火花塞结构:
它有绝缘体和金属壳体两大组成部分:
由中心电极、线柱芯、陶瓷绝缘体、导电玻璃等组成。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电线;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。 火花塞的构造分为三部份,
即电极、钢体与恻电极、绝缘瓷芯。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。绝缘瓷芯包围着电极。现在一般都是绝缘体突出端面,更利于散热。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。
火花塞安装在发动机一侧,火花塞作为发动机点火系统的终端部件,起着至关重要的作用。1把点火线圈产生的高压电(1万伏特以上)引入发动机气缸。2在发动机运转过程中,行车用的12V,24V的低伏电压通过升压线圈的2万到5万伏的升压,再经由分电器分配到需要点火的汽缸,它根据气体(空气)在一定因素的影响下可发生离解作用而成为导电体的气体放电原理,利用汽油机点火系统所产生的脉冲高电压以击穿火花塞中心电极与侧电极之间所形成的间隙,当间隙被击穿时,由于离子和电子的高速运动而形成高温炽热的电离通道,并产生电弧火花,从而点燃汽油机燃烧室内的压缩可燃混和气体,混合气燃烧膨胀,完成做功行程。没有火花塞,混合气就无法点燃,发动机也跟本无法运转。发动机性能与火花能量和发火
时间有着密切的关系。在保证发动机性能方面起着重要的作用..
火花塞的种类
(一)按照热值高低来分
1 热值 火花塞热值是指其自身所承受热量的散发量。是反映热承受能力和散热能力的一个指标,热值包括1~9九个数字,其中1--3为低热值,,7--9为高热值。原厂的备件火花塞热值一般有5、6、7三种。 2高热值火花塞:能够大量散热的称为高热值火花塞,也就是冷型火花塞,7--9为高热值热值。它的绝缘
体裙部相对较短,受热面积小,由于散热途径比较短,散热相对较多,中心电极温度较低。
3中热型 4--6为中热值
4低热值火花塞:相对散热量较小的叫做低热值火花塞,也就是热型火花塞,1--3为低热值热型火花塞(低热值)的绝缘体裙部(火花塞绝缘体以下金属部分)较长,当汽缸内温度布置均匀时,裙部越长,受热面
积就越大,传导热量的距离就越长,所以散热少,中心电极温度较高。 数值越大,也就越“冷”,这个数值越小,火花塞的散热就越小,也就越“热”,
对于火花塞的工作环境温度要求是非常高的,火花塞要有适当的温度才能工作良好,火花塞的设计是属于
“冷型”还是“热型”直接决定了它自身的热值的高低和散热能力,
火花塞的散热既不能太大,也不能太小,要确保火花塞的工作温度,就必须使缸内混合气温度和火花塞热值设计相匹配。热值过低会导致火花塞温度升得过高,从而导致异常燃烧爆燃,(过早打火),火花塞电极溶解,,进而导致活塞烧坏,溶解等.使火花塞头部陶瓷烧损,破碎的陶瓷掉入发动机很危险;热值过高火花塞
温度变得过低,,易使火花塞头部产生积炭,跑电,打不出火;。
一般情况下上下落差控制在1个之内,如果落差过大,轻则影响发动机功率输出,重则导致火花塞损坏,
进而损坏发动机。
实践证明,火花塞绝缘体保持在500-600℃温度时,落在绝缘体上的油滴能立即烧去不会形成积炭,高于
这个温度会早燃,低于这个温度有积炭。在不同发动机上的缸内混合气温度不一样,设计者就利用绝缘体裙部的长度来解决这个矛盾。有些裙部短受热面积小,散热快,因此裙部温度低些,称为冷型火花塞,适用于高速高压缩比的大功率发动机;有些裙部细长受热面积大,散热慢,因此裙部温度高些,称为热型火
花塞,自己的汽车用什么火花塞,要按照厂家的规定型号选用,不是什么火花塞都适用的。 在这里打一个比方,比如车子的原厂热值为6,属于冷型火花塞,如果我们在改换火花塞时候由于不注意原厂热值而换上一个热值为4的热型火花塞,那么,在行驶过程中会出现什么样的问题呢?冷型火花塞的散热能力比较强,也就是说,它可以承受相对较高的温度,也就是说车子的发动机产生的热量比较大。那么,在正常行驶时,这个数值为4的热型火花塞就会因为环境温度过高,自身散热少而烧毁。那假如换成一个更高热值的火花塞,数值为9,这样看来似乎应该不会出现问题,但是数值越高的火花塞,它自身的散热能力也就越大,其实缸内本身没有产生这么高的热量,再加上它的散热性更强,所以就会降低油气混
合物的燃烧效率,影响发动机功率,并产生积碳。
一般来说低热值(热型)火花塞中心电极的温度很容易上升,适用于低速,低压缩比的小功率发动机和低速行驶情况下那些在城市里走走停停的车辆。原因是可以达到自我清洁的温度,燃烧产生的碳很难附着在火花塞的绝缘体上,防止积炭。高热(冷型)中心电极的温度不易上升,火花适用于高速高压缩比的大功率发动机和在长时间保持高转速运转经常跑高速、跑长途的车辆。原因防止火花塞过热产生炽热点火。当气温低于5℃时,就应选用热值再低一级的火花塞以保证火花塞裙部的工作温度。对于旧发动机而言,选
用热值低一级的火花塞..
火花塞的热值:
火花塞的作用是把点火线圈产生的高压电(1万伏特以上)引入发动机气缸,在火花塞电极的间隙之间产生火花点燃混合气。火花塞的工作环境极为恶劣,以一台普通四冲程汽油机的火花塞为例,在进气冲程时温度只有60℃,压力90KPa;而在点火燃烧时,温度会瞬间上升至3000℃,压力达到4000KPa;这种急冷急热的交替频率很高,不是一般材料所能应付得了,还要保证绝缘性能,因此对火花塞的材料要求也就很苛刻了。 实践证明火花塞电极的温度在 500℃ ~ 800℃之间时,落在绝缘体上的油滴能立即烧去不会形成积炭,无论何种发动机都要满足这个要求。电极温度低于 500℃ 时,火花塞的电极间极易积碳或上油,如电极间温度高于 800℃ ,则火花塞尚未跳出火花之前,可能电极的温度已点燃混合汽,发生早燃现象。火花塞的极尖伸入引擎的燃烧室中,被高温的混合汽包围,极尖的热量必须经过瓷蕊传到钢体,再传到汽缸盖和散热片,将热量散失于空气中。 不同发动机的工作温度不一样,设计者就利用改变绝缘体裙部的长度和其它内部结构来解决这个矛盾。工作在中低速低压缩比的小功率发动机,火花塞散热就可以慢一些。而那些用于高速高压缩比大功率发动机的火花塞散热就要好一些,使火花塞电极的温度始终处于最佳温度。我们要区分它们只有通过热值的“度数”进行判别。有些裙部短受热面积小,散热快,因此裙部温度低些,称为冷型火花塞,适用于易产生高热量的大功率发动机;有些裙部细长受热面积大,散热慢,因此裙部温度高些,称为热型火花塞,适用于中低速低压缩比的小功率发动机。所以在选择火花塞时,应
特别注意火花塞的热度等级。热度等级是以火花塞电极的极尖温度而定。
市售的火花塞热值从2°—13°,数值越大,火花塞就越“冷”,适合高转速高压缩比的引擎使用;数值越小,火花塞越“热”(热型),适合低压缩比引擎使用。较冷的火花塞的制作比一般产品更加精良,所以在引擎高转时,它能保证点火的准确性和质量,从而保证引擎极限时的最大马力。另外其电阻也被控制得非常小,点火次数的绵密丝毫不因转速的升高而有所遗缺。所以使用度数较高的火花塞对习惯拉高引擎转速换挡或“飚车”族是大有裨益的。但是如果您改用过高度数的火花塞(不适合您车的引擎),那么就会出现启动困难,低速不稳的情况。具体而言中国大部分地区,5°—8°的火花塞比较合适(普通车使用5°—6°、可改为6°、7°、8°,具体要视实际装车后反应而定,市区使用一般车建议最高7°为准),
而9°以上的则只有在酷热的天气下的赛车才用得上。
如何观看NGK火花塞的型号:
范例一: 五羊125用 DP8EA-9
D = 12mm的螺丝径
P = 绝缘体突出型
8 = 热值
E = 19mm的螺纹长
A = 特殊作法
-9=0.9mm火花间隙
范例二: 大排用 CR9EA
C R 9 E A (螺丝径) A:18mm B:14mm C:10mm D:12mm E: 8mm BC:14mm BK:14mm
P:绝缘体突出型
R:含电阻
U:半沿面或沿面放电型
(热值) 2. 热型 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10. 11. 12. 13. 冷型 (螺纹长) E:19.0mm H:12.7mm S:标准型
Y:中心电极为V字形切口
V:贵金属(钯) VX:白金火花塞 K:外侧2极电极 T:外侧3极电极(旋转用) Q:外侧4极电极(旋转用) J:2极斜方电极(旋转用)
A:特殊作法 C:斜方电极 P:外侧电极加强白金 (火花间隙尺寸)
- 9:0.9mm -10:1.0mm -11:1.1mm -13:1.3mm
火花塞知名品牌:
NGK 日本特殊陶业火花塞 DENSO 日本电装火花塞 BOSCH 德国博世火花塞 CHAMPION 美国冠军火花塞 EYQUEM 法国益康火花塞 OWS 德国OWS火花塞
Autolite 美国欧特莱铂金、双铂金火花塞
ACDelco 美国AC德科火花塞
此时,高压线头与机体件间若有强烈的火花,则说明火花塞炭连或损坏;若无火花或火花微弱,则应经常低压电路。
(3)低压电路检查。打开电源开关,按下电喇叭开关按钮,若电喇叭发出清晰洪亮的声响,说明从蓄电池至开关之间线路无故障;若喇叭不响或声响微弱,则说明蓄电池电量不足或线路有故障。
(4)将蓄电池的正极线路接好,负极线路断开,用蓄电池负极导线做搭铁试火。若无火花,说明这段线路无故障;若有火花,说明电源开关至蓄电池这一段导线有短路故障。 (5)有导线使点火线圈以低压接线柱正极搭铁试火。若无火花,说明从电源开关至点火线圈区段电路有故障;若有火花,则说明电路正常。
(6)用导线使点火线圈的低压接线柱负极搭铁试火。若无火花,说明点火线圈已损坏;若有火花,说明点火线圈正常。
另外,在平时的检修过程中,还应注意火花塞的工作状况,如出现下列情况时,应进行维修或更换。
a、当附着有乌黑的炭时,当用细金属丝等刮附着物时,如果容易刮掉,则说明附着物为混合气燃烧时产生的积炭,因此清洗后,火花塞的性能就会恢复。而且,因附着炭而被熏黑的原因是混合气过浓、机油窜至汽缸内的缘故。因此,应对这些情况进行检查,如果没有产生上述不正常情况的原因,但火花塞仍有被熏黑的现象,则说明这是由于车辆使用条件和火花塞热值不当而产生的。应立即更换为低热值的火花塞。
b、呈乌黑而潮湿的状态。发生潮气的原因大概是:因阻风门使用频率过高,造成过多地吸入了过浓的混合气;因空滤器滤芯堵塞而吸入了过浓的混合气;或者火花塞的热值过高等引起的。若因过量吸入过浓混合气,则使火花塞干燥,其性能就可恢复。
c、绝缘体烧成雪白或局部与电极一起烧化,这是因为电极部位过热的现象产生的。原因是因为冷却系统不正常、混合气过稀而引起的。倘若没有上述不正常而仍出现过热现象时,则是由于行驶条件和火花塞热值不当而引起的,应立即更换为高热值的火花塞。
d、用塞尺规检查火花塞的中心电极与接地电极间的间隙,偏离规定值时,应进行调整。 e、火花塞漏气大都是由于绝缘体与壳体密封不良引起的。绝缘体与壳体之间漏气时,通常在绝缘体外表面沿漏气方向出现黑色条纹,火花塞漏气不仅影响汽缸的密封性,还容易引起火花塞过热,而且还会沿漏气部位产生积炭,降低绝缘体的绝缘性能。火花塞漏气时,应及时更换。
火花塞维修保养小常识
火花塞是摩托车的重要零件,其维修保养是否正确十分重要,本文介绍维修保养火花塞5点注意事项,以供广大读者和维修人员参考。
a)要定期清洁积炭。火花塞的积炭不适时清洁,会越积越多,最终导致电极漏电甚至不能跳火,应定期(一般为3000~5000km)清除积炭。
b) 不可随意除垢。对发动机喷银粉或进行其他维护时,要避免火花塞外表脏污漏电。清洁外表时,不可使用砂纸、金属片等,而应把火花搴浸入汽油中,用毛刷清除,确保火花塞外表陶瓷体不受损伤。
c)不可用火烧的办法清除火花塞电极及裙部的积炭和油污。火烧时,温度难以控制,易将裙部绝缘体烧裂,造成火花塞漏电,而且火烧后产生的细小裂纹不易发现,会给排除故障带来较大麻烦。火花塞上积炭和油污的正确处理方法:1)用专用设备清洁;2)溶液清洁,将火花塞放入酒精或汽油中浸泡一定的时间,当积炭软化后再用毛刷刷净凉干。
d)更换新的火花塞或怀疑其有故障需要检查时,应当在车辆正常运行后,停车熄火拆下火花塞观察其电极颜色特征,一般有3种情况:1)中心电极呈红褐色,旁电极及四周呈青灰色,为火花塞选型合适;2)电极间有烧蚀或烧熔现象,裙部及绝缘体呈灼白状态,说明火花塞选型过热;3)电极间及绝缘体裙部有黑色条纹,说明火花塞已经漏气。火花塞选型不当或漏气应重新选择合适的火花塞。e) 火花塞安装时一定要符合规定的扭矩。若用力过大、过猛,或用梅花扳手安装时,常会损伤火花塞瓷芯或使螺栓滑扣、膨胀槽裂而导致火花塞报废;但也不可安装过松,否则就会造成发动机工作异常。