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火花塞在发动机组件的角色

发布时间:2018-9-17 11:59:33 / 作者:比斯克

  普遍认为火花塞只是发动机组件中的辅助角色,事实上,这是一个很大的错误。它不但可点燃你爱车的动力心脏,火花塞的结构设计更是精密细致。随着汽车科技进步,火花塞的使用材质更是日新月异,如果能为爱车选用一套优良的火花塞,不但可使发动机健康,更能将动力输出发挥到极限。
  四冲发动机运作原理中,“进、压、燃、排”这四个动作程序缺一不可,缺了其中一项,引擎就无法启动发挥动能,而体积小巧的火花塞,则担任点火燃烧的重要工作。火花塞(Spark Plug)也可称字面上的意思即是产生火花的塞子,就是将引擎的燃烧室塞住完全密合,并使高压电通过火花塞本体,电流从电极间跳过,产生强热火花,点燃汽缸内压缩混合的气体进行电性点火燃烧,产生动能推动引擎。
  1进气 2压缩 3燃烧 4排气 ▽点火 ●上死点(注意火花塞在活塞没有运动到上死点前就点火了,这个提前量就叫“提前角”)火花塞的构造:
  火花塞的构造分为三部份, 即中央电极、钢体与恻电极、绝缘瓷芯。中央电极由镍或镍合金制成,能承受爆发时的高温。钢体上部制成六角,以便扳手拆装,下部有螺牙,可旋入汽缸头中。绝缘瓷芯包围着中央电极。现在一般都是绝缘体突出端面,更利于散热。中央电极与边电极 (接地电极) 间之间隙称为火花塞间隙,由压缩比,燃烧室形状、火花塞位置等因素决定。
  火花塞广泛应用于汽车、摩托车、产业机械、船舶、航空等内燃发动机上。根据螺丝直径、螺纹有效长度、点火部位的电极形状、有无电阻等火花塞共约有1500个品种。主要有:
  细电极型火花塞:其电极很细,特点是火花强烈,点火能力好,在严寒季节也能保证发动机迅速可靠地起动,热范围较宽,能满足多种用途。
  锥座型火花塞:其壳体和旋入螺纹制成锥形,因此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。
  多极型火花塞: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,故在电极容易烧蚀和火花塞间隙不能经常调节的一些汽油机上常常采用。
  沿面跳火型火花塞:即沿面间隙型,它是一种最冷型的火花塞,其中心电极与壳体端面之间的间隙是同心的。它必须与点火能量大、电压上升率快的电容放电型点火系统配合使用,可完全避免火花塞“炽热点火”及电极“跨连”现象,即使在油污情况下也能正常发火。其缺点是可燃气体不易接近电极,故在稀混合气的情况下,不能充分发挥汽油机的功能。另外,由于点火能量增大,中心电极容易烧蚀。
  电阻型火花塞:是在绝缘体中心部位内藏电阻值5K欧母的陶瓷电阻体的火花塞。可以说近期生产高档摩托车、汽车几乎都使用电阻型火花塞。原因是它们上装载着控制发动机的电子仪器等多种电子产品。没有电阻提的无电阻火花塞在使用过程中,由于电磁波干扰会使设备出现误操作或混入杂音等故障。这种电磁波干扰可产生于点火装置、交流发电机、弧刷电机等部件,但点火装置产生的电磁波最强,特别是开始点火后瞬间产生大的电流变化。因此使用电阻型火花塞可以放缓电流变化和抑制产生电磁波,把干扰限制在最小限度内。
  铱金火花塞:从电极材料上看从低到高还有白金、金钯合金、铱金火花塞。这些金属价格昂贵,所以一般只是在中心电极上面覆盖了薄薄一层而已。NGK铱合金火花塞(IX系列)使用铱合金作为中心电极覆盖材料。铱合金和NGK正在使用的镍合金和白金电极材料相比具有1.耐热2.耐腐蚀3.硬度高的特性。用镍合金做中心电极的火花塞直径不到2.0㎜-2.5㎜时就不具备耐用性能,但是因为铱合金在具备耐用性能的前提下,能够把中心电极直径减小,就能够制作出点火性高,更易于跳火,耐用的火花塞,这样做不但提高了加速性能而且还可以。
  第一省油。
  第二抑制由于失火而产生的有害废气。
  第三减少火花塞更换次数等。铱合金IX型火花塞是特别针对点火性能,也就是专为想提高车辆加速性能的用户而设计的火花塞,至于耐用性方面,由于把中心电极直径缩小,所以其寿命与一般火花塞属于同等水平。该火花塞中心电极直径控制在一般类型的1/4大小,而且,由于外侧电极上端切割成锥形,易于火种扩散。
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