火花塞详解

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1、火花塞（火花塞（sparkspark plugsplugs）详解）详解 火花塞的作用火花塞的作用.1 火花塞的工作火花塞的工作.1 火花塞的基本功能火花塞的基本功能.2 火花塞的寿命火花塞的寿命.3 火花塞组成（构造）火花塞组成（构造）.4 火花塞的种类（分类）火花塞的种类（分类）.6 火花塞的品牌排名（火花塞的品牌排名（2011-08）.9 火花塞使用与保养火花塞使用与保养(养护养护)15 火花塞技术状况的检查火花塞技术状况的检查.16 火花塞的拆装更换火花塞的拆装更换.17 火花塞的故障判断火花塞的故障判断.22 火花塞的鉴别真伪火花塞的鉴别真伪.26 点火系统常见故障分析点火系统常见故障

2、分析.26 火花塞的作用火花塞的作用 -把把点火线圈点火线圈产生的高压电（产生的高压电（1 万万伏特伏特以上）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，引爆发动机运转。所以说火花塞的性能决定汽车的运行速度。点燃混合气，引爆发动机运转。所以说火花塞的性能决定汽车的运行速度。 俗称火嘴，它的作用是把高压导线（火嘴线）送来的脉冲 高压电放电，击穿火花塞两电极间空气，通过电极之间的 放电现象产生火花以此引燃气缸内的混合气体。高性能发 动机的基本条件：高能量稳定的火花、混合均匀的混合气、 高压缩比。汽油发动机是通过燃料和混合气体的适时

3、燃烧 使之产生动力，但是作为燃料的汽油即使处于高温环境下 也很难自燃，要想使其适时燃烧有必要用“火”来点燃。 这里说的火花点火便是“火花塞”的作用。发动机整体性 能的好坏完全是取决于火花塞闪出火花的良否来决定的。 我们往往把发动机比作为“汽车的心脏” ，但是更能把火 花塞比作为“发动机的心脏” 。 火花塞的工作火花塞的工作 1、火花火花 在火花塞的中心电极和接地电极之间施加由点火装置所产生的高电压，由此电极间的 绝缘状态被破坏而产生电流，放电生成电火花。 火花能量决定能否使压缩混合气体点火爆发。 放电现象是在极短时间内（约千分之一秒）完成的，且极为复杂。 火花塞所的作用就是必须在规定的时间内使

4、电极之间切实产生强火花，成为混合气燃 烧的始点。 2、着火着火 由电火花所引起的点火是通过电极之间的火花放电而使燃烧粒子活性化，产生化学反 应（酸性），并发生热效应，最终形成火焰核。该热能 使其周围的混合气活性化，最终形成以自身燃烧为中心 向周边扩大的火焰核。 但是如果电极的消炎作用比火焰核的作用大，火 焰核会因此而消失导致熄火（指由于电极吸热使火焰消 除的作用）。 另外、如果火花隙较宽，火焰核会变大，消火作 用也会变小，可保证确实点火。当火花隙过于宽时，则 需要大的放电电压，从而超过了线圈的性能界限，反而 不能放电。 火花塞的基本功能火花塞的基本功能 1、耐热性：可适应极热、耐热性：可适应极

5、热极冷的情况极冷的情况 火花塞内部的受到的温度在混合气体燃烧时就达到了 2000、在吸入行程中使低温气 体受冷，让冲程式发动机的急热急冷现象把发动机运转中的 回转变成一回转。 与此耐热性相同，也要求具有达不到表面着火的起点的放热性。 2、机械的强度：可以适应激烈的压力变化、机械的强度：可以适应激烈的压力变化 在吸入行程中达到气体压力以下，爆発行程中可达到 45 气压以上。唯一可以适应这 种激烈压力变化的机械强度。 3、绝缘性：维持高电压的绝缘性、绝缘性：维持高电压的绝缘性 在急剧的温度变化压力变化反复的情况下，对于约 1030kV 的高电压要求可以维持充 分的绝缘性。 4、气密性：在恶略环境下

6、保持气密性、气密性：在恶略环境下保持气密性 在急剧的温度变化压力变化下，要求保持机械箱与绝缘体间的气密性。 5、耐消耗性：把电极的消耗降到最小、耐消耗性：把电极的消耗降到最小 在恶略环境下，把电极的消耗降到最小，要求具有这种耐消耗性。 6、耐污损性：把燃烧的污垢减到最少、耐污损性：把燃烧的污垢减到最少 恶略环境下、抑制因混合气体燃烧而产生的电极的污垢。附着着的活性炭也会受热烧 尽，从而达到自我清洁的要求。因此，即使是低速行驶，也可以迅速提升火花塞的温度，可达 到（约 500）。 火花塞的寿命火花塞的寿命 1、电极的消耗电极的消耗 电极通过火花放电从容易放电的地方消耗电量。尤其是 中心电极达到更

7、高的温度时，被酸化消耗掉。 电极消耗量，是根据电极材质的融点，强度，硬度而变化的。为了减少该消耗量，在 电极中使用镍合金或白金，铱等材质，即使是很细小的电极也可以延长寿命。另外，发动机种 类，根据使用条件而定，使用普通火花塞的话，行车距离可达一万公里，约 0.10.15mm 的范 围。 2、要求电压的上升要求电压的上升 要求电压（间隙间的放电所需电压）随着行车 距离的比例而升高。该电压的上升是中心电极的锐角 部分到一定程度完全消耗期间（约 4000km）的电压上 升幅度增大，其后，依靠电极消耗间隙的扩大作为主 要原因，电压上升就会变小。 3、火花塞的推荐转矩与推荐回转角度火花塞的推荐转矩与推荐

8、回转角度 4、火花塞的点检与更换火花塞的点检与更换 中心电极的前端完好消耗之后，会加重火花的飞溅，可能会引起混合气体的点火不稳 定。这样一来，恐怕会导致发动机马力的低下，燃油费用的恶性增长，发动机寿命减弱。因此 推荐火花塞的交换。 火花塞本身是易损部件，普通的火花塞的正常寿命是 1.5-2 万公里更换一次，铂金火花塞是正 常寿命是 6-8 万公里更换一次，铱金火花塞的正常寿命也是 6-8 万公里更换一次。（或者根据 车型要求更换保养） 火花塞组成（构造）火花塞组成（构造） 火花塞的种类（分类）火花塞的种类（分类） 1、火花塞的散热火花塞的散热 火花塞将自身所受热量的散发量称为热值，将可大量散热

9、称为高热值（冷型）、相对散 热量较小的称为低热值（燃烧型），然而热值的高低，取决于缸内混合气温度和火花塞的设计。 数数值值越越大大则则散散热热越越快快 ( (或或称称为为火火花花塞塞越越冷冷 ) ),不同的发动机要求使用的火花塞不 同,必须配。一般而言 ,小汽车行驶速度快 ,气缸内压缩比高 ,需用热值高 (散热 快)的火花塞,大车一般行驶速度慢 ,一般用热值低 (散热慢)的火花塞。 热值过高，即散热过快， 易使火花塞温度过低，点火头 部产生积炭，引起跑 电，使火 花塞打不出火来； 而热值过低， 散热不够, 使火花塞温度过高， 会导致爆燃等， 易使火花塞头 部陶瓷烧损, 电极溶解。 低热值和高热

10、值低热值和高热值 1 低热值火花塞绝缘体项部较长，被火焰覆盖的表面积和气窝的容积大。另外由于从绝 缘体根部到外壳散热较长，所以散热少，容易造成中心电极温度的上升。 针对这些，高热值火花塞的绝缘体项部相对较短，被火焰覆盖的表面积和气窝的容积 小。另外由于散热途径较短，散热多，不易造成中心电极温度的上升。 火花塞温度与车速火花塞温度与车速 2 火花塞温度与车速，和热值的关系如图所示。在火花塞的上下限温度，受下限温度的 自行清除温度和上限温度的过早点火温度所制约。只有当中心电极温度处在约 500950。C 之 间时，才能完全发挥机能。 2、火花塞的种类火花塞的种类 按照热值高低来分，有冷型和热型；按

11、照电极材料来分，有镍合金、银合金和铂合金按照热值高低来分，有冷型和热型；按照电极材料来分，有镍合金、银合金和铂合金 1 1 等；如果更专业一下，火花塞的类型大体上有如下几种：等；如果更专业一下，火花塞的类型大体上有如下几种： 1、 准型火花塞准型火花塞：其绝缘体裙部略缩入壳体端面，侧电极在壳体端面以外，是使用最广泛的一种。 2、 缘体突出型火花塞缘体突出型火花塞：绝缘体裙部较长，突出于壳体端面以外。它具有吸热量大、抗污能力好等优点， 且能直接受到进气的冷却而降低温度，因而也不易引起炽热点火，故热适应范围宽。 3、 电极型火花塞电极型火花塞：其电极很细，特点是火花强烈，点火能力好，在严寒季节也能

12、保证发动机迅速可靠地 起动，热范围较宽，能满足多种用途。 4、 座型火花塞座型火花塞：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。 5、 极型火花塞极型火花塞：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。 6、 面跳火型火花塞面跳火型火花塞：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。 此外，为了抑制汽车点火系统对无线电的干扰，又生产了电阻型和屏蔽型火花塞。电阻型火花塞是在火花 塞内装有 5-10k 的电阻，屏蔽型火

13、花塞是利用金属壳体把整个火花塞屏蔽密封起来。屏蔽型火花塞不仅可以 防止无线电干扰，还可用于防水、防爆的场合。 汽油的成份对选型也有影响。通常为了提高汽油的辛烷值，常加入少量四乙铅作为抗爆添加剂。这种“有 铅汽油”燃烧后产生的铅化物熔点较低，自净温度为 450。如果用无铅汽油，则为 500520，这就要求火 花塞的下限温度必须提高，此时应选用热值较低的热型火花塞。 此外，气候、温度、启动点火方式等因素也对火花塞的选型有影响。因此火花塞选型应该“具体情况，具 体分析。 ” 选型一般在发动机试验台架上进行。要经过积炭试验、自净试验和炽热试验，所有试验合格后，才能确定 火花塞能否与发动机匹配。 4 4

14、、火花塞的型号、火花塞的型号 根据 ZBT370031989 标准规定，火花塞型号由三部分组成： 第一部分为汉语拼音，表示火花塞结构类型及主要形式尺寸。 第二部分为阿拉伯数字，表示火花塞热值。 第三部分为汉语拼音，表示火花塞派生产品结构、结构特征、材料特性及特殊技术要求。 例如：F5RTC 型火花塞，表示螺纹规格为 M14X125、旋合长度为 19mm、壳体六角对边为 208mm、热值为 5 的带电阻、镍铜复合电极、绝缘体突出型平座火花塞。 5 5、火花塞的选型技巧、火花塞的选型技巧 火花塞大致市面上 3 款产品，有普通火花塞，铂金火花塞，铱金火花塞 世界上所有火花塞，因产品装配所采用的密封工

15、艺不同而分成两大流派：一派是以 BOSCH（博士）为代表的 采用热收缩密封工艺；另一派是以 CHAMPION（美国冠军）和 NGK（日本）为代表的采用滑石粉密封工艺。 两大流派各有千秋，瓜分了世界火花塞市场。 由于两种工艺方法迥异，产品结构也因之不同，各火花塞厂家也各有独特的设计，使市场上的火花塞形形 色色，层出不穷。现对几种名牌火花塞的结构特点做简要的叙述。 火花塞的品牌排名（火花塞的品牌排名（2011-08） 世界知名火花塞品牌排行榜 1、Bosch 德国博世公司 国籍：德国 品牌简介：博世(BOSCH)集团是全球 500 强之一的著名跨国公司,由罗伯特博世先生于 1886 年在德国斯图加

16、特创办。经过 120 年的发展,博世集团已成为全球最专业的汽车技术研发机构和最大的汽车零部件制造商。集团产品范围包括：汽车技术研发、汽车装 备、汽车零部件、通讯系统、无线电及交通系统、安防系统、电动工具、家用电器，厨房用具、包装及自动化、热能科技等。尽管 很少有人了解博世品牌代表系列极为广泛的优质产品，但几乎没有人不知道博世。驾车者对博世维修站、博世的火花塞、雨刮片或 起动马达、电瓶非常熟悉，但或许不知他们的车也许就配备了博世的电子电气系统，发动机管理系统(Motronic)、如防抱死制动系统 (ABS)、电子柴油控制(EDC)，甚至还包括 1994 年问世的车辆动力学控制系统(VDC)。 2、 NGK 日本特殊陶业火花塞 国籍：日本 创立于 1936 年的日本特殊陶业株式会社（总部位于日本名古屋）分别于 2001 年在中国广州、2002 年在上海设立了驻在员事务 所，通过各种市场分析后的结果，预想到中国经济的高水平持续增长，并预测中国的汽车市场将以上海等沿海城市为中心继续扩大， 特别是由于已进入中国的摩托车和汽车厂家