專(zhuān)利名稱(chēng)：筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)上的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯以及該鐵芯的制造方法。
背景技術(shù)：
在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)中，點(diǎn)火線(xiàn)圈是一種為點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)空氣和燃油混合物提 供點(diǎn)火能量的執(zhí)行部件，它是一種基于電磁感應(yīng)原理的特殊脈沖變壓器，它將10~12V的 低電壓轉(zhuǎn)換成25000V或更髙的電壓，通過(guò)關(guān)斷和打開(kāi)點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級(jí)回路，初級(jí)回路中的 電流增加然后又突然減小，這樣在次級(jí)就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生點(diǎn)燃火花塞所需的髙電壓。
現(xiàn)有技術(shù)下，筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈由于直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞上而得到廣泛的應(yīng)用，但 為了與火花塞的形狀及位置相匹配，因此在筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的制作過(guò)程中，鐵芯只能制作成 圓柱體狀，目前采用的方法是把硅鋼片剪裁成不同寬度的條狀，然后疊制成近似的圓柱體， 但是這種方法存在著如下的缺點(diǎn)1、硅鋼片疊成近視圓柱體較困難，需要花費(fèi)大量的人力； 2、要使疊制后的圓度更近似于圓形，需要硅鋼片的厚度盡可能的薄，隨之而來(lái)的是剪裁的 條狀的規(guī)格更多，使成本更高；3、由于疊片系數(shù)的始終存在，使鐵芯有效面積減小，浪費(fèi) 了寶貴的體積；4、硅鋼片雖然導(dǎo)磁率比較髙，但是大電流下容易產(chǎn)生磁路的飽和，要增大 飽和度，不能增加體積的情況下只能釆用如附圖1所示的增加永磁體來(lái)進(jìn)行磁偏移，增加 了成本及制作的困難；5、由于筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈工作于直流單向，所以硅鋼片鐵芯的電磁震動(dòng) 很大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種輸出火花能量較大的點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵 芯。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造方法。
為達(dá)到上述第一個(gè)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯，它包 括質(zhì)量百分比大于98. 5!4的鐵粉以及余量的酚醛樹(shù)脂、二氧化鋯。
為達(dá)到上述第二個(gè)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造 方法，它包括如下步驟
(1) 將質(zhì)量百分比為98. 5% 99. 5%的鐵粉與余量的溶劑均勻混合，所述的溶劑包含 體積百分比為1. 2%的酚醛樹(shù)脂、0.5%的二氧化鋯、11.15 4起潤(rùn)滑作用的游離酚以及水；
(2) 通過(guò)造粒機(jī)對(duì)所述的鐵粉與溶劑造粒，使所述的酚醛樹(shù)脂均勻分布在所述的鐵粉的外表面以使所述的鐵粉之間彼此相互絕緣；
(3)將所述的鐵粉與溶劑的混合物在預(yù)制的模具內(nèi)一體壓制成型，由于粉末鐵芯為一 體壓制成型，消除了以往采用硅鋼片疊制的方法所存在的硅鋼片之間的互相震動(dòng)的問(wèn)題。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，在壓制過(guò)程中壓力大于30T/CM2,溫度大于150'C,由于采 用了在高溫高壓下壓制成型的工藝，其形狀可以由模具決定，所以制作不規(guī)則形狀的鐵芯 非常方便，通常為圓柱形以得到比較精確的圓度，有效面積得到充分的利用。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述的鐵粉的粒徑為S0 10Q目，在此粒徑下的鐵粉所成 型的鐵芯的密度最大，效果最好。
由于采用了上述技術(shù)方案，使得本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、制作工藝簡(jiǎn)單，輸出火花能 量較大；2、鐵粉顆粒的外部由不導(dǎo)電的酚醛樹(shù)脂覆蓋，使得一體成型后的鐵芯具有較高的 飽和導(dǎo)磁率，即使在大電流時(shí)也不易出現(xiàn)飽和，不用增加永磁體進(jìn)行直流偏磁；3、粉末顆 粒在高溫下的膨脹量小，使得尤為適合使用絕緣體整體包封鐵芯的線(xiàn)圈上的應(yīng)用。


附圖1為現(xiàn)有技術(shù)中采用硅鋼片疊制鐵芯的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的主剖視附圖2為采用本發(fā)明的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的主剖視附圖3為采用硅鋼片疊制鐵芯的筆式線(xiàn)圈的輸入電流波形附圖4為采用硅鋼片疊制鐵芯的筆式線(xiàn)圈的輸出電壓波形附圖5為采用本發(fā)明的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的輸入電流波形附圖6為采用本發(fā)明的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的輸出電壓波形圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
一種筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造方法，它包括如下步驟
(a) 將質(zhì)量百分比為99. 32%的鐵粉與余量的溶劑均勻混合，該溶劑包含體積百分比 為1. 2%的酚醛樹(shù)脂、0. 554的二氧化鋯、11.15%的游離酚和水，為使最終產(chǎn)品的牢固度最好， 這里采用粒徑為90目的鐵粉；
(b) 通過(guò)造粒機(jī)對(duì)鐵粉與溶劑造粒，使酚醛樹(shù)脂均勻分布在鐵粉的外表面；
(c) 在預(yù)制的模具內(nèi)于壓力為35T/CM2、溫度為180'C的高溫髙壓環(huán)境下一體壓制成 圓柱體鐵芯；
該鐵芯的鐵粉含量在99%以上,酚醛樹(shù)脂均勻分布于鐵粉的外表面以使鐵粉之間相互絕緣，二氧化鋯起到潤(rùn)滑的作用，之后將該一體成型的鐵芯依次按傳統(tǒng)的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈的生 產(chǎn)組裝工藝，依次安裝上髙低壓線(xiàn)圈等部件后即可形成如附圖2所示的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈。
下面分別將如附圖1所示的采用硅剛片疊制鐵芯的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈和如附圖2所示的采 用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的壓制鐵芯筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈在相同的測(cè)試條件下測(cè)試它們的輸入電流波 形以及輸出電壓波形，其中二者的鐵芯尺寸相同，直徑10MM,高84MM， 二者的高低壓線(xiàn)圈 數(shù)目也相同。
參見(jiàn)附圖3和附圖4，對(duì)于使用傳統(tǒng)硅鋼片疊制工藝的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈來(lái)說(shuō)，當(dāng)輸入電 流增加到5A的時(shí)候，由于磁路已經(jīng)處于飽和狀態(tài)，輸出電壓不再增加，與此相對(duì)應(yīng)的，在 車(chē)輛啟動(dòng)及低速運(yùn)行時(shí)，此時(shí)低壓線(xiàn)圈的電流會(huì)超過(guò)5A,由于磁路已經(jīng)飽和，所以輸出電 壓和火花能量不能隨著電流的增大而增大，同時(shí)由于磁路處于飽和狀態(tài)，電流上升速率會(huì) 增大，會(huì)引起線(xiàn)圈發(fā)熱量的增加，對(duì)于點(diǎn)火線(xiàn)圈的使用壽命極為不利。
參見(jiàn)附圖5和附圖6，當(dāng)輸入電流增加到5A的時(shí)候，磁路仍未達(dá)到飽和狀態(tài)，因此相 對(duì)應(yīng)的輸出電壓也得到明顯的提升，整個(gè)線(xiàn)圈的工作范圍得到了增大，這點(diǎn)尤其是在汽車(chē) 啟動(dòng)和低速時(shí)更有利，同時(shí)線(xiàn)圈的發(fā)熱量也會(huì)減小，點(diǎn)火線(xiàn)圈的使用壽命也得到了增加。
可以看出，由于鐵芯結(jié)構(gòu)的不同，在相同的條件下，由于硅鋼片疊制鐵芯的加工限制, 磁路的有效面積變小，而采用本發(fā)明的方法所生產(chǎn)的鐵芯由于采用整體壓制，上述問(wèn)題得 以解決，由于有效面積的增大，在點(diǎn)火線(xiàn)圈的制造過(guò)程中用銅量也得到了減小，另外，由 于采用本發(fā)明的方法壓制的鐵芯的磁飽和度髙，磁路的損耗小，所以不用增加永磁體偏置, 此外采用本發(fā)明的方法壓制的鐵芯的髙溫下的物理變形量也相對(duì)較小，使得在鐵芯內(nèi)藏、 絕緣體整體包封的線(xiàn)圈上的應(yīng)用尤為適合。
通過(guò)上述的實(shí)施方式，不難看出本發(fā)明是一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、輸出火花能量較大的點(diǎn) 火線(xiàn)圈鐵芯及其制造方法。
以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了 解本發(fā)明內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所 做的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯，其特征在于它包括質(zhì)量百分比大于98.5％的鐵粉以及余量的酚醛樹(shù)脂、二氧化鋯。
2、 一種用于生產(chǎn)如權(quán)利要求1所述的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造方法，其特征在于，該 方法包括如下步驟(1) 將質(zhì)量百分比為98. 5% 99. 5%的鐵粉與余量的溶劑均勻混合，所述的溶劑包含 體積百分比為1. 2%的酚醛樹(shù)脂、0. 5%的二氧化鋯、11.15%的游離酚以及水；(2) 通過(guò)造粒機(jī)對(duì)所述的鐵粉與溶劑造粒，使所述的酚醛樹(shù)脂均勻分布在所述的鐵粉 的外表面；(3) 將所述的鐵粉與溶劑的混合物在預(yù)制的模具內(nèi)一體壓制成型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造方法，其特征在于在壓制過(guò)程中 壓力大于30T/CM2，溫度大于150'C。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯的制造方法，其特征在于所述的鐵粉的 粒徑為80 100目。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種筆式點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯，它包括質(zhì)量百分比大于98.5％的鐵粉以及余量的酚醛樹(shù)脂、二氧化鋯；用于生產(chǎn)上述鐵芯的制造方法是將質(zhì)量百分比為98.5％～99.5％的鐵粉與余量的溶劑均勻混合，溶劑包含體積百分比為1.2％的酚醛樹(shù)脂、0.5％的二氧化鋯、11.15％的游離酚以及水，之后通過(guò)造粒機(jī)對(duì)鐵粉與溶劑造粒，使酚醛樹(shù)脂均勻分布在鐵粉的外表面，最后將鐵粉與溶劑的混合物在預(yù)制的模具內(nèi)一體壓制成型。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提供了一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、輸出火花能量較大的點(diǎn)火線(xiàn)圈鐵芯及其制造方法。
文檔編號(hào)H01F27/24GK101615489SQ200910115460
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者飛 吳, 沈勢(shì)業(yè) 申請(qǐng)人:昆山凱迪汽車(chē)電器有限公司