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。高压测试探头包括非导电部分、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，其具有高压源和电接地，并且包括绝缘裂纹检测电路和火花塞点燃电路中的至少一个。该方法包括使用所述设备来测试被组装的火花塞。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】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。高压测试探头包括非导电部分、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，其具有高压源和电接地，并且包括绝缘裂纹检测电路和火花塞点燃电路中的至少一个。该方法包括使用所述设备来测试被组装的火花塞。【专利说明】
本专利技术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。
技术介绍
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 testmachines)，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。
技术实现思路
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，本专利技术的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本专利技术的最佳模式的以下详细描述显而易见。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的设备的示意图，该设备用于测试组装在内燃发动机中的火花塞；图2是根据本专利技术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是根据本专利技术的正被测试的火花塞和设备的框图；和图5是根据本专利技术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，以示意图提供了本专利技术的设备100。在所有视图中，内部部分显示用于辅助描述本专利技术。为了清楚，将首先描述将要被测试的部分(这是传统的)，然后说明本专利技术的设备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。参考图1、2和3，绝缘体14，其可以是陶瓷的，围绕具有第一端15的中心电极16，该第一端15电连接到螺柱末端部或末端12，用于从火花塞线接收电功率(在传统使用中)。绝缘体14沿中心电极16的长度充分延伸，以将中心电极16与火花塞10的其他部分电绝缘。如图1中以虚线(点划线)所示，绝缘体14可能具有裂纹13，该裂纹13可使其表现不太理想。裂纹13可以具有基本上绝缘体14的整个长度，或可以是小的、针孔尺寸的裂纹，且仍可通过本专利技术的装置和方法检测。通常具有由金属形成的六角形头部的基部18围绕绝缘体14,提供将火花塞10安装或组装到内燃发动机40的器件。金属杆20也围绕绝缘体14，所述金属杆20螺纹连接到内燃发动机40的汽缸盖和汽缸体42中的带螺纹开口。基部18可用于将火花塞10紧固到汽缸盖和汽缸体42中。金属杆20将火花塞10电连接到和接地到内燃发动机40的汽缸盖和气缸体42，所述汽缸盖和气缸体42电接地到车辆(未示出)接地48。金属杆20在侧电极22的第一端24处电连接到侧电极22。侧电极22的第二端26延伸到燃烧室46中，所述燃烧室在内燃发动机40的活塞44和汽缸盖和汽缸体42之间。如已知的，火花塞间隙30形成在侧电极22的第二端26和中心电极16的第二端17之间。在内燃发动机40的运行期间，相对于侧电极22 (其被电接地)施加到中心电极16的电势产生横跨火花塞间隙30的火花，以点燃燃烧室46内的燃料-空气混合物。参考图4，显示了设备100、正被测试的部分和火花塞10的框图。为了清晰起见，框(其具有在其他附图中更详细地示出的部件的附图标记)被用来显示主要部件怎样连接来与本专利技术一起使用。火花塞10被组装在内燃发动机40中用于测试。高压测试探头150设置在从内燃发动机40伸出的基本上全部火花塞10上，以机械地探查火花塞。高压测试探头150被连接到高压控制箱110。高压控制箱110被连接到计算机190 (或其他控制装置)，用于测试和指示火花塞10是否通过了如下文所说明的静态测试中的每一个或任何一个。再次参考图1、2和3，设备100使得组装后的火花塞的至少一种和多达三种测试能够使用高压控制箱110和高压测试探头150进行。在测试中，高压测试探头150围绕火花塞10的一部分并电连接到火花塞10。高压测试探头150具有第一、非导电部分152，其由聚氨酯或其他非导电可模制材料形成。该第一、非导电部分152基本遮挡下文中详细描述的导电环172。仅举例来说，该第一、非导电部分152可延伸超出导电环172大约十六分之三英寸。高压测试探头150还具有第二部分154，其可由铝、铜或其他导电材料形成。第二部分154包括用作探头定位器156的隆起区域(raised area),用于确保在测试中,在被设置用于机械地探测火花塞10时，高压测试探头相对于火花塞10位于正确的位置中。高压测试探头150包括腔体178，用于使火本文档来自技高网...
【技术保护点】
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，其中该火花塞具有中心电极和侧电极，所述中心电极由绝缘体围绕且电连接到末端，所述侧电极可连接到电接地，且配置为在中心电极和侧电极之间形成火花塞间隙，该设备包括:高压测试探头，用来机械地探查火花塞，且具有非导电部分、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；和高压控制箱，具有高压源和电接地，且包括以下至少一个：绝缘体裂纹检测电路，用于将高压接触器连接到电接地，并将导电环连接到高压源，以产生绝缘体裂纹检测信号，该信号指示绝缘体是否有裂纹，和火花塞点火电路，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，并产生火花塞点火信号，该信号指示火花塞间隙是否在规格范围内。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：TM坎宁安，H瑞安，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，鲍尔控制合伙股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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