火花塞安装在燃烧室中，其作用是将高压电引入燃烧室，在电极之间形成火花点燃可燃混合气。由于燃烧室受到周期性的高温、高压和燃烧产物的强烈腐蚀，工作条件恶劣，因此对火花塞提出了更高的要求。 (1)火花塞的工作条件和要求 混合气燃烧时，火花塞下部要承受高压气体的冲击，这就要求火花塞有足够的机械强度； 火花塞承受交变高压，这就要求它有足够的绝缘强度，能承受30kv的高压。 混合气燃烧时，燃烧室内温度很高，可达1500 ~ 2200，空气进入时突然冷却到50 ~ 60。因此，要求火花塞不仅能承受高温，而且能承受剧烈的温度变化，不会出现局部过冷或过热。 混合物的燃烧产物非常复杂，含有许多活性物质，如臭氧、一氧化碳、氧化硫等，容易腐蚀电极。所以要求火花塞耐腐蚀； 火花塞的电极间隙影响击穿电压，所以要有一个合适的电极间隙。火花塞的安装位置要合适，以保证合理的点火点。火花塞的气密性要好，保证燃烧室不漏气； (2)火花塞结构 火花塞主要由触头、瓷绝缘体、中心电极、侧电极和外壳组成，如图5-27所示。 钢壳内固定有高铝陶瓷绝缘子，绝缘子中心孔上部设有金属棒，金属棒上端设有连接高压导体的连接螺母，下部设有中心电极。金属棒和中心电极由导体玻璃密封，铜垫片起密封和导热作用。钢壳上部为便于拆装的六角平面，下部有螺纹用于拧入发动机气缸盖，壳体下端固定有弯曲的侧电极。 电极一般采用耐高温、耐腐蚀的镍锰合金钢或铬锰氮、钨、镍锰硅合金，有的采用镀镍铜材料，以提高散热性能。火花塞的电极间隙多为0.6 ~ 0.7 mm，电子点火的间隙可增大到1.0 ~ 1.2 mm。 应确保火花塞和气缸盖座孔之间的密封。有两种密封方式：平面密封和锥面密封。平面密封时，应在火花塞和座孔之间安装一个覆铜石棉垫片；该锥面由火花塞壳体的锥面和气缸盖之间的相应锥面密封。 (3)火花塞的热特性 如果火花塞工作良好，它必须保持在适当的温度范围内。火花塞工作过程中，温度过低时，燃料不完全燃烧产生的积碳会沉积在火花塞的陶瓷绝缘体表面，导致火花塞漏气；温度过高时，火花塞中心电极温度过高，超过了燃油的自燃温度，火花塞可以点燃混合气而不产生火花，即混合气的预点火。混合气提前点火会导致发动机输出功率下降，甚至导致活塞顶烧熔。 实践证明，当火花塞裙部温度保持在500 ~ 750时，落在电极上的油滴会立即被烧掉，不会形成积碳，也不会发生热点火。 当火花塞温度低于450时，滴落在电极上的油滴会燃烧不完全，这称为火花塞的“自洁温度”。当火花塞温度超过950时，会造成混合气“提前点火”。因此，火花塞的工作温度应低于950。 火花塞的工作温度与发动机的功率、转速、压缩比有关，也与火花塞本身的结构有关。就火花塞本身的结构而言，暴露在燃烧室中的陶瓷绝缘体部分主要 13.5 11.5 9.5 7.5 5.5 3.5 热值 三 四 五 六 七 八 九 特点 冷热 发动机的技术性能不同，火花塞的工作温度也不同。为了保证火花塞在常温下工作，对于低功率、低转速、低压缩比的发动机，气缸的工作温度较低，应采用高热值的火花塞。对于大功率、高转速、高压缩比的发动机，如果缸内工作温度高，应使用低热值的火花塞。 汽车正常运行过程中，如果经常因积碳导致火花塞被切断，可能是使用的火花塞太“冷”；如果经常出现热点火，可能是使用的火花塞太“热”了。 (4)火花塞的类型 为了保证火花塞的可靠点火，现代汽车上使用了各种类型的火花塞。 断电触尖火花塞：断电触尖火花塞的结构与前述火花塞基本相同，只是中心电极和侧电极覆盖有一层薄的断电触膜。切断接触膜非常耐腐蚀，大大延长了火花塞的使用寿命。此外，为了改善火花塞的放电性能，火花塞中心电极直径减小，电极间隙增大，如图5-28所示。 多极火花塞： 多极火花塞一般有两个以上的侧电极，点火可靠，不需要经常调整电极间隙。这种火花塞用在一些点火要求高的发动机上。 凸出式火花塞：凸出式火花塞的绝缘体裙较长，凸出于外壳端面上方，具有吸热大，抗污染能力强的优点。在工作过程中，由进气直接冷却，不易产生热点燃，热适应和应用范围广。 薄电极火花塞： 这种火花塞电极极细，特点是火花大，点火能力强。还能保证发动机在冷工况下快速可靠的启动，且热范围广，能满足各种应用。 铜芯电极类型： 火花塞内电极导热性能好，发热量比普通火花塞高10% ~ 40%，能限制高速下的热点火。更长的火花塞裙部拓宽了热值下限，同时提高了电极的耐油污性和耐烧蚀性。 电阻类型： 为了抑制点火系统对收音机的干扰，在火花塞内安装了一个5 ~ 10 k的电阻。 多极火花塞、凸形火花塞、细电极火花塞、铜芯电极火花塞和电阻火花塞的结构如图所示。 跳面式：是冷式火花塞，中心电极与外壳端面间隙同心，如图。这种火花塞必须与高点火能量、高电压上升率的电容放电点火系统配套使用。它的特点是可以完全避免火花塞的热点火，即使在油污的情况下也能正常点火。但可燃混合气不易接近电极，在混合气过稀的情况下，汽油机的功能无法充分发挥。 (5)火花塞的型号 根据ZBT37003—89 《火花塞产品型号编制方法》，火花塞型号由三部分组成。 第一部分用汉语拼音字母表示火花塞的结构类型和主要尺寸，表中给出了字母的含义。 火花塞的结构类型和主要尺寸 信 螺纹规格 安装座模板 螺纹高度(毫米) 六边形边距(毫米) A M101 平左 12.7 16 C M141.25 平左 12.7 17.5 D M141.25 平左 19 17.5 E M141.25 平左 12.7 20.8 F M141.25 平左 19 20.8 (G) M141.25 平左 9.5 20.8 (H) M141.25 平左 11 20.8 (Z) M141.25 平左 11 19 J M141.25 平左 12.7 16 K M141.25 平左 19 16 L M141.25 低平座椅 9.5 19 (M) M141.25 低平座椅 11 19 普通 M141.25 低平座椅 7.8 19 P M141.25 锥形座 11.2 16 Q M141.25 锥形座 17.5 16 稀有 M181.25 平左 12 20.8 S M181.25 平左 19 (22) T M181.25 锥形座 10.9 20.8 注： ()表示为非标预留产品，不推荐使用。 第二部分用阿拉伯数字表示火花塞的发热量。数字越高，火花塞越冷。一般spea 第三部分用汉语拼音字母表示火花塞衍生物的结构特征、点火端特征、材料特征和特殊技术要求。有关其序列和代码名称的含义，请参见表格。在同一产品的型号中，如果需要多个字母，必须按照表中的顺序使用。 火花塞的衍生产品特性和材料特性 顺序 信 和特点。 顺序 信 和特点。 一个 P 屏蔽型 七 H 环形电极型 2 稀有 电阻型 八 U 电极回缩式 三 B 半导体类型 九 V v型电极 四 T 绝缘体突出型 10 C 镍复合电极 五 Y 表面跳跃火型 11 G 贵金属电极 六 J 多电极型 12 F 非标准类型