论文部分内容阅读
[摘要]：介绍火花塞的结构、热特性、类型、拆卸和安装，阐述火花塞的分类选择和正确使用。
[关键词]：火花塞 热特性 选择 正确使用 拆卸 安装
中图分类号：R472.4 文献标识码：R 文章编号：1009-914X（2012）32- 0031 -01
火花塞是将点火线圈产生的高压电引入燃烧室、产生电火花的装置，是发动机的一个重要电器元件，它承受高气压、高电压、高温等作用，其特性对发动工作影响很大，选用好火花塞可以使发动机具有良好的起动性、提高加速性能、降低燃油消耗、改善尾气排放。
一、火花塞的结构
火花塞主要由中心电极和侧电极组成，在火花塞钢质壳体内部固定着高氧化铝绝缘体，绝缘体中心孔内装有中心电级，中心电极上端有接线螺母，用来连接高压导线，壳体的下端面固定有弯曲的侧电极。壳体的上端有便于拆卸的六角柱面，它与绝缘体之间装有紫铜垫土，主要起导热和密封作用。
二、火花塞的热特性及类型
发动机工作时，火花塞在不断地受热和散热。当受热与散热达到平衡状态时，火花塞裙部温度则保持50--700cC之间。如果裙部温度过高，会引起爆燃；如果裙部的温度过低，就会使附着在绝缘体裙部、电极周围的油污燃烧不尽出现积碳，严重时则会产生“漏电”，使发动机不能正常工作。火花塞有“冷型”和“热型”之分。塞裙部短，受热面积小，其工作温度就低一些，称为“冷型”火花塞，反之则为“热型”火花塞。为了便于选择使用，用热值数字来表示火花塞的类型，热值表明了火花塞承受热负荷的能力。国产火花塞用阿拉伯数字1、2、3、4、5、6、7、8、9……表示。数字越大，则表明散热能力就越好，故热值数字≥7的火花塞为“冷型”火花塞；热值数字≤3的火花塞的为“热型”火花塞；而热值数为4.5.6的火花塞为“中型”火花塞。
三、火花塞的分类及特点
火花塞的分类方法有很多种，按照热值可分為冷型和热型火花塞，按照电极材料可分为镍合金火花塞（普通火花塞）、铂合金火花塞（白金火花塞）和合金火花塞等。按照电极数目可分为单极、多极以及环极火花塞。
镍合金火花塞价格便宜，目前被广泛采用。
铂合金火花塞，其性能稳定，寿命较长，点火迅速。
铱合金火花塞，电极熔点高。稳定性和抗烧蚀能力比镍合金的要好得多。
四、火花塞的选择
选择火花塞时，应根据发动机的特性而定。一般情况下，低速小功率、低压缩比的发动机，因燃烧室的温度较低，为防止火花塞积炭应选用热型火花塞，而高速、大功率、高压缩比的发动机，因燃烧室的温度较高，为防止火花塞炽热点火，则应选用冷型火花塞。
随着汽车技术的不断发展，火花塞的种类和型号也不断细化，越来越多的发动机开始采用专门设计的火花塞。选择火花塞的正确方法是从型号、品牌及价格等方面综合考虑。
五、火花塞的正确使用
当发动机出现怠速抖动、加速不良、油耗增加以及排放恶化时，往往是火花塞出现了问题。由于火花塞的工作环境恶劣，绝缘体被击穿，电极积炭的情况时有发生。中心电极在正常消耗的过程中会与侧电极之间的间隙逐渐变大，这会影响电花火的质量，当电极间隙过大时，应及时更火花塞。
影响火花塞工作状况和寿命的主要因素是燃油的品质，有些燃油中含有的杂质不能充分的燃烧，堆积在火花塞上就形成了积炭，这些积炭会影响电火花的质量。根据统计，火花塞失效的原因绝大多数是由燃油质量造成的。
有些人习惯用火烧的办法清除火花塞的油污和积炭，这种看似有效的方法其实十分有害。因为火烧时温度难以控制，很容易将火花塞的绝缘体烧裂，造成火花塞的漏电。正确的方法是喷砂清除积炭，或用溶剂浸泡清除。
六、火花塞的拆卸和安装
更换火花塞是维修人员经常遇到的工作。这项工作看似很简单但如果操作不当很容易出现问题。
由于火花塞的安装位置凹陷，很容易堆积异物、灰尘，故在拆卸火花塞之前，应将火花塞座孔周围擦拭干净，以防脏物落入气缸内。大多数高压线装得较紧，拔高压线时，应抓住高压线的根部，左右轻摇后慢慢拔下，否则容易拉断高压线。记清楚高压线的缸序，必要时做下记号。重新安装时，应将高压线插到底。
安装火花塞时，锥座型火花塞不得使用垫片；平座型火花塞只允许使用一个垫片，不能多用或不用。否则，既影响火花塞的散热性能，又使火花塞的安装位置发生变化，同样造成火花塞过热和积碳。
拆装火花塞时应使用专用套筒扳手，其拧紧扭矩应符合规定。拧紧扭矩过小火花塞易脱落，拧紧扭矩过大会拧紧火花塞或给下次拆装造成困难。
另外，火花塞最好在发动机冷态下进行拆装，拆下后就将新的火花塞装上，以免杂物落入气缸。
七、结束语
火花塞的发展是以发动机的发展过程为前提的，随着新型发动机的不断出现，火花塞的种类将不断增加，性能也将不断完善。未来的火花塞将向宽热值、少积炭、火花强、小型化、抗干扰低排放的方向发展。
参考文献：
[l]裘五平《汽车电气设备》 1999.8
[2]赵峰等《火花塞的种类及其应用分析》 汽车电器2005.1
[3]潘伟容《正确认识火花塞》 《汽车与驾驶维修》 2005
[关键词]：火花塞 热特性 选择 正确使用 拆卸 安装
中图分类号：R472.4 文献标识码：R 文章编号：1009-914X（2012）32- 0031 -01
火花塞是将点火线圈产生的高压电引入燃烧室、产生电火花的装置，是发动机的一个重要电器元件，它承受高气压、高电压、高温等作用，其特性对发动工作影响很大，选用好火花塞可以使发动机具有良好的起动性、提高加速性能、降低燃油消耗、改善尾气排放。
一、火花塞的结构
火花塞主要由中心电极和侧电极组成，在火花塞钢质壳体内部固定着高氧化铝绝缘体，绝缘体中心孔内装有中心电级，中心电极上端有接线螺母，用来连接高压导线，壳体的下端面固定有弯曲的侧电极。壳体的上端有便于拆卸的六角柱面，它与绝缘体之间装有紫铜垫土，主要起导热和密封作用。
二、火花塞的热特性及类型
发动机工作时，火花塞在不断地受热和散热。当受热与散热达到平衡状态时，火花塞裙部温度则保持50--700cC之间。如果裙部温度过高，会引起爆燃；如果裙部的温度过低，就会使附着在绝缘体裙部、电极周围的油污燃烧不尽出现积碳，严重时则会产生“漏电”，使发动机不能正常工作。火花塞有“冷型”和“热型”之分。塞裙部短，受热面积小，其工作温度就低一些，称为“冷型”火花塞，反之则为“热型”火花塞。为了便于选择使用，用热值数字来表示火花塞的类型，热值表明了火花塞承受热负荷的能力。国产火花塞用阿拉伯数字1、2、3、4、5、6、7、8、9……表示。数字越大，则表明散热能力就越好，故热值数字≥7的火花塞为“冷型”火花塞；热值数字≤3的火花塞的为“热型”火花塞；而热值数为4.5.6的火花塞为“中型”火花塞。
三、火花塞的分类及特点
火花塞的分类方法有很多种，按照热值可分為冷型和热型火花塞，按照电极材料可分为镍合金火花塞（普通火花塞）、铂合金火花塞（白金火花塞）和合金火花塞等。按照电极数目可分为单极、多极以及环极火花塞。
镍合金火花塞价格便宜，目前被广泛采用。
铂合金火花塞，其性能稳定，寿命较长，点火迅速。
铱合金火花塞，电极熔点高。稳定性和抗烧蚀能力比镍合金的要好得多。
四、火花塞的选择
选择火花塞时，应根据发动机的特性而定。一般情况下，低速小功率、低压缩比的发动机，因燃烧室的温度较低，为防止火花塞积炭应选用热型火花塞，而高速、大功率、高压缩比的发动机，因燃烧室的温度较高，为防止火花塞炽热点火，则应选用冷型火花塞。
随着汽车技术的不断发展，火花塞的种类和型号也不断细化，越来越多的发动机开始采用专门设计的火花塞。选择火花塞的正确方法是从型号、品牌及价格等方面综合考虑。
五、火花塞的正确使用
当发动机出现怠速抖动、加速不良、油耗增加以及排放恶化时，往往是火花塞出现了问题。由于火花塞的工作环境恶劣，绝缘体被击穿，电极积炭的情况时有发生。中心电极在正常消耗的过程中会与侧电极之间的间隙逐渐变大，这会影响电花火的质量，当电极间隙过大时，应及时更火花塞。
影响火花塞工作状况和寿命的主要因素是燃油的品质，有些燃油中含有的杂质不能充分的燃烧，堆积在火花塞上就形成了积炭，这些积炭会影响电火花的质量。根据统计，火花塞失效的原因绝大多数是由燃油质量造成的。
有些人习惯用火烧的办法清除火花塞的油污和积炭，这种看似有效的方法其实十分有害。因为火烧时温度难以控制，很容易将火花塞的绝缘体烧裂，造成火花塞的漏电。正确的方法是喷砂清除积炭，或用溶剂浸泡清除。
六、火花塞的拆卸和安装
更换火花塞是维修人员经常遇到的工作。这项工作看似很简单但如果操作不当很容易出现问题。
由于火花塞的安装位置凹陷，很容易堆积异物、灰尘，故在拆卸火花塞之前，应将火花塞座孔周围擦拭干净，以防脏物落入气缸内。大多数高压线装得较紧，拔高压线时，应抓住高压线的根部，左右轻摇后慢慢拔下，否则容易拉断高压线。记清楚高压线的缸序，必要时做下记号。重新安装时，应将高压线插到底。
安装火花塞时，锥座型火花塞不得使用垫片；平座型火花塞只允许使用一个垫片，不能多用或不用。否则，既影响火花塞的散热性能，又使火花塞的安装位置发生变化，同样造成火花塞过热和积碳。
拆装火花塞时应使用专用套筒扳手，其拧紧扭矩应符合规定。拧紧扭矩过小火花塞易脱落，拧紧扭矩过大会拧紧火花塞或给下次拆装造成困难。
另外，火花塞最好在发动机冷态下进行拆装，拆下后就将新的火花塞装上，以免杂物落入气缸。
七、结束语
火花塞的发展是以发动机的发展过程为前提的，随着新型发动机的不断出现，火花塞的种类将不断增加，性能也将不断完善。未来的火花塞将向宽热值、少积炭、火花强、小型化、抗干扰低排放的方向发展。
参考文献：
[l]裘五平《汽车电气设备》 1999.8
[2]赵峰等《火花塞的种类及其应用分析》 汽车电器2005.1
[3]潘伟容《正确认识火花塞》 《汽车与驾驶维修》 2005