本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)，特別是一種汽車點火線圈用靜鐵芯。
背景技術(shù)：
：在汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)中，點火線圈是為點燃發(fā)動機汽缸內(nèi)空氣和燃油混合物提供點火能量的執(zhí)行部件。它基于電磁感應(yīng)的原理，通過關(guān)斷和打開點火線圈的初級回路，初級回路中的電流增加然后又突然減小，這樣在次級就會感應(yīng)產(chǎn)生點燃所需的高電壓。點火線圈可以認為是一種特殊的脈沖變壓器，它將10-12V的低電壓轉(zhuǎn)換成25000V或更高的電壓。目前，較典型的為開磁路筆式點火線圈，其包括構(gòu)成點火線圈磁路的開放式鐵芯、繞在鐵芯上的次級銅線繞組和繞于次級繞組外側(cè)的初級線圈繞組。主要是通過初級線圈繞組的電流作為磁場儲存。當初級線圈繞組電流突然被切斷(通過功率晶體管斷開電路接地端)時，磁場衰減，使次級線圈繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該感應(yīng)電動勢的電壓足以使筆式線圈放電，我們稱其為電感放電式點火。另外也有電容放電式點火系統(tǒng)，通常被稱為CDI點火方式。點火線圈中鐵芯是核心部件，鐵芯的電感量直接影響到線圈的點火能量。2014年1月1日公開的申請?zhí)枮?01310273684.8的中國發(fā)明專利申請，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“一種汽車火花塞點火器鐵芯組”，其中第一鐵芯是由多層電工鋼帶的沖片料帶疊成并連在一起的分段鐵芯折疊成封閉形狀的環(huán)形鐵芯；每層沖片料帶由4個分段及連接區(qū)組成，第一分段和第二分段、第二分段和第三分段、第三分段和第四分段之間由連接區(qū)連接，而第一分段和第四分段的外側(cè)相對的位置上分別設(shè)計成凸臺及凹槽以便鉸接鎖緊；電工鋼帶的晶粒方向與四個分段的長度方向一致；第二鐵芯安裝在上面提到的連接成環(huán)的第一鐵芯里面，它也是由多層電工鋼沖片料帶疊壓而成，并且其長度方向與電工鋼晶粒方向一致。從而具有節(jié)省材料以及降低成本的優(yōu)點。2013年2月27日公開的申請?zhí)枮椤?01210485879.4”的中國發(fā)明專利申請，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“一種汽車點火線圈鐵芯級進模自動沖壓計數(shù)疊片鉚壓成型的方法”，其主要由沖床壓鉚機、單片機及電控柜、料帶固定卷放裝置、余料帶收卷裝置組成，在電控柜中設(shè)有單片機，在級進模上設(shè)有接近傳感器開關(guān)、電磁閥利用接近傳感器開關(guān)進行記憶計數(shù)，設(shè)定要求數(shù)值，由單片機數(shù)值設(shè)置輸出信號，控制電磁閥，電磁閥輸出控制氣缸實現(xiàn)疊片計數(shù)，還在級進模內(nèi)設(shè)置一個防錯糾正傳感器，即防錯糾正按鈕，控制沖床和級進模停止工作，對設(shè)備進行調(diào)整正確后，重新開始連續(xù)沖壓工作。本發(fā)明提高生產(chǎn)效率10倍，只需1人操作，產(chǎn)品合格率從原來的85%—90%提高到99.7%，降低了生產(chǎn)成本。上述兩件專利申請中，汽車點火線圈鐵芯均采用硅鋼片疊放后，鉚壓成型的方法進行制備。硅鋼片在疊片及鉚壓成型時，疊片容易錯位，片與片之間有鉚壓間隙及鉚壓損傷等，故導(dǎo)致汽車點火線圈鐵芯的電阻率低下，初始導(dǎo)磁率及磁感應(yīng)強度低，損耗高，高頻響應(yīng)較差，鐵芯的電感量較小，從而導(dǎo)致線圈的點火能量小。另外，目前，軟磁鐵芯的制作工藝都是采用水平固定壓制法，具體過程為：將凹模固定在模架上，凹模內(nèi)裝上鐵粉，采用上沖和下沖一起壓制，其中，下沖為一半圓柱形，固定不動，凹模也固定不動，上沖也為一半圓柱形，通過上沖的上下移動完成壓制過程。因為整根鐵芯由兩個半圓柱形拼合而成，兩半圓之間總是存在一定的接口，不能形成一個完整的圓，使鐵芯的電感量較小，從而導(dǎo)致線圈的點火能量小。同時，鐵芯地橫截面為類似橢圓形，并且中間有較寬的接縫，表面光潔度差。鐵芯采用純鐵粉制作，具有較低的電阻率，低的飽和磁感應(yīng)強度，較大的損耗，且高頻響應(yīng)較差。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種汽車點火線圈用靜鐵芯，該汽車點火線圈用靜鐵芯為一體豎向成型壓制，成型壓力低，具有更高的成型密度、電阻率、初始磁導(dǎo)率、飽和磁感應(yīng)強度和頻譜特性，且高頻損耗低。另外，軟磁鐵芯的表面光潔度好，橫截面為正圓形，使一定尺寸的鐵芯具有更大的電感量，為線圈提供更高的點火能量。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種汽車點火線圈用靜鐵芯，軟磁鐵芯的形狀為圓柱體；軟磁鐵芯的組分及含量，按重量百分比計，包括Ni4-6%、Mo2-3%、Co0.2-0.5%、Cd0.2-0.4%、Mn0.1-0.2%、Ba0.1-0.3%、酚醛樹脂1-2%以及余量為鐵。軟磁鐵芯按照如下工藝進行制備。第一步，真空熔煉：將鐵塊、鎳塊和鉬塊按照配比，投入真空感應(yīng)爐中進行熔煉澆鑄。第二步，初粉碎：將第一步熔煉澆鑄完成的合金，使用粉碎機進行初步粉碎。第三步，酸洗：將第二步初粉碎的合金使用金屬表面酸洗液進行酸洗。第四步，中粉碎：在氮氣保護氛圍下，先將第二步初粉碎的合金放入風(fēng)選砂磨機內(nèi)，再按照配比，依次加入Co、Cd、Mn和Ba，開啟風(fēng)選砂磨機，進行中粉碎。第五步，細粉碎：在酒精保護氛圍下，將粉碎的合金使用砂磨機再次進行細粉碎。第六步，脫液、烘干：使用離心機對細粉碎的合金粉，進行脫液；再利用烘箱將脫液后的合金粉進行烘干。第七步，篩分：對脫液烘干完成的合金粉使用振動篩進行篩分。第八步，退火處理：在氫氮混合氣氛下，將篩分完成的合金粉使用推舟爐進行退火處理。第九步，絕緣包覆：將退火處理完成的合金粉加入絕緣包覆攪拌桶內(nèi)，再按照配比加入酚醛樹脂、云母粉和潤滑劑，絕緣包覆攪拌桶進行加熱攪拌與包覆。第十步，壓制成型：使用成型壓機，采用垂直豎向壓制的方式，使圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制。第十一步，熱處理：將第九步壓制成型的軟磁鐵芯進行熱處理。所述第八步中，退火處理的溫度為800-1200°，保溫2-4小時。所述第十一步中，熱處理的溫度為120-200°，保溫4-6小時。所述絕緣包覆攪拌桶的加熱溫度為55-65°，絕緣包覆攪拌桶包括內(nèi)桶、外桶和包覆在外桶四周的加熱裝置，內(nèi)桶既能自轉(zhuǎn)，又能隨著外桶進行公轉(zhuǎn)。圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制時的成型壓力為6-12T/cm2，成型溫度為60-200°。本發(fā)明采用上述組分與制備工藝后，軟磁鐵芯為一體豎向成型壓制，成型壓力低，具有更高的成型密度、電阻率、初始磁導(dǎo)率、飽和磁感應(yīng)強度和頻譜特性，且損耗低。另外，軟磁鐵芯的表面光潔度好，橫截面為正圓形，使一定尺寸的鐵芯具有更大的電感量，為線圈提供更高的點火能量。具體實施方式下面就具體較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。實施例1一種汽車點火線圈用靜鐵芯，軟磁鐵芯的形狀為圓柱體；軟磁鐵芯的組分及含量，按重量百分比計，包括Ni4%、Mo2%、Co0.2%、Cd0.2%、Mn0.1%、Ba0.1%、酚醛樹脂1%以及余量為鐵。軟磁鐵芯按照如下工藝進行制備。第一步，真空熔煉：將鐵塊、鎳塊和鉬塊按照配比，投入真空感應(yīng)爐中進行熔煉澆鑄。第二步，初粉碎：將第一步熔煉澆鑄完成的合金，使用粉碎機進行初步粉碎。第三步，酸洗：將第二步初粉碎的合金使用金屬表面酸洗液進行酸洗。第四步，中粉碎：在氮氣保護氛圍下，先將第二步初粉碎的合金放入風(fēng)選砂磨機內(nèi)，再按照配比，依次加入Co、Cd、Mn和Ba，開啟風(fēng)選砂磨機，進行中粉碎。第五步，細粉碎：在酒精保護氛圍下，將粉碎的合金使用砂磨機再次進行細粉碎。第六步，脫液、烘干：使用離心機對細粉碎的合金粉，進行脫液；再利用烘箱將脫液后的合金粉進行烘干。第七步，篩分：對脫液烘干完成的合金粉使用振動篩進行篩分。第八步，退火處理：在氫氮混合氣氛下，將篩分完成的合金粉使用推舟爐進行退火處理退火處理的溫度為800-1200°，保溫2-4小時。第九步，絕緣包覆：將退火處理完成的合金粉加入絕緣包覆攪拌桶內(nèi)，再按照配比加入酚醛樹脂、云母粉和潤滑劑，絕緣包覆攪拌桶進行加熱攪拌與包覆。絕緣包覆攪拌桶的加熱溫度為55-65°，絕緣包覆攪拌桶包括內(nèi)桶、外桶和包覆在外桶四周的加熱裝置，內(nèi)桶既能自轉(zhuǎn)，又能隨著外桶進行公轉(zhuǎn)。第十步，壓制成型：使用成型壓機，采用垂直豎向壓制的方式，使圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制。圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制時的成型壓力為6-12T/cm2，成型溫度為60-200°。第十一步，熱處理：將第九步壓制成型的軟磁鐵芯進行熱處理。熱處理的溫度為120-200°，保溫4-6小時。實施例2一種汽車點火線圈用靜鐵芯，軟磁鐵芯的形狀為圓柱體；軟磁鐵芯的組分及含量，按重量百分比計，包括Ni4-6%、Mo2.5%、Co0.3%、Cd0.3%、Mn0.15%、Ba0.2%、酚醛樹脂1.5%以及余量為鐵。軟磁鐵芯按照如下工藝進行制備。第一步，真空熔煉：將鐵塊、鎳塊和鉬塊按照配比，投入真空感應(yīng)爐中進行熔煉澆鑄。第二步，初粉碎：將第一步熔煉澆鑄完成的合金，使用粉碎機進行初步粉碎。第三步，酸洗：將第二步初粉碎的合金使用金屬表面酸洗液進行酸洗。第四步，中粉碎：在氮氣保護氛圍下，先將第二步初粉碎的合金放入風(fēng)選砂磨機內(nèi)，再按照配比，依次加入Co、Cd、Mn和Ba，開啟風(fēng)選砂磨機，進行中粉碎。第五步，細粉碎：在酒精保護氛圍下，將粉碎的合金使用砂磨機再次進行細粉碎。第六步，脫液、烘干：使用離心機對細粉碎的合金粉，進行脫液；再利用烘箱將脫液后的合金粉進行烘干。第七步，篩分：對脫液烘干完成的合金粉使用振動篩進行篩分。第八步，退火處理：在氫氮混合氣氛下，將篩分完成的合金粉使用推舟爐進行退火處理退火處理的溫度為800-1200°，保溫2-4小時。第九步，絕緣包覆：將退火處理完成的合金粉加入絕緣包覆攪拌桶內(nèi)，再按照配比加入酚醛樹脂、云母粉和潤滑劑，絕緣包覆攪拌桶進行加熱攪拌與包覆。絕緣包覆攪拌桶的加熱溫度為55-65°，絕緣包覆攪拌桶包括內(nèi)桶、外桶和包覆在外桶四周的加熱裝置，內(nèi)桶既能自轉(zhuǎn)，又能隨著外桶進行公轉(zhuǎn)。第十步，壓制成型：使用成型壓機，采用垂直豎向壓制的方式，使圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制。圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制時的成型壓力為6-12T/cm2，成型溫度為60-200°。第十一步，熱處理：將第九步壓制成型的軟磁鐵芯進行熱處理。熱處理的溫度為120-200°，保溫4-6小時。實施例3一種汽車點火線圈用靜鐵芯，軟磁鐵芯的形狀為圓柱體；軟磁鐵芯的組分及含量，按重量百分比計，包括Ni6%、Mo3%、Co0.5%、Cd0.4%、Mn0.2%、Ba0.3%、酚醛樹脂2%以及余量為鐵。軟磁鐵芯按照如下工藝進行制備。第一步，真空熔煉：將鐵塊、鎳塊和鉬塊按照配比，投入真空感應(yīng)爐中進行熔煉澆鑄。第二步，初粉碎：將第一步熔煉澆鑄完成的合金，使用粉碎機進行初步粉碎。第三步，酸洗：將第二步初粉碎的合金使用金屬表面酸洗液進行酸洗。第四步，中粉碎：在氮氣保護氛圍下，先將第二步初粉碎的合金放入風(fēng)選砂磨機內(nèi)，再按照配比，依次加入Co、Cd、Mn和Ba，開啟風(fēng)選砂磨機，進行中粉碎。第五步，細粉碎：在酒精保護氛圍下，將粉碎的合金使用砂磨機再次進行細粉碎。第六步，脫液、烘干：使用離心機對細粉碎的合金粉，進行脫液；再利用烘箱將脫液后的合金粉進行烘干。第七步，篩分：對脫液烘干完成的合金粉使用振動篩進行篩分。第八步，退火處理：在氫氮混合氣氛下，將篩分完成的合金粉使用推舟爐進行退火處理退火處理的溫度為800-1200°，保溫2-4小時。第九步，絕緣包覆：將退火處理完成的合金粉加入絕緣包覆攪拌桶內(nèi)，再按照配比加入酚醛樹脂、云母粉和潤滑劑，絕緣包覆攪拌桶進行加熱攪拌與包覆。絕緣包覆攪拌桶的加熱溫度為55-65°，絕緣包覆攪拌桶包括內(nèi)桶、外桶和包覆在外桶四周的加熱裝置，內(nèi)桶既能自轉(zhuǎn)，又能隨著外桶進行公轉(zhuǎn)。第十步，壓制成型：使用成型壓機，采用垂直豎向壓制的方式，使圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制。圓柱形的軟磁鐵芯一體成型壓制時的成型壓力為6-12T/cm2，成型溫度為60-200°。第十一步，熱處理：將第九步壓制成型的軟磁鐵芯進行熱處理。熱處理的溫度為120-200°，保溫4-6小時。試驗驗證將本申請的汽車點火線圈用靜鐵芯，以μe60為例，使用同一臺LCR數(shù)字電感表、密度測試儀及功耗儀，進行初始磁導(dǎo)率、成型密度、磁感應(yīng)強度的測試。同時，采用現(xiàn)有技術(shù)，如
背景技術(shù)：
中硅鋼片，作為對照例。試驗結(jié)果如下：初始磁導(dǎo)率成型密度g/cm3400KHz比總功耗Ps（W/kg）實施例175007.630.5實施例278007.828.2實施例367007.331對照例5600——38通過以上試驗，可見本發(fā)明的優(yōu)勢明顯，便于廣泛推廣應(yīng)用。以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3