2)各缸中心电极温度测量确定最热的气缸和工况点;验证火花塞的工作温度范围,被测点温度在正常转速下应高于500 ℃ ,而在所有转速下应低于900 ℃。
把带热电偶的特殊试验用火花塞(图6)依次装配到所测试气缸,在全负荷条件下,测量范围从2 0006 000 r/min,每隔500 r/min测温一次,被测点应包含最大转矩点。在读取各点温度的同时,还应记录同一转速下的入值和点火提前角。
3)侧电极温度测量根据中心电极的温度,在最热气缸做侧电极温度的测量,以验证火花塞的设计。被测点温度应低于900℃以确保电极不被熔化,测试条件和方法与中心电极测量相同。侧电极温度测量装置如图7所示。
4)离子流测量通过对离子流信号的采集,判断是否有早火或后火产生,以确定火花塞的热值,并且该热值距早火有足够的安全范围。
依次在最热缸装配不同热值的火花塞,进行离子流测量。在全负荷条件下,测量范围从2000~6000r/min,每隔500 r/min采样。为评估后火,还应每隔1.2s抑制一次正常点火,以评估在正常点火之前是否有离子流产生(早火)或在正常点火之后是否有离子流产生(后火)。离子流监控示意图见图8。
早火是严格禁止的,如有早火产生,则所推荐的火花塞热值应比测试火花塞的热值要低2个热值档(更冷)。对于后火,被推荐的火花塞最大只能产生40%的后火率。
离子流测量装置如图9所示。
3.3热值匹配试验数据及分析
以下为某发动机配BOSCH火花塞的热值匹配和点火电压试验数据,用于温度测量的火花塞热值为7,4 400 r/min为最大转矩点。
根据表1中心电极和表2侧电极的温度数据,确定最热缸为第1缸。在1缸,中心电极和侧电极的最高温度均小于900 ℃,正常转速下温度均高于500℃ ,推荐的用于温度测量的火花塞热值符合设计要求。
根据表3离子流测量数据,确定该发动机应匹配热值为7的火花塞,距早火有足够安全的范围,正常转速下火花塞温度达到自洁温度以上。