電磁閥運動延遲的測量方法
2023-05-02 10:00:01 2
電磁閥運動延遲的測量方法
【專利摘要】本發明提供一種電磁閥運動延遲的測量方法，包括以下步驟：將加速度傳感器固定於電磁閥的電磁鐵頂端，與電磁鐵剛性連接；ECU輸出電磁閥驅動電流，驅動電磁閥；使用加速度傳感器採集電磁鐵的振動信號，將電磁鐵的振動信號放大後傳送到示波器上顯示出電磁鐵振動波形，同時使用電流採集設備採集電磁閥驅動電流信號，傳送到示波器上顯示出電磁閥驅動電流波形；分析電磁鐵振動波形和電磁閥驅動電流波形，計算出電磁閥的銜鐵的開始運動時間點與電磁閥驅動電流開始產生時間點之間的時間差Δt。本發明用於電磁閥運動延遲的測量。
【專利說明】電磁閥運動延遲的測量方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測量方法，尤其是一種電磁閥運動延遲的測量方法。
【背景技術】
[0002]目前對於噴油器的電磁閥運動延遲的測量，通常利用雷射位移傳感器來測量電磁閥動作時銜鐵桿的位移，需要拆解噴油器結構測量，無法在噴油器實際運動過程中測量，測量結果不能體現實際運動延遲。中國專利CN101294534B公開的電磁閥開啟與關閉延遲情況的測量方法，該方法只是通過驅動電流波形出現的拐點來判斷電磁閥的開啟與關閉延遲，而不能測量電磁閥的實際運動情況；中國專利CN101881703A公開的電磁閥性能檢測系統，該系統中提到採用壓力傳感器或感應傳感器反應電磁閥的運動過程，但沒有具體實施方法。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種電磁閥運動延遲的測量方法，通過對電磁閥的電磁鐵的振動信號的測量，找出銜鐵的開始運動時間點，計算出電磁閥的銜鐵的開始運動時間點與電磁閥驅動電流開始產生時間點之間的時間差Λ t，即為電磁閥中銜鐵的運動延遲時間。本發明採用的技術方案是:
一種電磁閥運動延遲的測量方法，包括以下步驟，
步驟a，將加速度傳感器固定於電磁閥的電磁鐵頂端，與電磁鐵剛性連接；
步驟b，ECU輸出電磁閥驅動電流，驅動電磁閥；
步驟c，使用加速度傳感器採集電磁鐵的振動信號，將電磁鐵的振動信號放大後傳送到示波器上顯示出電磁鐵振動波形；同時使用電流採集設備採集電磁閥驅動電流信號，傳送到示波器上顯示出電磁閥驅動電流波形；
步驟d，分析電磁鐵振動波形和電磁閥驅動電流波形，找出銜鐵的開始運動時間點，計算出電磁閥的銜鐵的開始運動時間點與電磁閥驅動電流開始產生時間點之間的時間差At，即為電磁閥中銜鐵的運動延遲時間。
[0004]進一步地，所述步驟c中，使用電荷放大器對加速度傳感器採集的電磁鐵的振動信號進行放大。
[0005]進一步地，所述電流採集設備為電流鉗。
[0006]本發明的優點:使用本方法測量電磁閥的運動延遲，方便快捷，準確度高，無需拆解噴油器，能在噴油器實際噴油過程中測量電磁鐵運動延遲。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的噴油器的電磁閥結構示意圖。
[0008]圖2為本發明的測量連接示意圖。
[0009]圖3為本發明的測量波形圖。【具體實施方式】
[0010]下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0011]噴油器的電磁閥包括電磁鐵2、彈簧3、銜鐵4，如圖1所示。
[0012]測量的系統如圖1、圖2所示，首先將加速度傳感器I固定於電磁閥的電磁鐵2頂端，與電磁鐵2剛性連接；加速度傳感器I通過同軸電纜BNC接頭線連接到電荷放大器；電荷放大器用於將加速度傳感器I採集的電磁鐵2的振動信號進行放大，電荷放大器的輸出端接示波器。ECU (電子控制單元)連接電磁閥，給電磁閥提供驅動電流；電流鉗採集電磁閥驅動電流信號，並輸出到示波器上顯示出電磁閥驅動電流波形SI。
[0013]當電磁閥通電時，電磁鐵2會產生吸力，吸合銜鐵4，在吸合銜鐵4的過程中以及電磁鐵2與銜鐵4碰撞時產生的振動通過加速度傳感器I採集，從而反應出整個電磁閥的運動過程。具體原理如下:當噴油器的電磁閥通電後，電磁鐵2產生電磁吸力，吸引銜鐵4向上運動；由於力的作用是相互的，電磁鐵2也受到銜鐵4對它的吸力F1，該吸力Fl是向下的；電磁鐵2同時受到彈簧3對它向上的彈力F2，由於此時F1>F2，所以電磁鐵2此時受到的總體合力向下，那麼電磁鐵2初始的加速度方向是向下的。當銜鐵4向上運動到最高點與電磁鐵2碰撞的瞬間，電磁鐵2還受到了銜鐵4對它的向上的撞擊力，此時電磁鐵2受到的總體合力向上，電磁鐵2此時的加速度相對於之前的加速度,將反向，並且由於撞擊的原因，數值較大。當噴油器的電磁閥斷電後，銜鐵4將向下運動，電磁鐵2受到彈簧3對它向上的彈力F2，電磁鐵2總體合力向上。電磁鐵2的受力情況決定電磁鐵2的加速度，電磁鐵2的加速度變化反映了電磁鐵2的振動情況。
[0014]測量電磁鐵2的振動信號(通過測量加速度的變化反映出振動的情況)並在顯示器上顯示出電磁鐵振動波形S2。分析電磁鐵振動波形S2，可以找出銜鐵4的開始運動時間點A(該點對應電磁鐵2的初始加速度的開始時刻)，如圖3中電磁鐵振動波形S2的A點所示。
[0015]在給噴油器的電磁閥通電時，同時測量電磁閥驅動電流信號，找出電磁閥驅動電流產生時間點D，如圖3中電磁閥驅動電流波形SI的D點所示。
[0016]電磁閥的銜鐵4的開始運動時間點A與電磁閥驅動電流產生時間點D之間的時間差At，即為電磁閥中銜鐵4的運動延遲時間。電磁閥運動延遲通常就是指電磁閥中銜鐵4的運動延遲時間。
[0017]具體測量步驟如下:
a.)將加速度傳感器I固定於電磁閥的電磁鐵2頂端，與電磁鐵2剛性連接；
b.) ECU輸出電磁閥驅動電流，驅動電磁閥；
c.)使用加速度傳感器I採集電磁鐵2的振動信號，將電磁鐵2的振動信號經電荷放大器放大後傳送到示波器上顯示出電磁鐵振動波形S2 ;同時使用電流鉗採集電磁閥驅動電流信號，傳送到示波器上顯示出電磁閥驅動電流波形SI ；
d.)分析電磁鐵振動波形S2和電磁閥驅動電流波形SI，找出銜鐵4的開始運動時間點A，計算出電磁閥的銜鐵4的開始運動時間點A與電磁閥驅動電流開始產生時間點D之間的時間差At，即為電磁閥中銜鐵4的運動延遲時間。
[0018]上述步驟c中，也可以使用其它電流採集設備採集電磁閥驅動電流信號。
[0019]在圖3中，A點為銜鐵4的開始運動時間點，B點為銜鐵4運動到最高點與電磁鐵2碰撞時間點，也就是電磁閥開啟的時間點，C點為銜鐵4落座點。
[0020]使用本方法測量電磁閥的運動延遲，方便快捷，準確度高，無需拆解噴油器，能在噴油器實際噴油過程中測量電磁鐵運動延遲。
【權利要求】
1.一種電磁閥運動延遲的測量方法，其特徵在於:包括以下步驟，步驟a，將加速度傳感器(I)固定於電磁閥的電磁鐵(2 )頂端，與電磁鐵(2 )剛性連接；步驟b，ECU輸出電磁閥驅動電流，驅動電磁閥；步驟c，使用加速度傳感器(I)採集電磁鐵(2)的振動信號，將電磁鐵(2)的振動信號放大後傳送到示波器上顯示出電磁鐵振動波形(S2);同時使用電流採集設備採集電磁閥驅動電流信號，傳送到示波器上顯示出電磁閥驅動電流波形(SI);步驟d，分析電磁鐵振動波形(S2)和電磁閥驅動電流波形(SI)，找出銜鐵(4)的開始運動時間點(A)，計算出電磁閥的銜鐵(4)的開始運動時間點(A)與電磁閥驅動電流開始產生時間點(D)之間的時間差At，即為電磁閥中銜鐵(4)的運動延遲時間。
2.如權利要求1所述的電磁閥運動延遲的測量方法，其特徵在於:所述步驟c中，使用電荷放大器對加速度傳感器(I)採集的電磁鐵(2)的振動信號進行放大。
3.如權利要求1所述的電磁閥運動延遲的測量方法，其特徵在於:所述電流採集設備為電流鉗。
【文檔編號】F02M65/00GK103437931SQ201310403144
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】楊明, 陸娟, 王奇, 丁俊東, 朱慶秋, 蔣兆傑, 鞠得雨 申請人:中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所