专利名称：汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽油内燃机点火的测试与测量，特别涉及一种汽油内燃 机点火技术特性测试用探极与负载。
背景技术：
在国内众多生产汽油机点火系产品的中小型企业中，进行点火特性技术 参数测试时仍沿用过时、陈旧的以定性观测为主的测试方法。根据当前国际、 国内相关专业技术标准的要求，必须对点火系产生的脉冲高电压、瞬变小电 流的时域过程进行定量检测。要完成这些参数的测试，就必须使用符合相应 国际、国内专业技术标准要求的高压探极、电流探极与相关负载。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种汽油内燃机点火技术特性 测试用探极与负载。根据国际、国内相关专业技术标准要求，采用高压探极、 电流探极、示波器和相关负载等构成测试系统，其目的是达到对诸多的点火 技术特性参数及其时域波形进行定量检测，使企业的检测技术与国际标准接 轨，保证与提高产品质量。本实用新型的技术方案是一种汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载，其特征在于由高 压探极、电流探极、和针式放电器、电容负载、电阻负载、稳压二极管负载 组成，高压探极的高压输入端通过高压端转换开关分别连接针式放电器负载、 电容负载、电阻负载、稳压二极管负载的高压端，高压探极的高压输入端连 接被测点火线圈的高压输出端，高压探极的另一端接地；电容负载低压端和 电阻负载低压端连接地线；针式放电器负载低压端和稳压二极管负载的低压 端经低压段转换开关连接电流探极的电流流入端；电流探极的电流流出端连 接地线；被测点火线圈低压端连接地线；高压探极的低压输出端接入示波器的通道l，电流探极输出端接入示波器的通道2;直流供电电源、脉冲信号发生器分别经点火控制器连接点火线圈供电端。高压探极由多个串连的并联阻容单元组成， 一端为高压输入端， 一端接 地，中间接头为低压输出端。电流探极由高速磁补偿霍尔传感器的电压输出的两端连接放大器，放大 器输出端作为电流探极输出端，高速磁补偿霍尔传感器的电流输入端作为电 流探极电流输入端。本实用新型效果是本发明创造能适用的汽油内燃机点火系主要有汽车点火系，摩托车点 火系，汽艇、割草机、油锯等发动机点火系。也能用于燃气灶具点火控制器 的点火技术特性测试。本发明创造能检测的汽油内燃机点火系主要产品有各种各类点火线圈、 点火控制器、高压线、火花塞以及它们的系统总成等。也能用于汽油发动机 整机运行状态下的点火技术特性测试。根据相关标准，本发明创造能测试的点火技术特性参数及其时域波形(与 相应的示波器相配合)主要有初级感应电压，初级断电电流，导通电流， 初级电感(电容)储能，空载和不同负载条件下的点火系输出高压及其上升 时间，火花(齐纳)放电电压，火花(齐纳)放电电流及其持续时间，火花 (齐纳)放电能量以及初次级能量转换与传输效率等数十种技术指标。
图1是汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载的结构示意框图 图2是汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载的电原理图附图1中1—汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载； 1-1 —高压探极； 1-2—电流探极；1- 3 —负载(针式放电器)。2— 汽油内燃机点火技术特性测试用示波器；2- 1—测试波形示意图(火花电压与火花电流)。3— 汽油内燃机点火技术特性测试的被测单元；3- 1—被测样品(点火线圈)。4— 汽油内燃机点火技术特性测试用试验装置； 4-1—直流供电电源；4-2—脉冲信号发生器；4-3 —点火控制器。
具体实施方式
如图l、 2所示的 一种汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载， 其特征在于由高压探极、电流探极、和针式放电器、电容负载、电阻负载、 稳压二极管负载组成，高压探极的高压输入端通过高压端转换开关分别连接 针式放电器负载、电容负载、电阻负载、稳压二极管负载的高压端，高压探 极的高压输入端连接被测点火线圈的高压输出端，高压探极的另一端接地； 电容负载低压端和电阻负载低压端连接地线；针式放电器负载低压端和稳压 二极管负载的低压端经低压段转换开关连接电流探极的电流流入端；电流探 极的电流流出端连接地线；被测点火线圈低压端连接地线；高压探极的低压 输出端接入示波器的通道l，电流探极输出端接入示波器的通道2;直流供电电源、脉冲信号发生器分别经点火控制器连接点火线圈供电端。高压探极由多个串连的并联阻容单元组成， 一端为高压输入端， 一端接地，中间接头为低压输出端。电流探极由高速磁补偿霍尔传感器的电压输出的两端连接放大器，放大器输出端作为电流探极输出端，高速磁补偿霍尔传感器的电流输入端作为电流探极电流输入端。本发明创造主要由汽油内燃机点火技术特性测试用高压探极、电流探极 与相关负载等三部分构成。(一).汽油内燃机点火技术特性测试用高压探极 1.功能与构成实时、无失真地将点火系输出的脉冲高电压(0.5KVP-P 80KVP-P; 0.1us-2ms)经衰减1000倍(或2000倍, 5000倍, 10000倍)后输送给示波器(数据采集装置)进行采样, 变换与测量.
采用高压无感器件, 实现电阻分压, 电容补偿, 并进行绝缘灌封和电磁场屏蔽隔离. 由高压探极本体, 高压测试夹, 连接电缆及匹配器等构成.
2. 技术指标
电压衰减比: 1000: 1或, 2000: 1, 5000: 1, 10000: 1
电压脉冲占空比: <10%
电压脉冲持续时间: <20ms
相对误差: +/-2%
频率范围: DC-20MHz
电压输入范围: 0.1KVP-P-810KVP-P
输入阻抗: 100MO//(<3pf)
上升时间: <35ns
(二), 汽油内燃机点火技术特性测试用电流深极
1. 功能与构成
实时, 无失真地将点火系输出的瞬变电流(5mA-800mA 或5A-100A; 0.1us-10ms)以4A/V或10A/V的转换比输送给示波器(数据采集装置)进行采样,变换与测量.
采用高速磁补偿霍尔传感器并通过模拟处理电路实现电流/电压变换. 由传感器, 模拟处理电路, 高稳定直流电源, 滤波器, 传输电缆等部分构成.
2技术指标
电流测量范围: 0-5(A) P-P 或0-25(A)P-P, 0-100(A) P-P
电流/电压转换比: 1: 1(1A对应于1V)或10:1(10A对应于1V)
电流上升速率: di/dt>200A/us 或di/dt>100A/us
动态响应时间: tr<0.5us 或 tr<2.0us
测量精度: +/-1%FRS 或者说+/-2%FSR
(三)汽油内燃机点火技术特性测试用负载
1. 主要功能
根据相关标准技术要求, 在规定的负载条件下进行点火特性测试. 主要包括电容负载, 电阻负载, 稳压管负载和三极针式放电器电容负载50pF、 35pF 、 25pF20Pf等，60KVP-P 80 KVP-P; 电阻负载5MQ、 2MQ、 1MQ、 500KQ、 200KQ、 IOOKQ， 60KVP-P 80KVP-P， 10W; 稳压二极管负载1.5KV、 1KV、 0.5KV、 0.45KV， 10W;三极针式放电器根据技术标准的图纸制作。汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载(测试仪)与数字存储示波器 (数据采集装置)和相应的点火特性测试软件联合使用，就构成了智能化的
权利要求1、一种汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载，其特征在于由高压探极、电流探极、和针式放电器、电容负载、电阻负载、稳压二极管负载组成，高压探极的高压输入端通过高压端转换开关分别连接针式放电器负载、电容负载、电阻负载、稳压二极管负载的高压端，高压探极的高压输入端连接被测点火线圈的高压输出端，高压探极的另一端接地；电容负载低压端和电阻负载低压端连接地线；针式放电器负载低压端和稳压二极管负载的低压端经低压段转换开关连接电流探极的电流流入端；电流探极的电流流出端连接地线；被测点火线圈低压端连接地线；高压探极的低压输出端接入示波器的通道1，电流探极输出端接入示波器的通道2；直流供电电源、脉冲信号发生器分别经点火控制器连接点火线圈供电端。
2、 根据权利要求l所述的汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载，其特 征在于高压探极由多个串连的并联阻容单元组成， 一端为高压输入端，一 端接地，中间接头为低压输出端。
3、 根据权利要求l所述的汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载，其特 征在于电流探极由高速磁补偿霍尔传感器的电压输出的两端连接放大器， 放大器输出端作为电流探极输出端，高速磁补偿霍尔传感器的电流输入端作 为电流探极电流输入端。
专利摘要汽油内燃机点火技术特性测试用探极与负载，由高压探极、电流探极、和针式放电器等负载组成，高压探极的高压输入端连接针式放电器负载的高压端并与点火线圈的高压输出端相连，电流探极的电流流入端连接针式放电器负载的低压一端；电流探极的电流流出端与点火线圈的搭铁端相连；高压探极的低压输出端接入示波器的通道1，电流探极输出端接入示波器的通道2；还有测试过程中对点火线圈供电的直流供电电源、脉冲信号发生器、点火控制器等。本实用新型能适用于汽油内燃机点火系，也能用于燃气灶具点火控制器的点火技术特性测试。各种各类点火线圈、点火控制器、高压线、火花塞以及它们的系统总成。也能用于汽油发动机整机运行状态下的点火技术特性测试。
文档编号F02P17/00GK201106518SQ20072009820
公开日2008年8月27日 申请日期2007年11月29日 优先权日2007年11月29日
发明者迟志君, 马法成 申请人:天津市德中技术发展有限公司