点火线圈结构可靠性设计（修订）

点火线圈可靠性设计王怀祥2017年6月27日1.高低温循环变化条件下的耐久性，可靠性的主要指标是什么？高低温冲击下的可靠性？开路测试？振动测试？交替湿热测试？恶劣条件下的路试？ 30万公里使用寿命？ 2.冷热冲击可靠性设计结构应考虑具有不同膨胀系数的材料的组合，以避免较大的内应力. ？在膨胀系数大的两种材料之间添加缓冲材料. ？尽可能缩短具有较大膨胀系数的两种材料的长度. ？内置铁芯和外壳之间请勿留有空隙. 3.冷热冲击的可靠性设计实例1）一种点火线圈树脂开裂的问题？结构问题: 如图1所示，结构设计问题: 内铁芯与外壳之间的间隙较大； b. 内铁心和外铁心之间有台阶. 因此，当蓝色树脂横向收缩时，其被外部铁芯和内部铁芯的台阶阻塞，从而产生较大的应力，从而导致上部树脂破裂. 改进措施: 在核与壳之间的间隙之间添加一条橡皮筋； b. 在内芯和外芯之间的台阶处添加橡胶垫. 如图2所示，当树脂以蓝色横向收缩时笔式点火线圈铁芯，没有障碍，并且内部应力很小，因此不会破裂. ？效果: 在炉中浇注和固化后，原始设计会破裂； b. 改进措施后，不会出现30次冷热冲击周期. 3.冷热冲击的可靠性设计实例2）笔形线圈的质量问题笔形线圈的浪费率达到80％

原因: 由于铁芯上下两端没有橡胶垫，因此铁芯底部的次级骨架中有一个小裂纹，次级高压沿裂纹击穿. 在笔芯的两端添加橡胶垫以解决裂纹. 在笔形线圈的两端添加橡胶垫，最好是闭孔泡沫橡胶垫. 参见图3. 橡胶泡沫小室彼此闭合，树脂不会进入. 橡胶垫可有效减少因热胀冷缩引起的内应力. 笔形线圈初级框架位于次级框架的外部，经常会出现耐压性问题. PPO可以代替PBT用作主要骨骼. 图3闭孔泡沫垫截面框架可提高耐压性. 因为这种类型的线圈结构中的初级线圈架必须承受次级对地电压. 3.冷热冲击可靠性设计实例3）四组点火线圈由于冷热冲击而破裂的问题. 已经测试了各种方案. 通过冷热冲击试验，选择了在整个铁心表面进行填充的方法，以解决冷热冲击裂纹的问题. 图4在四个线圈的铁芯末端添加橡胶垫4）点火线圈，铁芯包裹在橡胶或热塑性弹性体中，以防止破裂. 如TPE或TEO热塑性弹性体. 4.电气可靠性设计？？？高低压连接点的绝缘距离和材料的绝缘强度. 合理选择槽型绕组和扁平绕组. 选择辅助骨架插槽. 跳线槽的设计原理: 避免槽与槽之间以及同一槽的上下漆包线同时连接，并避免槽的顶部过宽. 尽可能在初级和次级之间以及铁芯与次级之间使用具有高温和耐压性的薄膜材料.

例如聚四氟乙烯，聚酰亚胺薄膜. 耐电晕的聚酰亚胺薄膜更有效. 当高压输出端与铁芯之间的距离近时，请在两者之间添加耐电晕绝缘材料. ?? 5.电气可靠性设计示例1）更改笔形线圈的次级骨架高压端子具有高电压，并且局部加厚以提高耐压性. （图5）在高压端2）对于笔形线圈，次级线圈向内部分加厚，而初级线圈在添加硅橡胶环（见图8），并在外壳和次级（在铁芯附近）之间添加硅橡胶.

已经通过了500小时的耐用性测试. 在高压端子周围增加一个硅胶环. 图8添加耐电晕硅树脂材料. 5.电气可靠性设计示例5）有一个线圈. 绕组开始时的隔板没有导线槽. 经过反复测试，高温耐久性无法通过. . 检查原因笔式点火线圈铁芯，因为绕组开始处没有过渡槽（匝数很少的狭窄槽），导线直接缠绕在第一个槽中，并且开始引线与倾斜台阶接触第一个槽的绕组的宽度承受整个槽的图9中第一个槽的设计电压，因此漆皮会损坏. 随后，在第一凹槽壁的内部，增加了导丝的倾斜步骤. 避免导线与插槽的上下层接触. 也可以在第一个插槽壁上的插槽底部添加一个槽口，并将导线从该槽口引出. 或者减少第一插槽的匝数并增加其他插槽的匝数，这降低了第一插槽的电压并解决了问题. 5.电气可靠性设计示例6）合理处理高压端的结构，以防止高压放电到铁芯和初级. 这是设计中要考虑的重要问题. 例如，在高压端添加防爬壁. 高压引线不得与外壳接触，以防止高压使铁芯沿着外壳的树脂接头等放电. 图10，因为次级输出对初级放电，高压的结构高压端子的改进a改进之前的b改进之后的. 图10高压端子的改进5，电气可靠性设计的示例图11，高压端壁上带有环的防爬电. 图12在设计时需要高压端头，并且不允许模具夹紧线. 图11此处的防蠕变壁上不应有模具夹紧线. 图12不允许高压端有模具夹紧线

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