驱动部件(7)为高压包(3)提供点火驱动信号,使得高压包(3)与点火电源(6)和点火驱动部件(7)共同形成初级低压回路;
S2、将高压包(3)的次级线圈的一端连接所述火花塞对接探头(4),另一端连接电阻(8),使得次级高压通过火花塞对接探头(4)作用于火花塞头部导体(11),击穿火花塞间隙放电,形成第一次级高压回路;
S3、点火驱动部件(7)将M次的触发信号提供给高压包(3),通过第一次级高压回路使火花塞放电M次,根据采集通过电阻(8)的M个电流值I分别与对应的放电时间T拟合成M条次级高压回路电流曲线,并将M条次级高压回路电流曲线叠加生成电流-时间曲线图;
S4、在电流-时间曲线图中截取M条次级高压回路电流曲线叠加一致性最好的曲线段,计算截取的每一条曲线段的所有点中每连续两个点之间的斜率,然后计算出每一条曲线段的所有斜率的平均值△Ta1、△Ta2…△TaM,再对△Ta1、△Ta2…△TaM取平均值
Figure FDA0004194183360000012
根据
Figure FDA0004194183360000011
值的大小来判断火花塞间隙是否达标;
其中,M为正整数;
当进行火花塞陶瓷体测试时,包括以下步骤:
S1、将高压包(3)的初级线圈的一端连接点火电源(6),另一端通过点火驱动部件(7)为高压包(3)提供点火驱动信号,使得高压包(3)与点火电源(6)和点火驱动部件(7)共同形成初级低压回路;
S2、将高压包(3)的次级线圈的一端连接铜环(41),另一端连接所述火花塞对接探头(4),使得次级高压作用于陶瓷体(12),形成第二次级高压回路;
S3、点火驱动部件(7)将K次的触发信号提供给高压包(3),通过第二次级高压回路使K次高压加载到陶瓷体(12)上,根据采集初级低压回路中的K个电压值V分别与对应的放电时间T拟合成K条初级电压回路电压曲线,并将K条初级电压回路电压曲线叠加生成电压-时间曲线图;
S4、在电压-时间曲线图中截取每一条初级电压回路电压曲线的第一个波峰的曲线段,计算截取的每一条曲线段中所有点中每连续两个点之间的斜率的绝对值,然后计算出每一条曲线段的所有斜率的绝对值的平均值△Tb1、△Tb2…△TbK,再对△Tb1、△Tb2…△TbK取平均值
Figure FDA0004194183360000021
同时计算出每一条初级电压回路电压曲线在曲线段中所有点的每连续两个点纵坐标的极差,取极差中的最大值RMAX,再根据
Figure FDA0004194183360000022
和RMAX的值来判断陶瓷体是否存在破损缺陷;
其中,K为正整数。
2.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,所述测试系统包括对装配前的火花塞进行测试和装配完成后的火花塞测试;
当用于火花塞装配完成后的火花塞性能测试时,发动机通过抱夹固定,且发动机缸体接地。
3.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,当进行火花塞陶瓷体测试时,所述铜环(41)与陶瓷体(12)之间的间距(5)在0.5~1mm之间;
所述铜环(41)与火花塞套筒(13)和所述火花塞头部导体(11)之间的距离均大于12mm。
4.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,所述初级低压回路引出有采集电压值的信号线,连接第一数据采集卡(9),所述高压包(3)与电阻(8)之间引出有采集电流值的信号线,连接第二数据采集卡(10),所述第一数据采集卡(9)和第二数据采集卡(10)与工控机(14)相连。
5.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,所述高压包(3)的初级线圈的另一端连接有第一单向二极管(15),所述第一单向二极管(15)的正极接地;
所述高压包(3)的次级线圈的另一端与电阻(8)之间连接有第二单向二极管(16),所述第二单向二极管(16)的负极与电阻(8)相连。
6.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,M的取值至少为50,
Figure FDA0004194183360000023
与火花塞间隙成正比,当计算出的
Figure FDA0004194183360000024
值在设定值之间时,判定火花塞间隙合格。
7.根据权利要求1所述的火花塞性能的测试方法,其特征在于,K的取值至少为50,当计算得到的
Figure FDA0004194183360000032
和RMAX的值均小于设定值时,判定火花塞陶瓷体无破损,当计算得到的
Figure FDA0004194183360000031
和RMAX的值均大于等于设定值时,判定火花塞陶瓷体存在破损缺陷。
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