火花塞知识及种类简介
在汽油发动机中,汽油和空气混合后进入汽缸,压缩冲程结束时需要被点燃才能做功产生动力,点燃混合汽的重任就全靠小小的火花塞了。
火花塞的作用是把点火线圈产生的1万伏特以上的高压电引入汽缸,在火花塞电极间产生跳火点燃混合气。火花塞的工作环境极为恶劣。在普通四冲程汽油机的汽缸中,吸气冲程的温度只有60摄氏度、压力90千帕,而点火燃烧时温度会瞬间上升至3000摄氏度,压力达到4兆帕,并且这种急冷急热的变化随发动机工作变化,对火花塞的材料要求十分苛刻。
火花塞由绝缘体和金属壳体两大部分组成:金属壳体带有螺纹,用于拧入气缸;在壳体内装有绝缘体,它里面贯通着一根中心电极、中心电极上端有接线螺母,连接从分电盘过来的高压线;在壳体的下端面焊有接地电极,中心电极与接地电极之间有0.6-1.0毫米的间隙,高压电经过这个间隙入地就会迸发出火花点燃混合气。
火花塞关键部分是绝缘体,绝缘体必须要有良好的机械性能和耐高电压、耐高温冲击、耐化学腐蚀的能力,普通火花塞绝缘体多采用以氧化铝为基础的陶瓷做成。当火花塞绝缘体保持在500-600摄氏度时,落在绝缘体上的油滴能立即烧去而不会形成积炭,高于这个温度会早燃,低于这个温度会形成积炭。绝缘体裙部的长度决定了火花塞的温度适应性。裙部短受热面积小的散热快,称为冷型火花塞,适用于高转速高压缩比的发动机;裙部细长受热面积大的散热慢,称为热型火花塞,适用于中低转速低压缩比的发动机。
如何合理选择火花塞热值,需要看具体的使用条件和驾驶习惯。火花塞的热值一般以5度、6度、7度等标识,日常使用的情况下可选用5度-8度的火花塞,市区使用建议7度,而9度以上的火花塞只是在酷热天气下的赛车才用得上。选用过高度数的火花塞,会使低转速工作不稳定,长时间低转速工作更会令发动机严重积碳;如果选用的火花塞度数过低,则在发动机长时间高转速运转的过程中,火花塞电极有烧熔的危险,并且烧损的绝缘陶瓷碎屑掉入发动机会造成拉缸。
火花塞的种类:
1.标准型火花塞:绝缘体裙部略缩入壳体端面,侧电极在壳体端面以外,是使用最广泛的一种。
2.缘体突出型火花塞:绝缘体裙部较长,突出于壳体端面外。它具有吸热量大、抗污能力好等优点,且能直接受进气的冷却而降低温度,因而不易引起炽热点火,热适应范围宽。
取出火花塞检查电极烧损情况
3.电极型火花塞:电极很细,火花强烈,点火能力好,在严寒季节也能保证发动机迅速可靠地起动,热适应范围较宽,能满足多种用途。
4.座型火花塞:壳体和旋入螺纹制成锥形,不用垫圈即可保持良好密封,从而缩小了火花塞体积,对发动机的设计更为有利。
5.极型火花塞:侧电极一般为两个或两个以上,优点是点火可靠,间隙不需经常调整,在电极容易烧蚀和火花塞间隙不能经常调节的汽油机上经常采用。
6.面跳火型火花塞:即沿面间隙型,是一种最冷型的火花塞,中心电极与壳体端面之间的间隙是同心的。