阅读说明：本技术 一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法及火花塞 (Method for reducing contact resistance of spark plug wiring terminal and spark plug ) 是由 陈小双 李耀 于 2020-04-20 设计创作，主要内容包括：一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法及火花塞,包括：绝缘体、中心电极、电阻和接线端子,接线端子分成接线端子主体和接线端子帽两部分,分别加工成型。接线端子主体通过高温装配工序先装配在绝缘体中,然后在常温状态下通过焊接或铆接,将接线端子帽安装在接线端子主体后端,使接线端子帽得以避开高温装配工序,避免在接线端子帽表面形成氧化层,以减少接线端子帽与点火线圈接线端子之间的接触电阻。保证发动机怠速工况下能够可靠点火,避免了发动机怠速抖动。本发明的接线端子帽采用旋转体形状,既便于加工,又能够减轻接线端子帽重量。(A method of reducing contact resistance of a terminal of a spark plug and a spark plug comprising: insulator, center electrode, resistance and binding post, binding post divide into binding post main part and binding post cap two parts, machine-shaping respectively. The binding post main part assembles earlier in the insulator through high temperature assembly process, then through welding or riveting under normal atmospheric temperature state, installs the binding post cap at binding post main part rear end, makes the binding post cap can avoid high temperature assembly process, avoids forming the oxide layer on binding post cap surface to reduce the contact resistance between binding post cap and the ignition coil binding post. The ignition device can reliably ignite under the idle working condition of the engine, and the idle shaking of the engine is avoided. The wiring terminal cap adopts a rotating body shape, so that the processing is convenient, and the weight of the wiring terminal cap can be reduced.)

一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法及火花塞

技术领域

本发明涉一种火花塞，具体涉及一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法及火花塞。

背景技术

如图1和图2所示：汽车火花塞（SP）绝缘体1的中心孔11中一般都装有电阻2，以抑制在火花塞（SP）工作时对外产生的电磁骚扰。这个电阻2的阻值一般为3kΩ～12kΩ。但由于火花塞（SP）的装配工艺有高温加热过程，导致接线端子3的接线端子帽32表面不可避免地产生厚薄不均的氧化层33，如图3所示。氧化层33是绝缘体，其电阻将阻碍接线端子帽32与点火线圈接线端子4的通导，氧化层33的厚度越厚电阻越大。这部分电阻串联在发动机点火线圈的点火回路中，增大了线路损耗，特别是在发动机怠速工况时，点火线圈的输出电压较低，使火花塞（SP）点火能量不足，导致发动机不能可靠点火，造成发动机怠速抖动的问题。

经专利检索，与本发明有一定关系的专利主要有以下专利：

1、申请号为“CN201080040132.7”、申请日为“2010.08.20”、公开号为“CN102484006A”、公开日为“2012.05.30”、名称为“火花塞”、申请人为“日本特殊陶业株式会社”的中国发明专利，包括具有在轴线(CL1)方向上延伸的轴孔(4)的绝缘子(2)和插通于轴孔(4)的端子电极(6)。端子电极(6)具有插通于上述轴孔(4)的后端侧的棒状的脚部(6A)和从绝缘子(2)的后端露出的头部(6B)。此外，端子电极(6)的脚部(6A)的前端部固定于绝缘子(2)，并且脚部(6A)的沿着轴线(CL1)的长度为35mm以上。此外，端子电极(6)的重心位于绝缘子(2)的内部。由此，在具有脚部(6A)比较长的端子电极(6)的火花塞(1)中，能够更切实地防止端子电极(6)折损。

2、申请号为“CN201410191258.4”、申请日为“2014.05.07”、公开号为“CN104143766A”、公开日为“2014.11.12”、名称为“火花塞”、申请人为“日本特殊陶业株式会社”的中国发明专利，该发明提供一种火花塞，其在端子电极的后端部设有凹部，并且在端子电极的后端部形成有镍层，在该火花塞中，将会充分地提高端子电极的耐腐蚀性，并且更可靠地抑制镍层的剥离。火花塞(1)包括：绝缘电瓷(2)，其具有沿轴线(CL1)方向贯穿的轴孔(4)；以及端子电极(6)，其以自身的后端部自绝缘电瓷(2)的后端露出的状态***到轴孔(4)中。在端子电极(6)的后端部设置以轴线CL1方向为深度方向的凹部(6B)。在端子电极(6)的后端部的外表面上设置镍层(35)。镍层(35)的厚度为3μm～25μm，并且在与镍层(35)的外表面正交的截面中，构成镍层(35)的晶粒的平均截面积为50μm²～500μm²。

3、申请号为“CN201621292199.0”、申请日为“2016.11.29”、公开号为“CN206195155U”、公开日为“2017.05.24”、名称为“杯座式火花塞及点火系统及汽车”、申请人为“上汽通用汽车有限公司”的实用新型专利，该实用新型提供一种杯座式火花塞及点火系统及汽车，杯座式火花塞包括螺杆、陶瓷体、壳体、中心电极和侧电极；中心电极和螺杆的连接端相连接；陶瓷体套设于中心电极和螺杆上；壳体套设于陶瓷体上，且位于螺杆的连接端以及中心电极的连接处；侧电极的第一端固定于壳体上，第二端与中心电极形成火花塞间隙，螺杆的自由端设有用于与点火线圈相接触的端头，端头凸出于陶瓷体；端头上设有用于点火线圈中的螺旋弹簧嵌入的凹槽。

4、申请号为“CN201620688305.0”、申请日为“2016.07.04”、公开号为“CN205863640U”、公开日为“2017.01.04”、名称为“一种带杯形接线端子的火花塞”、申请人为“株洲湘火炬火花塞有限责任公司”的实用新型专利，该实用新型包括接线端子和陶瓷杆，接线端子嵌在陶瓷杆中，接线端子的端顶伸出陶瓷杆，其特征在于，陶瓷杆为加长型的光杆，接线端子为T字形接线端子；所述T字形接线端子的端杆***在陶瓷杆中，T字形接线端子的头部为端顶，端顶的中心位置设有向内凹陷的接线端子凹槽，接线端子的凹槽为正棱台状的盲孔。本实用新型通过增加陶瓷杆的长度，使火花塞上的爬电距离和爬电电压都增大了，从而有效的减少火花塞的闪络现象，延长点火系统的使用寿命。

上述专利都没有涉及火花塞接线端子的氧化层，也没有涉及火花塞接线端子与点火线圈接线端子之间的接触电阻。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有技术中的接线端子存在氧化层较厚、导致火花塞接线端子与点火线圈接线端子之间的接触电阻大的缺陷，提供一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法及火花塞。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种减少火花塞接线端子接触电阻的方法：将接线端子分开为：接线端子主体和接线端子帽两部分，分别加工成型，在高温状态下先将接线端子主体装配在绝缘体中，再在常温状态下将接线端子帽安装在接线端子主体后端，以避免接线端子帽表面形成氧化层，以减少火花塞接线端子与点火线圈接线端子之间的接触电阻。

进一步地，所述接线端子帽通过焊接或铆接的方式与接线端子主体连接，以减少接线端子帽与接线端子之间的连接电阻。

进一步地，所述接线端子帽采用金属块冷镦成型，制成冷镦端子帽，这种加工方式效率高、成本低。

进一步地，所述接线端子帽采用金属片冲压成型，制成冲压端子帽，这种加工方式节省材料、减轻重量轻。

本发明还涉及一种火花塞，包括绝缘体和接线端子，接线端子包括分开加工成型的接线端子主体与接线端子帽，接线端子主体在高温状态下设置在绝缘体中，接线端子帽在常温状态下设置在接线端子主体的后端。由于接线端子采用了分体式结构，使接线端子帽得以避开高温装配工序，避免在接线端子帽表面形成氧化层，以减少接线端子帽与点火线圈接线端子之间的接触电阻。

进一步地，所述接线端子帽为旋转体形状，既便于加工，又能够减轻接线端子帽重量。

进一步地，所述旋转体为柱状、筒状、杯状或帽状。

进一步地，所述接线端子帽的重量≤0.8克，以提高抗震性能。

进一步地，所述接线端子帽的外径≤8毫米、高度≤6毫米。

本发明的有益效果为：火花塞的接线端子采用了分体式结构，将接线端子分开为：接线端子主体和接线端子帽两部分，分别加工成型，在高温状态下先将接线端子主体装配在绝缘体中，然后在常温状态下通过焊接或铆接，将接线端子帽安装在接线端子主体后端，使接线端子帽得以避开高温装配工序，避免在接线端子帽表面形成氧化层，以减少接线端子帽与点火线圈接线端子之间的接触电阻。接线端子帽采用旋转体形状，既便于加工，又能够减轻接线端子帽重量。

附图说明

图1为火花塞结构示意图；

图2为火花塞剖视示意图；

图3为接线端子局部剖视示意图；

图4为实施例1局部剖视示意图；

图5为实施例2局部剖视示意图；

图6为实施例3局部剖视示意图；

图7为实施例4局部剖视示意图；

图中：SP—火花塞、1—绝缘体、11—中心孔、2—电阻、3—接线端子、31—接线端子主体、32—接线端子帽、33—氧化层、34—焊熔体、35—铆接头、4—点火线圈端子、5—冷镦端子帽、6—冲压端子帽。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的描述：

如图3所示：火花塞SP的绝缘体1设置有中心孔11，中心孔11内设置有中心电极、电阻2和接线端子3，接线端子3前端为接线端子主体31，设置在中心孔11内，与电阻2电接触连接，接线端子3的后端凸出中心孔11，构成接线端子帽32，用来与点火线圈接线端子4电接触连接。通常接线端子主体31与接线端子帽32是一体成型的。由于火花塞SP在装配时有温度为850℃的高温装配工序，将导致接线端子帽32的表面不可避免地产生厚薄不均的氧化层33。氧化层33是绝缘体，氧化层的电阻将阻碍接线端子3与点火线圈接线端子4的通导，氧化层3的厚度越厚电阻越大。

本发明所述的减少火花塞接线端子接触电阻的方法是：将接线端子3的接线端子主体31与接线端子3的接线端子帽32分开加工成型，接线端子帽32采用金属块冷镦成型或采用金属片冲压成型。

先将中心电极、电阻2及接线端子主体31依次装配在绝缘体1的中心孔11中。电阻2的前端与中心电极的后端接触，实现电连接；接线端子主体31的前端与电阻2的后端接触，实现电连接；接线端子主体31的后端凸出中心孔11，露出绝缘体1的后端。在高温状态下（温度850℃），将中心电极、电阻2及接线端子主体31固化密封在中心孔11中。

然后在常温状态下通过焊接或铆接的方式，将接线端子帽32固定连接在接线端子主体31后端，这样就使得接线端子帽32能够避开高温装配工序，从而避免接线端子帽32在高温装配工序中形成表面氧化层33，最终减少了接线端子帽32与点火线圈接线端子4之间的接触电阻。

下表为几种不同的接线端子帽32的接触电阻实测数据，由此可以看出：焊接或铆接的接线端子帽32的接触电阻大大低于常规一体成型的接线端子帽32的接触电阻。保证了发动机怠速工况下能够可靠点火，避免了发动机怠速抖动。

本发明的接线端子帽32采用柱状、筒状、杯状或帽状的旋转体形状，既便于加工，又能够减轻接线端子帽32的重量。并使接线端子帽32的重量≤0.8克，外径D≤8毫米、高度H≤6毫米。以减少火花塞振动时接线端子帽32的惯性力，避免因惯性力太大而使得绝缘体1开裂损坏，以提高火花塞抗震性能。

接线端子帽32可以采用金属块冷镦成型的方式，制成冷镦端子帽5；或采用金属片冲压成型的方式，制成冲压端子帽6。以提高加工效率、降低加工成本。

实施例1如图4所示：将接线端子3分开为：接线端子主体31和接线端子帽32两部分，分别加工成型。用金属块冷镦成型的方式，制成冷镦端子帽5，冷镦端子帽5设有焊接孔。在高温装配工序中，中心电极、电阻2及接线端子主体31固化密封在绝缘体1的中心孔11中。然后在常温状态下采用焊接的方式，通过冷镦端子帽5上的焊接孔，将镦端子帽5焊接在凸出于绝缘体1后端的接线端子主体31上，焊熔体34将填满冷镦端子帽5的焊接孔，使冷镦端子帽5与接线端子主体31融为一体，形成接线端子帽32。从而避免接线端子帽32表面形成氧化层33，进而减少了接线端子帽32与点火线圈接线端子4之间的接触电阻。

实施例2如图5所示：用金属块冷镦成型的方式，制成冷镦端子帽5，冷镦端子帽5设有铆接孔。接线端子主体31的后端设有铆接头35。在高温装配工序中，中心电极、电阻2及接线端子主体31固化密封在绝缘体1的中心孔11中。然后在常温状态下，将冷镦端子帽5的铆接孔套在凸出于绝缘体1后端的接线端子主体31的铆接头35上，再加压使铆接头35变形，使将冷镦端子帽5铆接在接线端子主体31的后端，形成接线端子帽32。从而避免接线端子帽32表面形成氧化层33，进而减少了接线端子帽32与点火线圈接线端子4之间的接触电阻。

实施例3如图6所示：采用金属片冲压成型的方式，制成冲压端子帽6，冲压端子帽6上设有焊接孔。在高温装配工序中，中心电极、电阻2及接线端子主体31固化密封在绝缘体1的中心孔11中。然后在常温状态下采用焊接的方式，通过冲压端子帽6上的焊接孔，将冲压端子帽6焊接在凸出于绝缘体1后端的接线端子主体31上，焊熔体34将填满冲压端子帽6的焊接孔，使冲压端子帽6与接线端子主体31融为一体，形成接线端子帽32。从而避免接线端子帽32表面形成氧化层33，进而减少了接线端子帽32与点火线圈接线端子4之间的接触电阻。

实施例4如图7所示：采用金属片冲压成型的方式，制成冲压端子帽6，冲压端子帽6设有铆接孔。接线端子主体31的后端设有铆接头35。在高温装配工序中，中心电极、电阻2及接线端子主体31固化密封在绝缘体1的中心孔11中。然后在常温状态下，将冲压端子帽6的铆接孔套在凸出于绝缘体1后端的接线端子主体31的铆接头35上，再加压使铆接头35变形，使将冲压端子帽6铆接在接线端子主体31的后端，形成接线端子帽32。从而避免接线端子帽32表面形成氧化层33，进而减少了接线端子帽32与点火线圈接线端子4之间的接触电阻。

综上所述：本发明的有益效果为：火花塞的接线端子采用了分体式结构，将接线端子分开为：接线端子主体和接线端子帽两部分，分别加工成型，在高温状态下先将接线端子主体装配在绝缘体中，然后在常温状态下通过焊接或铆接，将接线端子帽安装在接线端子主体后端，使接线端子帽得以避开高温装配工序，避免在接线端子帽表面形成氧化层，以减少接线端子帽与点火线圈接线端子之间的接触电阻。接线端子帽采用旋转体形状，既便于加工，又能够减轻接线端子帽重量。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。