[发明专利]用于组装在内燃发动机中的火花塞静态测试的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测试火花塞的设备和方法，更特别地，其涉及在组装到内燃发动机内后检测火花塞的带裂纹的陶瓷绝缘体，并指示火花塞间隙是否在规格要求内。

背景技术

火花塞被用于内燃发动机中，以点燃空气/燃料混合物。火花塞通常安装在发动机的汽缸盖中，以使点火尖端（firing tip）处于燃烧室中。传统的火花塞包括陶瓷体，其用作中心电极和L形侧电极之间的绝缘体。L形侧电极附接到围绕陶瓷体压接的金属壳。在火花塞的尖端处，中心电极从陶瓷体伸出，且与侧电极间隔开，以形成火花塞间隙。一旦火花塞已经被组装到发动机内，则期望测试该火花塞。在当前的火花塞测试机中，点火系统可以被完全组装，使得点火线圈被连接（或点火线圈可以在测试台中被连接，以模拟点火系统）。当系统点火时，在点火线圈周围产生电磁场。该电磁场可通过电感式传感器感测，所述传感器邻近线圈设置在电磁场内。电磁场的变化指示火花塞间隙中的变化，并且有可能，并不经常地，可指示陶瓷绝缘体中的裂纹。在线末低温测试机中（Inend of line cold test machines），用于火花塞间隙和具体裂纹的陶瓷绝缘体的测试可能不可靠。这样的潜在不可靠性可能允许不符合规格的或具有带裂纹陶瓷绝缘体的火花塞保持安装在发动机中，造成不太理想的发动机性能。

发明内容

提供了一种用于在火花塞被组装在内燃发动机中之后测试该火花塞的设备和方法。该设备包括高压测试探头，以机械地探测该火花塞。高压测试探头具有非导电部分、基本由非导电部分遮挡的导电环和用于电连接到火花塞末端的高压接触器。该设备还包括高压控制箱，该高压控制箱具有高压源和电接地，并且包括绝缘体裂纹检测电路和火花塞点火电路中的至少一个，所述绝缘体裂纹检测电路用于将高压接触器连接到电接地，并且将导电环连接到高压源，以产生绝缘体裂纹检测信号，该绝缘体裂纹检测信号指示绝缘体是否有裂纹，所述火花塞点火电路用于将高压接触器连接到高压源，以在点火测试中使火花塞点火，并且产生火花塞点火信号，该火花塞点火信号指示火花塞间隙是否在规格范围内。

该方法包括，将高压测试探头设置在火花塞的基本从内燃发动机伸出的全部上，以机械地探测火花塞。高压测试探头具有非导电部分、基本由非导电部分遮挡的导电环和用于电连接到火花塞末端的高压接触器。该方法还包括以下至少之一：将高压接触器和导电环连接到高压控制箱，以使高压控制箱中的绝缘体裂纹检测电路将高压接触器连接到电接地，并将导电环连接到高压源；和将高压接触器连接到高压控制箱，以使高压控制箱中的火花塞点火电路将高压接触器连接到高压源。绝缘体裂纹检测电路产生绝缘体裂纹检测信号，该绝缘体裂纹检测信号指示绝缘体是否有裂纹。火花塞点火电路在点火测试中使火花塞点火，并且产生火花塞点火信号，该火花塞点火信号指示火花塞间隙是否在规格范围内。

在结合附图进行时，本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述显而易见。

附图说明

图1是本发明的设备的示意图，该设备用于测试组装在内燃发动机中的火花塞；

图2是根据本发明机械地探测火花塞的测试探头的一个实施例和火花塞的示意性侧视图；

图3是其中图2的测试探头设置在用于图1的设备中的火花塞上的示意性侧视图；

图4是根据本发明的正被测试的火花塞和设备的框图；和

图5是根据本发明的用于测试火花塞的方法的实施例的流程图。

具体实施方式

参考图1，以示意图提供了本发明的设备100。在所有视图中，内部部分显示用于辅助描述本发明。为了清楚，将首先描述将要被测试的部分（这是传统的），然后说明本发明的设备100和方法500（显示在图5中）。如图1中所示，将要被测试的部分是传统的火花塞10，其组装在传统的内燃发动机40中。火花塞10包括螺柱末端部或末端12，内燃发动机40的火花塞线（未示出）连接到其上。