摘 要：隨著改革開(kāi)放程度的不斷加深，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高，人們生活水平日益提升，在此背景下，各種各樣的汽車數(shù)量飛速增加，大大地促進(jìn)了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，文章主要基于汽車中車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了研究，希望可以為相關(guān)技術(shù)人員提供幫助，僅供參考。

關(guān)鍵詞：車載繼電器；觸點(diǎn)；技術(shù)；研究

1 車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)研究背景

隨著時(shí)代的發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)也在飛速成長(zhǎng)。與之相關(guān)的各類電子產(chǎn)品也日益增加。汽車的發(fā)展，離不開(kāi)電子原件的成長(zhǎng)，尤其是繼電器方面，其對(duì)高性能車的影響力最大?，F(xiàn)代社會(huì)人民的生活水平要求在不斷提高，對(duì)汽車?yán)^電器的要求也在同比增長(zhǎng)。因此繼電器在越來(lái)越小型化、高負(fù)荷的同時(shí)還要做到低功耗、壽命長(zhǎng)、能承受的沖擊程度高，且與電磁兼容并有阻燃性等特性。現(xiàn)代汽車已逐步向智能、網(wǎng)絡(luò)化方面發(fā)展，對(duì)繼電器的要求也會(huì)越來(lái)越高，車載繼電器只有通過(guò)合理的設(shè)計(jì)與封裝才能經(jīng)受住溫度的考驗(yàn)。文章中，作者就高性能車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究做了如下探討。

車載繼電器，其接觸系統(tǒng)中最主要的部件便是觸點(diǎn)，觸點(diǎn)性能高低將直接對(duì)繼電器的可靠程度以及使用時(shí)長(zhǎng)造成影響，嚴(yán)重者甚至?xí)绊懙狡囌w安全性能。據(jù)相關(guān)資料報(bào)告，繼電器如果發(fā)生故障90%以上的幾率是發(fā)生在觸點(diǎn)部分。繼電器的觸點(diǎn)部分，其工作頻率高，表層因不斷的摩擦導(dǎo)致其侵蝕程度遠(yuǎn)大于繼電器的其他部件，表面磨損的同時(shí)并沒(méi)能加以很好地保養(yǎng)，與此同時(shí)，觸點(diǎn)部位電阻仍在不斷增大，當(dāng)電阻超出觸點(diǎn)的承受范圍就會(huì)直接影響到電路的正常工作。除此之外，觸點(diǎn)繼續(xù)摩擦則會(huì)產(chǎn)生更多電阻，繼而產(chǎn)生更大的熱點(diǎn)并加深觸點(diǎn)的惡化程度，當(dāng)熱度超過(guò)一定限制，便會(huì)讓繼電器永久熔焊，當(dāng)繼電器完全停止工作時(shí)便會(huì)影響汽車正常行駛，繼而造成不可估量的后果。

本項(xiàng)目研究方向，主要以觸點(diǎn)的材料、工藝、結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)分析等多個(gè)方面為主，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)車載繼電器觸點(diǎn)市場(chǎng)的這一空白，為使車載繼電器能創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，并提高中國(guó)車載繼電器觸點(diǎn)行業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，也為汽車產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展鋪平道路。

2 車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)研究技術(shù)路線（圖1）

3 車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 采用自主研制的復(fù)合材料制備技術(shù)

目前對(duì)于車載繼電器觸點(diǎn)材料銀氧化錫銦（AgSnO2In2O3）的制備一般采用兩種工藝制備方法，即內(nèi)氧化（I/O）和粉末冶金（P/M）。針對(duì)I/O和P/M兩種工藝存在的問(wèn)題，公司研究開(kāi)發(fā)一種新的工藝，即上述兩者的結(jié)晶，合稱為預(yù)氧化工藝（P/O）。該工藝充分發(fā)揮了I/O與P/M兩者的優(yōu)點(diǎn)，并避免了其缺點(diǎn)。發(fā)揮兩者凝固速度快的優(yōu)勢(shì)，讓材料中的晶粒更加細(xì)微化并保證不偏析微觀的結(jié)構(gòu)；避免了傳統(tǒng)工藝中內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻以及容易產(chǎn)生貧痔區(qū)等缺點(diǎn)。

3.2 采用計(jì)算機(jī)仿真分析技術(shù)優(yōu)化性能

設(shè)計(jì)繼電器觸點(diǎn)系統(tǒng)，可利用交互性的圖形技術(shù)，通過(guò)信息技術(shù)將三維樣機(jī)通過(guò)電腦屏幕呈現(xiàn)出來(lái)，再經(jīng)由計(jì)算機(jī)仿真分析技術(shù)，使其擁有與實(shí)體機(jī)同等的性能。最后通過(guò)輔助軟件AMAMS的數(shù)據(jù)讀取技術(shù)，現(xiàn)實(shí)繼電器的觸點(diǎn)的高仿真可視化運(yùn)動(dòng)，并記錄下繼電器觸點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的特性曲線。通過(guò)上述技術(shù)與軟件的支撐，能讓繼電器觸點(diǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作達(dá)到最優(yōu)化，繼而使繼電器的使用時(shí)長(zhǎng)與電壽命得以提高。

3.3 采用自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高使用壽命

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，我們采用了自主研發(fā)的雙接觸結(jié)構(gòu)方式，提高繼電器觸點(diǎn)中先接觸對(duì)的耐高溫以及耐沖擊能力，通過(guò)吸收電流與觸點(diǎn)接觸產(chǎn)生彈跳后的電弧能量使繼電器對(duì)后接觸對(duì)的材料要求得到有效降低；在斷開(kāi)繼電器后，雖電路還未斷開(kāi)，但后接觸對(duì)已先行分離，因此電弧并不能侵蝕后接觸對(duì)，先接觸對(duì)在后接觸對(duì)完全分離后才開(kāi)始分離，利用互補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)使繼電器的壽命得以延長(zhǎng)。

3.4 采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的全自動(dòng)沖壓焊接工藝技術(shù)

一般情況下觸點(diǎn)通常使用鉚接工藝，但鉚接工藝因?yàn)殂T接強(qiáng)度和孔準(zhǔn)確度的原因往往會(huì)造成成品諸多不良，導(dǎo)致電氣壽命較短。我公司擬采用瑞士進(jìn)口全自動(dòng)焊接生產(chǎn)工藝，相對(duì)鉚接工藝，具有的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）節(jié)省了金屬材料；（2）簡(jiǎn)化了加工與裝配的工藝，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高；（3）結(jié)合強(qiáng)度高；（4）為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高較大的靈活性；（5）焊接過(guò)程易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的全自動(dòng)沖壓焊接工藝技術(shù)，有效解決我國(guó)當(dāng)前技術(shù)的局限性，有利于我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3.5 自主研制車載繼電器觸點(diǎn)電壽命模擬試驗(yàn)平臺(tái)

通過(guò)試驗(yàn)?zāi)塬@取車載繼電器壽命指標(biāo)將繼電器失效的原委進(jìn)行詳盡的分析與研究，并給設(shè)計(jì)并改進(jìn)產(chǎn)品提供重要依據(jù)，該試驗(yàn)?zāi)M平臺(tái)采用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，經(jīng)由計(jì)算機(jī)，將繼電器接通和分段的條件加以改變，滿足試驗(yàn)所需的各項(xiàng)條件；試驗(yàn)平臺(tái)試驗(yàn)平臺(tái)具有繼電器接通、顯示具體數(shù)值、記錄回路電路波形等功能。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)最終給出的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如工作頻率、試驗(yàn)次數(shù)、失敗次數(shù)、持續(xù)時(shí)間等。在自主研發(fā)車載繼電器過(guò)程中使用試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)，將為車載繼電器觸點(diǎn)的數(shù)據(jù)分析優(yōu)化起到非常重要的作用。

4 項(xiàng)目總結(jié)

綜上所述，本項(xiàng)目緊抓車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)開(kāi)發(fā)的迫切需求，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合，從復(fù)合材料制備方法及工藝，觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝改善優(yōu)化、試驗(yàn)分析模擬平臺(tái)等全方位研究，實(shí)現(xiàn)具體自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能車載繼電器復(fù)合材料觸點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化，具有廣闊的市場(chǎng)前景和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。并能為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力的支持。