CN205333214U - 集成于火花塞内的缸内温度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有多个通孔，其中一个通孔安装高压电极，其余通孔安装多个温度测量装置。所述温度测量装置为热电偶，或为电阻式温度传感器。本实用新型的优点是可以测量汽缸内的温度，同时对汽缸盖和燃烧室内狭窄的空间具有可忽略的影响；使用多个孔来安装多个温度传感器提高了缸内温度测量的灵活性和可靠度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度测量装置，特别涉及一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置。
背景技术
对发动机汽缸内的温度进行测量可以用来标定汽缸内气体的热力学状态以及缸内燃烧过程。由于缸内燃烧过程的复杂性，数值模拟的方法很难模拟缸内温度的变化。而在空间有限的汽缸盖上很难安装专用的温度测量探头，因为进气门、排气门、火花塞、喷油器、压力传感器和电热塞占据了大部分的空间。
目前的发动机产品没有安装缸内温度测量装置。已有的火花塞是一个陶瓷绝缘体，但它只有一个安装孔用来安装电极。在这样的情况下很难在火花塞的陶瓷绝缘体内插入一个温度测量装置来测量汽缸内的温度。有很多研究是关于使用光学的方法，用激光、热成像技术和光学传感器，但是这些方法降低了发动机的结构整体性，且成本较高，耐久性低，限制了在实际产品上的应用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种可以测量汽缸内的温度的集成于火花塞内的缸内温度测量装置。
为了解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有多个通孔，其中一个通孔安装高压电极，其余通孔安装多个温度测量装置。
所述温度测量装置为热电偶，或为电阻式温度传感器。
所述热电偶或电阻式温度传感器外设有金属护套，并机械式安装于火花塞陶瓷绝缘体的通孔中，且金属护套露出火花塞陶瓷绝缘体端面的直径比通孔的直径大。
所述热电偶或电阻式温度传感器与火花塞陶瓷绝缘体通孔内壁粘合固定。
所述热电偶为不同粗细或不同材料的热电偶。采用不同材料、不同粗细的热电偶在临近位置进行测量的意义在于，可以通过对不同热电偶测量结果的计算快速得出测量点的真实温度。
本实用新型的优越功效在于：
1）本实用新型可以测量汽缸内的温度，同时对汽缸盖和燃烧室内狭窄的空间的影响可忽略；
2）本实用新型使用多个孔来安装多个温度传感器提高了缸内温度测量的灵活性和可靠度；
3）本实用新型多孔的火花塞陶瓷绝缘体适用于目前的汽缸盖，而不用担心空间的限制；
4）本实用新型使用多个粗的热电偶来进行快速瞬态温度测量，具有高耐久性；
5）本实用新型使用缸内温度测量，可以辅助对发动机控制器进行反馈，以避免发动机在高排放和高燃油消耗的状态下运行；缸内温度测量也可以作为一种症断的手段，用于检测发动机不正常的运行，而这些不正常运行状态可能是发动机需要保养或者维修的征兆。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型实施例二的结构示意图；
图3为本实用新型实施例三的结构示意图；
图4为本实用新型实施例四的结构示意图；
图中标号说明：
1—热电偶或电阻式温度传感器；2—电极；
3—火花塞陶瓷绝缘体；4—陶瓷绝缘体的端面。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
下面结合附图详细说明本实用新型的实施例。
图1示出了本实用新型实施例一的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有两个通孔，其中一个通孔安装高压电极，另一个通孔安装一个热电偶或一个电阻式温度传感器。
所述热电偶或电阻式温度传感器外设有金属护套，并机械式安装于火花塞陶瓷绝缘体的通孔中，且金属护套露出火花塞陶瓷绝缘体端面的直径比通孔的直径大，可以防止温度探头在运行过程中飞出缸外。也可以用胶沿着陶瓷绝缘体通孔长度的方向将金属护套粘合为一体。
图2示出了本实用新型实施例二的结构示意图。如图2所示，本实用新型提供了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有两个通孔，其中一个通孔安装高压电极，另一个通孔安装一个热电偶或一个电阻式温度传感器。
所述热电偶或电阻式温度传感器与火花塞陶瓷绝缘体通孔内壁粘合固定。可用高温胶，如环氧胶将裸的热电偶丝和陶瓷内孔壁粘合在一起。因为陶瓷绝缘体本身就是很好的隔热绝缘材料。由于没有金属护套，陶瓷绝缘体上的通孔直径可以更小一些，更容易插入多个温度测量装置。
图3示出了本实用新型实施例三的结构示意图。如图3所示，本实用新型提供了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有三个通孔，其中一个通孔安装高压电极，另两个通孔安装一个热电偶和一个电阻式温度传感器，或是两个热电偶，或是两个电阻式温度传感器。
所述热电偶或电阻式温度传感器外设有金属护套，并机械式安装于火花塞陶瓷绝缘体的通孔中，且金属护套露出火花塞陶瓷绝缘体端面的直径比通孔的直径大，可以防止温度探头在运行过程中飞出缸外。也可以用胶沿着陶瓷绝缘体通孔长度的方向将金属护套粘合为一体。
所述电阻式温度传感器或热电偶的末梢可以与陶瓷绝缘体的端面平行布置，也可以稍微伸出一点。
在两个孔内插入具有不同粗细或不同材料的热电偶可以提高测量的精确度。热电偶适用于测量汽缸内极高的温度，超过1600K。使用多个热电偶还可以改进瞬态温度测量的准确性以及热电偶的耐久性。较细的热电偶适用于快速温度测量，相比于细的热电偶，粗一些的热电偶反馈比较慢，但具有更好的耐久性。通过使用多个热电偶，即使热电偶丝较粗，也可以通过一定方法得到快速变化的瞬态的温度。因此，使用多个较粗的热电偶不仅可以进行快速瞬态温度测量，还可以有较好的结构耐久性。
另外，通过同时使用热电偶和电阻式温度传感器，采用不同的测量技术，提高温度测量的准确性。
图4示出了本实用新型实施例四的结构示意图。如图4所示，本实用新型提供了一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，该火花塞陶瓷绝缘体具有三个通孔，其中一个通孔安装高压电极，另两个通孔安装一个热电偶和一个电阻式温度传感器，或是两个热电偶，或是两个电阻式温度传感器。
所述热电偶或电阻式温度传感器与火花塞陶瓷绝缘体通孔内壁粘合固定。可用高温胶，如环氧胶将裸的热电偶丝和陶瓷内孔壁粘合在一起。
在两个孔内插入具有不同粗细或不同材料的热电偶可以提高测量的精确度。热电偶适用于测量汽缸内极高的温度，超过1600K。使用多个热电偶还可以改进瞬态温度测量的准确性以及热电偶的耐久性。较细的热电偶适用于快速温度测量，相比于细的热电偶，粗一些的热电偶反馈比较慢，但具有更好的耐久性。通过使用多个热电偶，即使热电偶丝较粗，也可以通过一定方法得到快速变化的瞬态的温度。因此，使用多个较粗的热电偶不仅可以进行快速瞬态温度测量，还可以有较好的结构耐久性。
另外，通过同时使用热电偶和电阻式温度传感器，采用不同的测量技术，提高温度测量的准确性。
电阻式温度传感器测量温度时具有很高的可重复性，具有相对较高的测量精度，具有非常好的耐腐蚀性，具有不易受电噪音干扰的优点。
使用多个孔来安装多个温度测量装置，提高了缸内温度测量的灵活性和可靠度。多个温度测量装置可以是相同的，也可以是不同类的，或者有不同的参数值。如果同时使用两个热电偶，关键的优点在于粗的热电偶也可以用来测量快速变化的温度并同时具有较高的耐久性。粗的热电偶通常反馈较慢，但是通过使用多个粗的热电偶并采用一定的方法，可以进行快速的瞬态测量。使用多种不同的电阻式温度传感器也有益处。使用不同的电阻式温度测量装置可以避免由于不同温度测量方法而引起的偏差。另外，不同的电阻式温度传感器可能适用于各自特定的温度测量范围。同时使用不同的电阻式温度传感器可以使得每一种电阻式传感器测量特定范围内的温度。
以上所述仅为本实用新型的优先实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种集成于火花塞内的缸内温度测量装置，其特征在于：该火花塞陶瓷绝缘体具有多个通孔，其中一个通孔安装高压电极，其余通孔安装多个温度测量装置。
2.根据权利要求1所述的集成于火花塞内的缸内温度测量装置，其特征在于：所述温度测量装置为热电偶，或为电阻式温度传感器。
3.根据权利要求2所述的集成于火花塞内的缸内温度测量装置，其特征在于：所述热电偶或电阻式温度传感器外设有金属护套，并机械式安装于火花塞陶瓷绝缘体的通孔中，且金属护套露出火花塞陶瓷绝缘体端面的直径比通孔的直径大。
4.根据权利要求2所述的集成于火花塞内的缸内温度测量装置，其特征在于：所述热电偶或电阻式温度传感器与火花塞陶瓷绝缘体通孔内壁粘合固定。
5.根据权利要求2所述的集成于火花塞内的缸内温度测量装置，其特征在于：所述热电偶为不同粗细或不同材料的热电偶。
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| CN201620078311.4U CN205333214U (zh) | 2016-01-27 | 2016-01-27 | 集成于火花塞内的缸内温度测量装置 |
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| CN (1) | CN205333214U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108458797A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-28 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
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2016
- 2016-01-27 CN CN201620078311.4U patent/CN205333214U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108458797A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-28 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
| CN108458797B (zh) * | 2018-03-21 | 2023-11-03 | 东莞中子科学中心 | 一种耐辐射多触点电连接绝缘结构及靶体插件系统 |
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