文档详情

汽车发动机火花塞详解.pdf

发布:2017-09-19约1.7万字共20页下载文档
文本预览下载声明
细说火花塞 作者:杨捷 —、火花塞的结构 火花塞是强制点火式发动机的一个重要元件,与点火系统和供油系统配合使用, 在很大程度上共同决定着发动机的性能。 了解火花塞的知识和信息,火花塞的演化和发展,火花塞的历史和未来…… 本栏目从本期开始,连续3期刊登一组系列文章,帮助读者了解火花塞的合理选 配,火花塞和发动机故障的关系,火花塞的安装使用…… 自1860年法国人路纳依尔发明世界第一只火花塞以来,火花塞在结构、外观、 材料、工艺等各方面都经历了巨大变化,但其工作原理始终如一,即将点火线圈的 高压电输入发动机燃烧室,击穿电极之间的间隙,产生火花,引发混合气燃烧。 如今火花塞市场品牌、型号繁多,发火端形状各异,但其基本结构没有大的差异。 只是由于材料、工艺、性能要求不同,各厂家采用了不同的结构设计,因此,在传 统结构基础上又派生出各种变型,于是市场出现了形形色色的火花塞。 火花塞的基本结构 如图1.1所示,火花塞的主要零件是绝缘体、壳体、接线螺杆和电极。绝缘体必 须具有良好的绝缘性和导热性、较高的机械强度,能耐受高温热冲击和化学腐蚀, 材料通常是95%的氧化铝瓷。壳体是钢制件,功能是将火花塞固定在汽缸盖上。壳体 六角螺纹的尺寸已纳入ISO国际标准。火花塞电极包括中心电极和侧电极,两者之 间为火花间隙。间隙的大小直接影响着发动机的启动、功率、工作稳定性和经济性。 合理的间隙与点火电压有关。电极材料必须具有良好的抗电蚀(火花烧蚀)和腐蚀 (化学—热腐蚀)能力,并应具有良好的导热性。中心电极与接线螺杆之间是导体 玻璃密封剂,既要能够导电,也要能承受混合气燃烧的高压,同时保证其密封性。 1 火花塞的结构变形 由于火花塞与发动机之间的相互关系,使日新月异的发动机技术必然要促进火花 塞的不断创新。让我们通过历史的发展与进步,看看火花塞结构的演化与变迁。 1. 标准型与突出型火花塞 标准型火花塞是绝缘体裙部端略低于壳体螺纹端面的单侧电极火花塞,它采用了 侧置气门式发动机应用最广泛的传统发火端结构。为区别于后来出现的“突出型”, 此结构被称为“标准型”。 突出型火花塞最初是为顶置气门式发动机配套设计的,它的绝缘体裙部突出壳体 螺纹端面伸入燃烧室内(图1.2)。在燃烧的混合气中吸收较多热量,怠速时有较高 的工作温度,避免污损;高速时由于气门顶置,吸入的气流对准绝缘体裙部,将其 冷却,使最高温度提高不多,因而热范围较大。突出型火花塞不适用于侧置气门式 发动机,因其进气道拐弯多,气流对绝缘体裙部冷却作用不大。 从点火效果考虑,电火花应该在混合气流动最好的地方跳过。发动机燃烧室不同 的结构设计要求不同的最佳点火位置。点火位置可以理解为火花间隙在燃烧室内的 位置,即火花塞中心电极端面至壳体端面的距离(图1.3)。 普通突出型火花塞的点火位置为3mm,越野赛车和大排量摩托车使用的“超突出 型”火花塞,点火位置可达 7~10mm。点火靠近燃烧室中心部位,火焰传播距离缩短, 2 从而将缩短燃烧周期并减小压力变化的幅度,有利于提高发动机的动力性。 在 BOSCH 火花塞型号中,不同字母代表着不同的点火位置。例如,FR7DC、FR7KC、 FR7LTC、FR7HC 中的 D、K、L、H 分别代表的点火位置为 3mm、4mm、5mm、7mm。其他 品牌(如DENSO、NGK)火花塞也有类似的规定。国产火花塞过去用T代表突出型, 如E6TC、F7RTC等。根据最新行业标准QC/T430-2005《火花塞产品型号编制方法》, 用E、L、K、Z分别代表点火位置3mm、4mm、5mm、7mm,而T
显示全部
相似文档