[实用新型]一种航空发动机高压点火导线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电线电缆，具体涉及一种高压点火导线，该高压点火导线主要用于飞机、飞船、导弹、火箭、核动力潜艇等设备中动力装置的高压点火系统中。

背景技术

随着现代化飞机的飞行高度和飞行速度的不断提升，飞机发动机的空中点火条件也不断升级，因此发动机点火装置的各种参数对于飞机的机动性和可靠性变得越发重要。发动机点火系统的火花能量、放电效率及火花频率等参数对飞机发动机可靠点火、传焰和燃烧是至关重要的参数。发动机点火时伴随高压产生的电弧介质击穿和热电场发射，以及由于瞬时火花放电引起的电磁激射效应，对于发动机周边电子仪器仪表和电机工作状态的破坏作用，是不可低估的。

而现在的航空发动机点火导线，虽然在耐高温、耐高压、耐电弧、耐腐蚀、耐燃油、耐振动、耐冲击、耐老化、耐辐射、环保、阻燃等的设计和制造方面，均能达到国家行业标准的要求，但是，在实际使用过程中，仍存在如下缺点：一、现有的航空发动机点火导线，为了提高其柔韧性，常将导电线芯设计成多股绞线结构，并为抵抗高压电弧，将第一层绝缘设计成聚酰亚胺薄膜绕包形式，但在导体股线之间及导电线芯与聚酰亚胺薄膜之间，均存在空气间隙，于是在高压电场作用下，间隙处将激发大量的自由电子和正离子组成的电晕，产生的电弧不仅温度特高(达10000℃)，而且相互高速撞击，以热电场发射和穿越聚酰亚胺薄膜层间间隙，弥漫于点火导线周围，要么形成瞬时电气通路，造成短路，要么激励周边电气装置，造成瞬间电平不平衡；二、现有的航空发动机点火导线，对电磁场激射和热电场发射缺陷问题往往不重视，这对航空器飞行稳定性和可靠性非常不利。

如何解决现有的航空发动机高压点火导线所存在的问题，提出一种新型可抑制电晕产生的高可靠高性能点火导线的结构和材料设计技术方案，便成为本实用新型研究的重点。

发明内容

本实用新型提供一种航空发动机高压点火导线，其目的在于抑制点火导线各层电晕的产生，并以此提高整体点火导线工作的可靠性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种航空发动机高压点火导线，包括导电线芯，导电线芯上依次包覆绝缘层和护套，其中：所述导电线芯外周与绝缘层内壁之间隔设有无隙耐晕层；所述导电线芯为单股；所述导电线芯、无隙耐晕层、绝缘层和护套中各个相邻层相互紧贴。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述无隙耐晕层是一种以具耐电晕特性的材料制成的与内相邻层(如导电线芯)紧密贴覆的无气隙功能层，该功能层具体较佳采用反应法涂覆的聚酰亚胺薄膜，在使用中利用聚酰亚胺所具有的耐电晕和局部放电能力，耐受高达230s的电弧，同时因无隙耐晕层采用黏结牢度稳固的化学反应法制造成紧密贴覆的形式，可彻底消除可能产生电晕的气隙。

2、上述方案中，所述导电线芯外周与无隙耐晕层内壁之间隔设电压梯度屏蔽层。所述电压梯度屏蔽层是一种由半导电材料构成的，具有高电压线芯梯度效果和吸收电磁波效果的屏蔽层，在使用时可克服传统高压点火导线电磁激射干扰和电弧热电场发射破坏绝缘层的缺陷，通常以硅晶半导电膜为佳。所述半导电材料是指导电率为接近于导体的材料，如导电率为10^-8～10^-3Ω·m。

3、上述方案中，将导电线芯设计为单股，原因是单股圆形导体内部无空气间隙，外周部与绝缘密合紧贴，给消灭高压电弧创造了条件；该单股导电线芯在材料上可采用机械强度、屈服强度、弹性极限、疲劳极限和耐腐蚀性都很优良的金属材质构成(比如，铍铜合金及其镀镍、镀银线圆导体)，以此抵偿使用单股导体柔软性上的不足。

4、上述方案中，所述绝缘层由内耐热耐压稳相层、耐热耐压耐晕层和外耐热耐压稳相层依次包覆构成。每一层均以热塑性挤出的工艺完成，层与层间无任何空气间隙存在，从而也不会象传统绕包工艺制造的导线那样，使电弧在层间四处游走和传递。

5、上述方案中，所述护套为金属无缝管，最佳采用高强度、轻重量、高耐温的材料(比如，钛、钛合金)，使整体点火导线具有卓越的综合特性。

本实用新型设计原理是：通过采用单股导电线芯、增加无隙耐晕层以及将点火导线内各相邻层紧贴设置等措施，使点火导线整体上达到无空隙的目的，从根本上抑制电晕的产生，从而在源头消灭了电弧。并且，由于本实用新型增设了具耐电晕、电弧和局部放电能力的无隙耐晕层，也倍加提高了本实用新型点火导线的耐电弧能力。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：