[發明專利]閉磁路筆式點火線圈

有效

• 申請號: 200910115214.2
• 申請日: 2009-04-15
• 公開（公告）號: CN101599355A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 吳飛;沈勢業
• 申請（專利權）人: 昆山凱迪汽車電器有限公司
• 主分類號: H01F38/12
• 分類號: H01F38/12;F02P3/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本發明涉及一種用于車輛發動機中的點火線圈。

背景技術

在汽車發動機點火系統中，點火線圈是一種為點燃發動機汽缸內空氣和燃油混合物提供點火能量的執行部件，它是一種基于電磁感應原理的特殊脈沖變壓器，可以將10～12V的低電壓轉換成25000V甚至更高的電壓。

現有技術下，汽車發動機普遍采用筆式點火線圈，這種點火線圈因為直接安裝于火花塞孔上，其鐵芯和線圈部分基本都引入了火花塞孔中，線圈的主體部分形似鉛筆，所以稱為筆式線圈，如附圖1所示，筆式線圈從內向外依次由中央鐵芯1、高壓骨架2以及纏繞在高壓骨架2上的高壓線圈3、低壓骨架4以及纏繞在低壓骨架4上的低壓線圈5、導磁筒6以及位于導磁筒6外側的外殼7構成，中央鐵芯1采用多個硅鋼片剪裁成不同寬度的條狀后迭制成圓柱體，高壓骨架2與低壓骨架4依次套設在中央鐵芯1的外側，高壓線圈3和低壓線圈5采用同軸同側安裝的方式，高壓骨架的最大壁厚為1mm，導磁筒6套設在高壓線圈3與低壓線圈5的外部，因為火花塞孔的位置限制，點火線圈的直徑大多在22～26mm，所以均設計為開磁路的結構以節省空間。

但是眾所周知，開磁路的結構有很多的不足之處：1、因為開磁路的漏磁通較大、轉換效率較低，所以火花輸出的能量不高，為了增大輸出能量，只能增加高低壓線圈的圈數或者增大輸入電流以彌補磁路的損失，而增加圈數或者增大電流必然導致點火線圈的直徑加粗，但是受火花塞孔直徑的限制，點火線圈的直徑無法增加，此外，輸入電流增大必然要引起線圈發熱量的增加，由于筆式線圈工作于高溫環境，發熱量的增加是破壞性的；2、開磁路的筆式線圈由于磁路決定的關系，高低壓線圈只能繞制成長條的同軸同側安裝在中央鐵芯上，高壓骨架只能制作得比較薄，導致高壓骨架的絕緣性能下降，容易造成開裂和中央鐵芯的擊穿。

發明內容

為了克服上述缺點，本發明的第一個目的是提供一種閉合磁路的點火線圈；本發明的第二個目的是提供一種性能穩定的點火線圈。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種用于安裝在發動機火花塞上的閉磁路筆式點火線圈，它包括中央鐵芯、高壓骨架以及纏繞在所述的高壓骨架上的高壓線圈、低壓骨架以及纏繞在所述的低壓骨架上的低壓線圈、導磁筒以及位于導磁筒外側的外殼，所述的高壓骨架套設于所述的中央鐵芯上端部的外側，所述的低壓骨架套設于所述的中央鐵芯的下端部的外側，所述的導磁筒套設在所述的高壓線圈與低壓線圈的外部，且與所述的高壓線圈與低壓線圈之間設置有間隙，所述的閉磁路筆式點火線圈還包括用于連接所述的中央鐵芯與導磁筒的高壓端連接部與低壓端連接部，所述的高壓端連接部位于所述的高壓骨架的上方，所述的低壓端連接部位于所述的低壓骨架的下方，所述的中央鐵芯、高壓端連接部、導磁筒、低壓端連接部構成一個閉合磁路，當連通并關斷點火線圈的低壓線圈的電源時，低壓線圈中的電流增加后又突然減小，這樣在高壓線圈中就會感應產生點燃火花塞所需的高電壓，由于采用了閉合磁路，即使在低溫、高速、火花塞積炭等惡劣條件下，也能夠提供足夠的點火能量。

本發明進一步的改進在于，所述的高壓端連接部的上方還設置有使所述的高壓端連接部與高壓銅頭絕緣的高壓引出支架。

本發明進一步的改進在于，所述的間隙內填充有使所述的高壓線圈、低壓線圈與所述的導磁筒絕緣的填充物，所述的填充物主要是熱固性、耐壓性、絕緣性好，散熱性、密封性非常優越環氧樹脂，所述的高壓端連接部上開設有高壓火花引出孔和填充物流出孔，所述的低壓端連接部開設有低壓線圈輸入引出孔和填充物流入孔。

本發明進一步的改進在于，所述的高壓骨架和低壓骨架均與中央鐵芯熱膨脹系數相同。

本發明進一步的改進在于，所述的高壓骨架與低壓骨架由聚苯撐硫經過熱膨脹性能改善后制成。

本發明進一步的改進在于，所述的高壓骨架的上部壁厚大于下部壁厚。

本發明進一步的改進在于，所述的中央鐵芯分為上部中央鐵芯與下部中央鐵芯，所述的上部中央鐵芯與所述的高壓端連接部一體成型，所述的下部中央鐵芯與所述的低壓端連接部一體成型，所述的上部中央鐵芯與所述的下部中央鐵芯對接配合，所述的導磁筒套設在所述的高壓端連接部與低壓端連接部的外圍以形成閉合磁路。

本發明進一步的改進在于，所述的上部中央鐵芯與所述的高壓端連接部使用軟磁復合材料粉末一體壓制成型，所述的下部中央鐵芯與所述的低壓端連接部使用軟磁復合材料粉末一體壓制成型。