爆震傳感器測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供的爆震傳感器測試系統(tǒng)，用于檢測爆震傳感器，包括：用于產(chǎn)生震動并將震動傳遞給爆震傳感器的震動臺，與動態(tài)信號分析儀電連接；用于采集震動臺實際震動的加速力的加速度傳感器，安裝于震動臺上，并與動態(tài)信號分析儀電連接；用于向震動臺發(fā)出震動測試信號并分別接收爆震傳感器的第一反饋震動信號以及加速度傳感器的第二反饋震動信號，并分析第一反饋信號以及第二反饋信號的動態(tài)信號分析儀，與加速度傳感器電連接。使用本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，可以準確快速的測量爆震傳感器的震動輸出性能。
【專利說明】爆震傳感器測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種發(fā)動機點火的控制部件，特別是涉及一種爆震傳感器測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]爆震傳感器是一種用來測定發(fā)動機抖動度的交流信號發(fā)生器，通常是一種壓電裝置。爆震傳感器能感知機械壓力或振動。例如發(fā)動機起爆震時能產(chǎn)生交流電壓。點火過早，排氣再循環(huán)不良，低標號燃油等原因引起的發(fā)動機爆震會造成發(fā)動機損壞。爆震傳感器向電腦(有的通過控制模塊)提供爆震信號，使得電腦能重新調(diào)整點火正時以阻止進一步爆震。爆震傳感器安放在發(fā)動機體或汽缸的不同位置。當振動或敲缸發(fā)生時，它產(chǎn)生一個小電壓峰值，敲缸或振動越大，爆震傳感器產(chǎn)主峰值就越大，一定高的頻率表明爆震或敲缸，爆震傳感器通常設(shè)計成測量5至15千赫范圍內(nèi)的震動。當控制單元接收到這些頻率的震動時，電腦重新修正點火正時，以阻止繼續(xù)爆震。
[0003]爆震傳感器，用于檢測汽車發(fā)動機缸體的爆震信號。汽車電腦需要根據(jù)此爆震傳感器的震動信號輸出來判斷點火是否成功，是否需要進行再次點火。如果傳感器輸出信號不準確，將會導(dǎo)致汽車電腦誤判，輕則致點火失敗，重則導(dǎo)致發(fā)動機缸體爆炸。由于爆震傳感器輸出的信號屬于動態(tài)的弱信號，在生產(chǎn)中如何檢測其震動性能一直是一個比較棘手的問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種可以對爆震傳感器進行快捷檢測的爆震傳感器測試系統(tǒng)。
[0005]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，用于檢測爆震傳感器，包括:
[0006]用于產(chǎn)生震動并將震動傳遞給所述爆震傳感器的震動臺；
[0007]用于采集所述震動臺實際震動的加速力的加速度傳感器，安裝于所述震動臺上，并與所述動態(tài)信號分析儀電連接；
[0008]用于向所述震動臺發(fā)出震動測試信號并分別接收所述爆震傳感器的第一反饋震動信號以及所述加速度傳感器的第二反饋震動信號，并分析所述第一反饋信號以及所述第二反饋信號的動態(tài)信號分析儀，與所述加速度傳感器、所述震動臺分別電連接。
[0009]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，還包括用于模擬負載的負載電路，所述負載電路使所述爆震傳感器的第一反饋震動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐?，所述負載電路的輸入端用于與所述爆震傳感器電連接，所述負載電路的輸出端與所述動態(tài)信號分析儀電連接。
[0010]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，所述加速度傳感器通過電荷放大器與所述動態(tài)信號分析儀電連接。
[0011 ] 本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，所述動態(tài)信號分析儀與電腦電連接，所述電腦用于計算、儲存、顯示所述動態(tài)信號分析儀的分析結(jié)果。[0012]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，所述動態(tài)信號分析儀通過功率放大器與所述震動臺電連接。
[0013]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，所述加速度傳感器的中心、所述震動臺的中心均在一條垂直于所述震動臺的上表面的直線上。
[0014]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，還包括用于安裝所述加速度傳感器以及所述爆震傳感器的工裝，所述工裝通過螺栓固定于所述震動臺上，所述加速度傳感器固定于所述工裝上。
[0015]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，所述工裝為圓柱體狀，所述工裝的表面的中心設(shè)置有垂直向下延伸的安裝孔，所述加速傳感器通過螺栓固定于所述安裝孔的底壁，所述安裝孔的內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，以使所述爆震傳感器通過所述螺紋固定于所述工裝上。
[0016]使用本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，可以準確快速的測量爆震傳感器的震動輸出性能，避免性能不好的爆震傳感器安裝到汽車上，以致影響汽車的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)的電路連接示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的負載電路的電路圖；
[0019]圖3為本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)中的震動臺、工裝以及待檢測的爆震傳感器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為一種不合格的爆震傳感器的性能輸出值與頻率的對應(yīng)波形圖；
[0021]圖5為一種合格的爆震傳感器的性能輸出值與頻率的對應(yīng)波形圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示，本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)用于檢測爆震傳感器。本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)包括:
[0023]用于產(chǎn)生震動并將震動傳遞給爆震傳感器的震動臺2，與動態(tài)信號分析儀3電連接；
[0024]用于采集震動臺實際震動的加速力的加速度傳感器4，安裝于震動臺2上，并與動態(tài)信號分析儀3電連接；
[0025]用于向震動臺2發(fā)出震動測試信號并分別接收爆震傳感器的第一反饋震動信號以及加速度傳感器4的第二反饋震動信號，并分析第一反饋信號以及第二反饋信號的動態(tài)信號分析儀3。
[0026]動態(tài)信號分析儀3分別與加速度傳感器4以及震動臺2電連接。
[0027]當本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)開始工作時，將待測試的爆震傳感器11固定于震動臺2上，同時將待測試的爆震傳感器11與動態(tài)信號分析儀3電連接。利用動態(tài)信號分析儀3向震動臺2發(fā)出震動測試信號并分別接收待檢測的爆震傳感器11的第一反饋震動信號以及加速度傳感器4的第二反饋震動信號，并分析第一反饋信號以及第二反饋信號，通過分析的結(jié)果由工作人員判斷爆震傳感器是否合格。
[0028]結(jié)合圖2所示，本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)還包括用于模擬負載的負載電路6。負載電路6使待檢測的爆震傳感器11的第一反饋震動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐?。[0029]負載電路6的輸入端61用于與待檢測的爆震傳感器11電連接，負載電路6的輸出端62與動態(tài)信號分析儀3電連接。當本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)開始工作時，待檢測的爆震傳感器11通過負載電路6與動態(tài)信號分析儀3電連接。
[0030]負載電路6包括電容63和電阻64。電容63和電阻64并聯(lián)。電阻64的兩端與兩個輸出端62并聯(lián)；電容63的兩端與負載電路6的輸入端61并聯(lián)。
[0031 ] 本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，加速度傳感器4通過電荷放大器7與動態(tài)信號分析儀3電連接。
[0032]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，動態(tài)信號分析儀3通過功率放大器8與震動臺2電連接。
[0033]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，動態(tài)信號分析儀3與電腦9電連接。電腦9用于計算、儲存、顯示動態(tài)信號分析儀3的分析結(jié)果。
[0034]結(jié)合圖3所示，本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，加速度傳感器4的中心、震動臺2的中心均在一條垂直于震動臺2的上表面21的直線上。
[0035]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，還包括用于安裝加速度傳感器4以及待檢測的爆震傳感器11的工裝10。工裝10通過螺栓固定于震動臺2上，加速度傳感器4固定于工裝10上。
[0036]本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其中，工裝10為圓柱體狀，工裝10的表面的中心設(shè)置有垂直向下延伸的安裝孔101。加速傳感器4通過螺栓固定于安裝孔101的底壁，安裝孔101的內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，以使待檢測的爆震傳感器11通過螺紋固定于工裝10上。
[0037]在利用本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)測試時，首先在沒有安放待檢測的爆震傳感器11的情況下，利用動態(tài)信號分析儀3進行對震動臺2的標定。標定完成后，震動臺2每次震動的實際輸出的能量是相同的。然后將待檢測的爆震傳感器11通過安裝孔101的內(nèi)壁設(shè)置的螺紋固定于工裝10上，使加速度傳感器4的中心、震動臺2的中心、待檢測的爆震傳感器11的中心在一條垂直于震動臺2的上表面21的直線上。
[0038]然后啟動動態(tài)信號分析儀3以及震動臺2，動態(tài)信號分析儀3向震動臺2提供的是一個模擬的震動信號。隨著震動臺2的震動，待檢測的爆震傳感器11向動態(tài)信號分析儀3反饋一系列第一反饋震動信號，加速度傳感器4向動態(tài)信號分析儀3反饋一系列第二反饋震動信號。上述第一反饋震動信號是電流信號，上述第一反饋震動信號經(jīng)過負載電路6轉(zhuǎn)化為電壓信號(單位是毫伏，mV)后，被動態(tài)信號分析儀3接收。上述第二反饋震動信號是電壓信號，上述第二反饋震動信號被電荷放大器7放大后被動態(tài)信號分析儀3接收。動態(tài)信號分析儀3將上述第二反饋震動信號換算為震動臺2實際震動的加速力(單位是重力加速度，g)。動態(tài)信號分析儀3將上述經(jīng)過負載電路6轉(zhuǎn)化的電壓信號除以上述震動臺2實際震動的加速力而得到一系列性能輸出值(單位為毫伏每重力加速度，mV/g)。動態(tài)信號分析儀3將這一系列性能輸出值進行傅立葉變換，得到一系列的頻率值(單位為千赫茲，KHz)。如果在O到某一頻率值范圍內(nèi)的上述頻率值所對應(yīng)的性能輸出值均在某一范圍內(nèi)，則判斷待該爆震傳感器為合格，反之判定為不合格。
[0039]圖5示出了一種合格的爆震傳感器的性能輸出值與頻率的對應(yīng)波形圖，其滿足:當頻率在5KHz時，性能輸出值在17mV/g到34mV/g范圍內(nèi)；當頻率在8KHz時，性能輸出值在17mV/g到42.5mV/g范圍內(nèi)；當頻率在13KHz時，性能輸出值在17mV/g到48.lmV/g范圍內(nèi)；當頻率在18KHz時，性能輸出值在17mV/g到74mV/g范圍內(nèi)。如果某一爆震傳感器的性能輸出值與頻率的對應(yīng)波形圖均滿足上述條件則判斷該爆震傳感器為合格，反之如圖4所示，爆震傳感器的性能輸出值與頻率的對應(yīng)波形圖不能完全均滿足上述條件，則判定爆震傳感器為不合格。
[0040]使用本實用新型的爆震傳感器測試系統(tǒng)，可以準確快速的測量爆震傳感器的震動輸出性能，以防止震動輸出性能不好的爆震傳感器安裝到汽車上，給駕駛員及乘客帶來危險。
[0041]經(jīng)過測量系統(tǒng)分析，本震動測試系統(tǒng)的重復(fù)性和在線性結(jié)果為5.44%，過程控制能力達到1.710。
[0042]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種爆震傳感器測試系統(tǒng)，用于檢測爆震傳感器，其特征在于，包括: 用于產(chǎn)生震動并將震動傳遞給所述爆震傳感器的震動臺； 用于采集所述震動臺實際震動的加速力的加速度傳感器，安裝于所述震動臺上，并與動態(tài)信號分析儀電連接； 用于向所述震動臺發(fā)出震動測試信號并分別接收所述爆震傳感器的第一反饋震動信號以及所述加速度傳感器的第二反饋震動信號，并分析所述第一反饋信號以及所述第二反饋信號的動態(tài)信號分析儀，與所述加速度傳感器、所述震動臺分別電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于模擬負載的負載電路，所述負載電路使所述爆震傳感器的第一反饋震動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐?，所述負載電路的輸入端用于與所述爆震傳感器電連接，所述負載電路的輸出端與所述動態(tài)信號分析儀電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述加速度傳感器通過電荷放大器與所述動態(tài)信號分析儀電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述動態(tài)信號分析儀與電腦電連接，所述電腦用于計算、儲存、顯示所述動態(tài)信號分析儀的分析結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述動態(tài)信號分析儀通過功率放大器與所述震動臺電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述加速度傳感器的中心、所述震動臺的中心均在一條垂直于所述震動臺的上表面的直線上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于安裝所述加速度傳感器以及所述爆震傳感器的工裝，所述工裝通過螺栓固定于所述震動臺上，所述加速度傳感器固定于所述工裝上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的爆震傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述工裝為圓柱體狀，所述工裝的表面的中心設(shè)置有垂直向下延伸的安裝孔，所述加速傳感器通過螺栓固定于所述安裝孔的底壁，所述安裝孔的內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，以使所述爆震傳感器通過所述螺紋固定于所述工裝上。
【文檔編號】G01L27/00GK203385511SQ201320268613
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月16日
【發(fā)明者】朱浩杰 申請人:北京德爾福萬源發(fā)動機管理系統(tǒng)有限公司