点火线圈测试系统的制作方法

文档序号:13683577

本发明涉及点火线圈性能测试,尤其涉及一种点火线圈测试系统。



背景技术:

发动机的点火线圈是燃油车辆必须的零部件之一,负责发动机内燃油与空气的混合气的点火,因此对于点火线圈性能的检测是尤为必要的。

目前,点火线圈的性能检测方法有如下缺陷:

点火线圈在频率单一的交流信号下工作,与发动机实际的工作条件不吻合,测试的结果缺乏一致性;获只能从现象上判断性能好坏,对于点火线圈的实际放电大小无从得知,导致测试结果不稳定;再者,测试方式单一,缺乏模拟整车发动机条件的综合测试环境,因为在实际工况下,发动机是动态工作的,点火线圈其电压和使用频率等都在发生变化,采用单一的标准来衡量点火线圈性能,不能充分满足点火线圈的开发需求。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种点火线圈测试系统,能够模拟实际工况的环境条件,并且触发点火的条件灵活可调,为点火线圈的开发提供了一个全面且完善的测试平台。

本发明采用的技术方案如下:

一种点火线圈测试系统,包括:

控制单元、环境模拟装置、信号发生器、示波器、温度传感器、气压传感器、可编程直流电源以及点火线圈;

所述环境模拟装置用于提供可调节的温度和压力环境;

分别与所述控制单元连接的所述温度传感器和气压传感器设置在所述环境模拟装置内部;

所述点火线圈安装在所述环境模拟装置内,所述信号发生器分别与所述控制单元和所述点火线圈的激励端连接;所述可编程直流电源分别与所述控制单元以及点火线圈的初级线圈连接;所述示波器分别与所述控制单元和所述点火线圈的点火端连接;

所述控制单元将设定的供电电压以及点火参数分别发送至所述可编程直流电源以及信号发生器;

所述可编程直流电源根据所述供电电压为所述初级线圈加载电压;所述信号发生器根据所述点火参数为所述点火线圈的激励端加载点火激励信号;

所述示波器将采集到的所述点火线圈的放电信号发送至所述控制单元;

所述控制单元根据所述环境模拟装置的温度和压力、供电电压、点火参数以及放电信号,生成测试结果。

优选地,所述控制单元与所述环境模拟装置电信号连接;

所述控制单元还用于设定所述环境模拟装置的温度和压力。

优选地,所述控制单元还用于设定多个待测的点火线圈的点火顺序。

优选地,所述点火参数包括初级点火激励频率;所述放电信号包括次级电压和次级电流。

优选地,还包括:

信号放大电路;

所述信号发生器通过所述信号放大电路与所述点火线圈的激励端连接。

优选地,还包括:

数模转换模块;

所述温度传感器、气压传感器和示波器分别通过所述数模转换模块与所述控制单元连接。

优选地,所述控制单元内置有看门狗模块;

所述看门狗模块用于监测所述控制单元的运行状况,并在出现运行故障后,复位所述控制单元。

优选地,还包括:

与所述控制单元连接的报警模块;

所述控制单元在所述环境模拟装置的温度、压力或所述放电信号超出各自的报警阈值后,触发所述报警模块发出警示信号。

优选地,所述示波器设有高压探头;

所述示波器通过所述高压探头采集所述放电信号。

优选地,还包括:湿度传感器;

所述湿度传感器设置在所述环境模拟装置内;

且所述控制单元还用于设定环境模拟装置的湿度。

本发明及其优选方案能够模拟实际工况的环境条件,并且触发点火的条件灵活可调,为点火线圈的开发提供了一个全面且完善的测试平台,从而克服了现有的测试方式缺乏一致性、结果不稳定以及无法满足开发需求的缺陷。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步描述,其中:

图1为本发明提供的点火线圈测试系统的实施例的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。

本发明提供了

一种点火线圈测试系统的实施例,如图1所示,包括控制单元、环境模拟装置、信号发生器、示波器、温度传感器、气压传感器、可编程直流电源以及点火线圈。其中,控制单元可以采用如上位机、可视化测试平台等;环境模拟装置可以在造性上完全拟照发动机制成,因而足以充分地模拟发动机的内部环境因素;信号发生器、温度传感器以及气压传感器相对比较常规,此处不作特别限定;这里可以说明的是,示波器上设有高压探头,用于采集点火放电时较高的电压电流,以保护示波器及后续连接部件;而可编程直流电源的作用是模拟蓄电池,并且采用可编程电源即提供了灵活可调的供电电压;上述各部件的具体设置方式可以参考如下:

分别与控制单元连接的温度传感器和气压传感器设置在环境模拟装置内部,其中,环境模拟装置的作用是提供可调节的温度和压力环境,以模拟实际发动机工况;

点火线圈安装在该环境模拟装置内,信号发生器分别与控制单元和所述点火线圈的激励端连接,这里所称激励端是指点火线圈的断电触点;所述可编程直流电源分别与所述控制单元以及点火线圈的初级线圈连接;所述示波器分别与控制单元和点火线圈的点火端连接,这里所称点火端是指点火线圈的次级线圈与火花塞的连接点;在本发明的一个优选实施例中,控制单元还与该环境模拟装置电信号连接,这样,可以通过控制单元直接设定环境模拟装置内的温度和压力;当然,在此基础上,还可以考虑在环境模拟装置内设置湿度传感器,同样地,控制单元还可设定环境模拟装置内的湿度,从而将发动机内多变的温湿压三个主要参数完全纳入测试控制,使得点火线圈的测试过程更加真实有效;

接着,前述控制单元将由人工或程序设定的供电电压以及点火参数分别发送至前述可编程直流电源以及信号发生器;这里需要指出的是,点火参数包括点火激励频率等;可编程直流电源根据设定的供电电压为初级线圈加载电压,信号发生器则根据所述点火参数为点火线圈的激励端加载点火激励信号;点火线圈点火放点后,示波器通过高压探头采集到的放电信号发送至控制单元,这里需指出的是,放电信号包括点火放电时点火线圈产生的用于触发火花塞燃烧的次级电压和次级电流等;

最后,控制单元根据环境模拟装置内的温度和压力(以及湿度)、供电电压、点火参数以及放电信号,生成测试结果。

基于上述实施例,本发明还提供了一个优化方案,附加了如下部件和功能:信号放大电路、数模转换模块和报警模块;

具体而言,信号发生器通过信号放大电路与点火线圈的激励端连接,用于将点火激励信号匹配点火线圈的点火需求,并且前述温度传感器、气压传感器、湿度传感器和示波器可以分别通过数模转换模块与控制单元连接,以使控制单元获取易于读取的数字信号;而报警模块则可以与控制单元直接连接,控制单元在检测到环境模拟装置内的温度、压力、湿度或者放电信号超出其各自的报警阈值后,触发该报警模块发出警示信号,以起到提醒操作人员注意危险的目的。

当然,在实际操作中,控制单元还可以内置看门狗模块,看门狗模块的作用是监测该控制单元的运行状况,并在出现运行故障后,能够迅速复位控制单元;并且为了更好地模拟实际发动机工况,当一次测试多个点火线圈时,控制单元还可以设定多个待测的点火线圈的点火顺序,以仿照实际四缸、六缸等发动机的点火顺序。

最后还需说明一点,本发明中内置有温度、气压、湿度传感器的环境模拟装置还可用于耐久性试验,本领域技术人言可在本发明的启发下,拓展上述实施例的应用。

总而言之,本发明的初衷是提供一个综合、全面且完善的模拟实际发动机工况的点火线圈测试平台,以为点火线圈的开发获得可靠、稳定的测试数据参考。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果,但以上所述仅为本发明的较佳实施例,需要言明的是,上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征,本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下,合理地组合搭配成多种等效方案;因此,本发明不以图面所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。

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