[發明專利]一種用于在線檢驗火花塞耐電壓性能的方法和裝置

在審

• 申請號: 201810054229.1
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108120914A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 周利陽;石海
• 申請（專利權）人: 一汽-大眾汽車有限公司
• 主分類號: G01R31/16
• 分類號: G01R31/16
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 王虎;梁順珍

本發明提供了一種在線檢驗火花塞耐電壓性能的方法和裝置，方法包括高壓測試：將待測火花塞置于充滿高壓力壓縮氣體的測試裝置內，并向待測火花塞的螺桿上加載高電壓以進行第一步測試；低壓測試：第一步測試完成后，降低測試裝置內壓縮氣體的壓力，并降低對待測火花塞加載的電壓進行第二步測試；缺陷判定：對高壓測試及低壓測試中的電壓信號進行判定，若第一步測試和第二步測試的電壓信號均達到設定電壓值則判定為合格；反之，不合格。所述裝置包括測試腔、壓縮氣體供應模塊、供電模塊和控制處理模塊。本發明識別缺陷的準確性高，可有效剔除放電過程中的擊穿，進一步完善了火花塞在線耐電壓性能的檢測，可指導火花塞生產廠商用于批量檢驗。

技術領域

本發明涉及一種用于在線檢驗火花塞耐電壓性能的方法和裝置，具體地，用于在火花塞生產過程中、側電極彎折之前來檢驗火花塞的耐電壓性能。

背景技術

火花塞是廣泛應用在內燃機上的點火系統零件，火花塞的側電極焊接在殼體端口，經彎折側電極，與中心電極形成一定間隙，在內燃機上，經由點火線圈放電，電流經由火花塞，擊穿中心電極與側電極間壓縮的油氣混合氣體，產生火花，從而點燃壓縮油氣混合氣體，推動活塞做功，實現內燃驅動，這就要求火花塞必須具備良好的使用性能，而點火間隙和耐電壓性能是火花塞極為重要的兩個特性。

目前點火間隙，通過裝置或人工的檢驗已經可以獲得保證，然而針對耐電壓性能的檢驗，雖然國內外大部分火花塞生產廠都有火花塞耐電壓性能的檢驗裝置，但絕大部分均局限于通過高壓脈沖電壓放電后電壓降的原理進行判定，且均在高壓氣體環境的情況下進行測試，例如，公開號為CN201210549956.8的中國發明專利，公開了一種應用于生產線上的火花塞高壓耐電壓自動檢測的方法及裝置，其特征在流水作業線上通過一個夾持機構將待檢驗火花塞夾緊，使點火螺紋端朝下插入一個氣體密封腔室內，向密封腔室內沖入高壓空氣；再給火花塞導電螺桿上通入高壓脈沖電壓串，依據絕緣缺陷在高壓擊穿后電壓下降原理，通過電路檢測板對電壓信號進行采集和窗口判定，合格脈沖串傳入控制器依據參數設置判斷所檢驗火花塞耐電壓是否合格。該專利即為利用高壓脈沖電壓放電后電壓下降的原理進行的在線耐電壓檢驗，但由于測試過程只有一步，且測試狀態的火花塞點火間隙已經形成，這就導致會存在如下問題：1、測試在高壓氣體環境下進行，由于陶瓷體表面及貫穿性的缺陷易被高壓氣體堵塞，而高壓氣體具備較強絕緣性，降低了識別缺陷的準確性；2、單純依據電壓值進行判定，擊穿可能發生在充電過程，也可能發生在放電過程，單純的電壓值，無法有效剔除放電過程中的擊穿，且判定規則設定對低于設定電壓值的電壓信號無法接收到，因此也無法對每一個脈沖進行判定；3、測試火花塞的點火間隙已經形成，加上中心電極附近的陶瓷體厚度較薄，中心電極附近的陶瓷體擊穿和正常點火，電壓下降的差異不明顯，容易造成誤判。

另有公開號為CN201310503595.8的中國發明專利，公開了一種用于在火花塞被組裝在內燃發動機中之后測試該火花塞的裝置和方法，該裝置包括高壓測試探頭，以機械地探測該火花塞。高壓測試探頭包括非導電部分，基本由非導電部分遮擋的導電環和用于電連接到火花塞末端的高壓接觸器。該裝置還包括高壓控制箱，其具有高壓源和電接地，并且包括絕緣裂紋檢驗電路和火花塞點燃電路中的至少一個。該方法包括使用所述裝置來測試被組裝的火花塞。該專利雖提到陶瓷絕緣體裂紋的檢測，但并非為陶瓷提的耐電壓性能；且火花塞為組裝在內燃機上的狀態，并非是生產火花塞的在線檢驗，因此針對火花塞耐電壓性能的在線檢驗所存在的問題，還需要進一步的改進和優化。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中所述的缺陷，從而提供一種用于在線檢驗火花塞耐電壓性能的方法和裝置，本發明識別缺陷的準確性高，可有效剔除放電過程中的擊穿，進一步完善了火花塞在線耐電壓性能的檢測，可指導火花塞生產廠商用于批量檢驗。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種在線檢驗火花塞耐電壓性能的方法，包括以下步驟：