火花塞基础知识Word下载.docx
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（三）派生产品、结构特性、材料特性及特殊技术要求
1标准型火花塞：
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细电极型火花塞：
其电极很细，特点是火花强烈，点火能力好，在严寒季节也能保证发动机迅速可靠地起动，热范围较宽，能满足多种用途。
3锥座型火花塞：
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。
4B-半导体型火花塞；
5C-镍铜复合电极火花塞
6G-贵金属火花塞
7H-环状电极火花塞；
8J-多电极型火花塞：
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。
9P屏蔽型火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。
10R电阻型火花塞是在火花塞内装有5-10kΩ的电阻，是在绝缘体中心部位内藏电阻值5K欧母的陶瓷电阻体的火花塞。
原因是它们上装载着控制发动机的电子仪器等多种电子产品。
没有电阻提的无电阻火花塞在使用过程中，由于电磁波干扰会使设备出现误操作或混入杂音等故障。
这种电磁波干扰可产生于点火装置、交流发电机、弧刷电机等部件，但点火装置产生的电磁波最强，特别是开始点火后瞬间产生大的电流变化。
因此使用电阻型火花塞可以放缓电流变化和抑制产生电磁波，把干扰限制在最小限度内。
11T-绝
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。
12U-电极缩入型火花塞将侧电极制作成U型（如日本DENSO火花塞），以提高点火强度。
13V-V型电极火花塞
中心电极V型火花塞:
在中心电极头部有90度V型切口,由于V型切口的边缘效果,能确实的在电极的外侧打出火花,火焰核沿电极的外周形成抗大,能提高打火性能,在提高发动性,加速性,及保持空转的稳定性方面非常优秀,也减少耗油量
中心电极VX,V行火花塞:
中心电极非常细,很容易打出火花,具有优秀的打火性能,提高了发动性,加速性及空转的稳定性,而且耗油量也优于其他产品.
14Y-沿面跳火型火花塞：
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。
它必须与点火能量大、电压上升率快的电容放电型点火系统配合使用，可完全避免火花塞“炽热点火”及电极“跨连”现象，即使在油污情况下也能正常发火。
其缺点是可燃气体不易接近电极，故在稀混合气的情况下，不能充分发挥汽油机的功能。
另外，由于点火能量增大，中心电极容易烧蚀。
15 F-非标准火花塞。
D------特别设计，未作解释。
E------中心电极材料为镍钇合金，属于偏重寿命的材料
四 火花塞的型号
根据国家专业标准ZBT37003-89《火花塞产品型号编制方法》的规定，火花塞型号由三部分组成：
1。
2。
3
1表示火花塞的结构类型及主要型式尺寸，为汉语拼音字母，
代表字母
螺纹规范
安装座型式
螺纹旋合长度
壳体六角对边
AM10×
1平座12.716
CM12×
1.25平座12.717.5
DM12×
1.25平座1917.8
EM14×
1.25平座12.720.8
F平座1920.8
（G）
平座9.520.8
（H）
平座1120.8
（Z）
平座1119
J平座12.716
K平座1916
L矮型平座9.519
（M）
矮型平座1119
N矮型平座7.819
P锥座11.216
Q锥座17.516
RM18×
1.5平座1220.8
S平座19（22）①
T锥座10.920.8
注：
①为非标准的保留产品，不推荐使用。
2表示火花塞的热值，为阿拉伯数字，从热型到冷型，以1、2、3、4……表示。
3表示火花塞派生产品、结构特性、材料特性及特殊技术要求，用汉语拼音字母
无字母者为普通型火花塞。
在同一产品型号中，需用两个字母表示时，接下列顺序排列：
P-屏蔽型火花塞；
R-电阻型火花塞；
B-半导体型火花塞；
T-绝缘体突出型火花塞；
Y-沿面跳火型火花塞；
J-多电极火花塞；
H-环状电极火花塞；
U-电极缩入型火花塞；
V-V型电极火花塞；
C-镍铜复合电极火花塞；
G-贵金属火花塞；
F-非标准火花塞。
例如：
F5RTC型火花塞，f表示螺纹规格为M14×
1.25、旋合长度为19mm、壳体六角对边为20.8mm、平座;
5热值为5;
R带电阻;
t绝缘体突出型;
c镍铜复合电极。
四点火间隙
火花塞上中心电极和接地电极之间的最短距离叫做电极间隙，也叫点火间隙。
汽车厂商及发动机制造商指定了相关的最佳电极间隙，及每款车每个引擎都有自己相对应的火花塞的电极间隙。
火花塞间隙调整是否适当，对火花塞的效能影响很大，然而一般人却很少留意它，甚至修车师父也不会在换装新火花塞留意它的间隙。
那是因为火花塞在制造时已将间隙调整到一般情况可以适用的大小，所以不调整间隙使用也不会发生问题。
但要使火花塞发挥最佳效能，就应该依照汽车制造厂的规定来调整间隙。
一般来说，这个间隙为0.6-1.0mm，不正确的间隙可能对火花塞的机能和发动机的性能产生很多有害的影响：
火花塞间隙越大，跳火的火花越强，火花越强则气缸内的燃料不但越容易点燃，并且能燃烧的更好，于是引擎发动容易，用油也能节省。
但是间隙越大越需要高电压才能跳火，此外汽缸的压缩比越大，也须要越高的电压才能跳火，因此必须依照点火系统能供给的电压以及气缸的压力状况来设定最适当火花塞间隙。
●如果间隙太大，就要求有更高的点火电压，以使火花塞能跳过这一间隙，如果不依照原厂的规定而将间隙调的太高，可能会使火花塞跳火点火不易而引擎不易发动，加速无力，
不能跑快，耗油太多。
这是因为高速行驶或加速时引擎的节气门大开，空气大量进入气缸，压缩压力增大，跳火需要的电压大幅增高，而点火系统供给的电压有一定限度，火花塞间隙过大便发生间歇不发火的情形。
火花塞间隙太小火花就不够强，燃料不易点燃，或是点燃后不易完全燃烧，于是引擎不易发动而且耗油太多。
如果因为间隙调整不当而致火花塞有百分之一或百分之二的次数不发火，开车的人不会察觉车子不正常，但如果有2%的次数不发火，排气中的碳氢化合物就会增多一倍，不但污染空气，也浪废燃料。
火花塞的间隙会因电极的耗损而增大，因此原厂通常将间隙规定在比理想间隙略小的尺寸，使火花塞在寿命的中期有最适当的间隙。
因此如果用旧了的火花塞间隙刚好增大到理想的情况便将它换掉，新的火花塞反而不如旧的好。
●如果间隙太小，可能造成不点火、点火过早，爆燃，运行有噪声和排气较差。
火花塞品牌
1市售国外火花塞品牌
A、Bosch（博世），德国博世公司在南京华德生产，主要应用在德国系列汽车；
市场份额40%左右
B、NGK，主要应用在日本产汽车上（丰田日产等），市场份额20%左右；
C、ND或Denso，日本电装公司生产，主要主要应用在日本汽车及世界各主要汽车制造商的汽车上，市场份额近20%；
D、Champion（冠军），美国冠军公司授权在广州生产；
市场份额10%左右；
E、ACDelco，美国通用公司德科公司生产生产，主要应用在美国通用汽车上；
F、
其他品牌有：
Autolite（美国奥特莱托），Eyquem（法国益康）等共十余种。
占5%左右，
2国内火花塞品牌有株洲湘火炬、雷电等数十种，大多是普通火花塞。
五 选择
火花塞这个玩意儿看上去简单，做起来不容易，它对材料及制造工艺的要求十分高，由于工作环境十分恶劣，火花塞绝缘体被击穿、电极积炭失效常会发生，因此它属于“易损件”，选择火花塞考虑的因素较多，如发动机型号、冷却方式、冲程数、燃油标号和使用环境温度及常用工况等。
一般摩托车、汽车出厂时已将火花塞型号确定，用户可根据环境温度、道路条件、机器新旧对火花塞的热值作选择。
如国产火花塞标准条件若火花塞点火性能不好，发动机会不易起动，乏力，油气燃烧不全，油耗高，产生废气，会影响发动机寿命。
（一）火花塞有经济寿命及极限寿命之分：
经济寿命指汽车整体性能及油耗保持在火花塞点火性能良好时火花塞使用的公里数；
极限寿命是指
火花塞的寿命，火花塞使用到不能点火时的公里数。
，往往用电极的消耗来衡量，火花塞的寿命定义为“直到电极不能跳正常的火花为止”，可见电极的消耗对火花塞寿命的影响之大。
电极的消耗是由烧蚀（由电点火引起的烧损）和腐蚀（化学、热学作用）而引起的，又同电极材料和电极工作温度有关。
实际测试表明，温度到580℃以上电极就开始发生腐蚀，而且随温度上升腐蚀相应地增加，到890～1000℃附近就开始氧化。
如果产生侵（烧）蚀，电极的棱角就变成弧状，电极间隙将变大，这样就会提高电极间跳火所必须的放电电压。
一般随着发动机的运行或汽车行驶距离的增加，电极间隙所必须的放电电压也在不断地上升，会越来越接近点火线圈所提供的电压极限，于是点火越来越困难，并最终发生了断火。
火花塞的使用寿命也就终结于此。
车主往往忽略火花塞的更换时间，认为还能用或选购低价、劣质火花塞，实际劣质火花塞，对汽车发动机寿命、整体性能的发挥及油耗水平影响较大，
（二）选择火花塞要一定注意外形尺寸：
火花塞外形尺寸主要分为螺纹直径、长度、六角大小，火花塞外形尺寸，必须与原车螺纹直径、长度一致，有时火花塞螺纹直径一致，但长度不一样也不行。
如火花塞螺纹过长或过短，会导致发动机工作失常、火花塞螺纹焦化使拆卸困难等。
选用平座型火花塞，应配用一个密封垫圈，不得多用或不用，多装易形成积炭，不用则不能保证密封。
使用锥座型火花塞，不要加任何密封垫圈。
（三）更换火花塞要注意热值是否相符：
热值过低，会导致爆燃，使火花塞头部陶瓷烧损，破碎的陶瓷掉入发动机很危险且电极易溶；
热值过高，易使火花塞头部产生积炭，跑电，打不出火；
引擎与火花塞的关系
引擎压缩比
压缩比越高的引擎应使用越冷的火花塞，反之则使用较热的火花塞。
因为压缩比高的引擎，在燃料点火后会产生极高温度，为避免高温引擎「提前点燃」，所以必须使用较冷火花塞，而引擎压缩比较低若使用较冷火花塞，燃烧温度较低无法将积碳烧去，产生「自动清洁」的作用，所以要使用较热火花塞。
引擎转速
火花塞的热值与引擎转速也有密切关系，当引擎转速高时，单位时间内的爆发次数较多，所以温度较高，必须使用较冷的火花塞，而转数低时温度较低所以必须使用较热火花塞，来维持它的电极温度。
引擎负荷
所谓引擎负荷，就是只车子经常爬坡或载重时，虽然引擎的转速并不高，但是油门大开进入汽缸内的混合气甚多，所以温度亦非常的高，必须使用冷式的火花塞。
点火正时
如果没有较正以致点火时间提前，燃烧温度会随点火提前的程度而升高，严重的时后会引起爆震或提前点火，使火花塞温度急速升高，甚至烧损引擎。
在发动机较新时，选用火花塞应趋向热型；
使用时间校长的旧发动机因性能下降，火花塞容易产生过多的积炭和被油污损，选用火花塞应趋向中型或冷型，以提高火花塞抗油污的能力。
那么怎么才知道，自己车上所选火花塞是否合适呢？
一种最简单的方法是车辆运行一段时间后，卸下火花塞查看其颜色，如果其裙部呈现褐色或茶色，说明火花塞选择正确。
如果呈现灰色，说明火花塞温度过高，应选用热值为7、8、9的冷型火花塞。
如裙部有黑色炭粒，说明火花塞温度偏低，导致油滴在其上积炭，应选用热值数偏小一些如1、2、3的热型火花塞。
除选择热值外，还要看火花塞上螺纹长度及规定拧紧的力矩，具体选择看火花塞上的各种印记。
（四）质量
据了解：
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
1质量标准
（1）绝缘体在高温下具有优秀的绝缘性,能承受20000--30000V的高压电确保打出优良的火花.火花塞关键部分是绝缘体，如果绝缘体不起作用，高压电就会“抄小路”而不经两极入地，造成无火花现象。
火花塞的绝缘体必须要有良好的机械性能和耐高电压、耐高温冲击，耐化学腐蚀的能力，普通火花塞多采用以氧化铝为基础的陶瓷做成。
（2）具有优秀的导热性,能防止过度燃烧
（3）具有很强的抗热冲击性能（急冷,急热）能承受常温--2500度的反复温度变化
（4）具有很高的机械强度结构结实.能承受50公斤/立方厘米的爆发压力
（5）具有优秀的气密性:
因为是用特殊粉末将绝缘体和主体金属连接在一起.所以具有优秀的气密性,
（6）具有优秀的耐久性能承受由汽油或燃烧气体而产生的化学腐蚀，能承受20000--30000V的高压电，能承受常温--2500度的反复温度变化，能承受50公斤/立方厘米的爆发压力
2质量保证
1、绝缘体上的多道伞棱，有效防止闪络
2、绝缘体采用95高铝瓷，耐热冲击，机械电器性能强，绝缘可靠。
3、壳体表面镀镍，抗氧化，采用电加热铆边，密封性能可靠。
4、内密封为导体玻璃密封剂，导电及密封性能优良
5、内密封垫圈采用层叠式，弹性好，不脱落，密封可靠。
6、中心电极采用镍铜复合（铜芯）电极，导热，导电性能好，耐高温，抗氧化，耐腐蚀，
简单说说。
铱金火花塞，熔点最高，可以将电极制造的比较细，这样点火能量相对集中，性能就会好一些。
但是寿命还要取决于侧电极的材料，侧电极只用普通金属，一段时间后侧电极烧蚀了，点火间隙就大了，性能必然下降。
NGKBKR6EIX-11就属于这种类型。
中心电极铱金，直径0.6mm，侧电极普通金属，最初性能不错（有点感觉），但是2万公里后就差不多了。
当然，这也和驾驶习惯有关系，转速越高单位时间内点火次数越多。
DENSO（电装）品牌的IK系列也属于这种类型，其中心电极为铱金制造，直径只有0.4毫米，性能很好，但是寿命也比较短，1-2万公里。
之后当然也能用，但是就没有性能可言了。
还有一种是NGKBKR6EIX-11P，侧电极使用白金，这样寿命就比较长了，兼顾了性能和寿命。
同样设计的还有DENSO的VK系列，反映不错，就是价格稍贵，100多/支。
但是考虑能用10万公里，还是挺好的。
手动档车型对应的型号是IK20,VK20。
自动档冷一度，对应IK16,VK16。
再有就是白金火花塞，中心电极白金，侧电极铱应该是白金。
熔点也比较高但是比铱金低，主要是长寿命的设计取向。
还有一种比较特殊的，中心电极和侧电极都是铱金，理论上是性能和寿命都最强的，德国OWS品牌，估计不便宜。
六
火花塞的拆装：
1拆下火花塞很简单只要用“火花塞套筒”扳手就可以了。
2安装时有一点非常重要，切忌将火花塞旋的太紧，太紧容易伤害气缸盖上的螺纹，尤其是铝质的气缸盖。
安装时先用手握着火花塞套筒，将火花塞旋紧，之后再用套筒扳手旋紧1/4圈就足够了。
如果火花塞没有装垫圈，而是有锥形的安装座型式，因火花塞钢体直接触碰汽缸本体，所以手扭紧后只能用扳手再旋进1/16圈，才不至造成缸体的伤害
七
保养
1.机油/变速箱油用好
2.水箱空气确实放乾净
3.将车子负极接地确实作好
4避免长时间低速、低负荷运行
5提高怠速，减少怠速运行时间；
6避免超高速、超负荷运行；
7燃油要保持一定的纯净度；
8避免急加速、急减速运行等。
试验证明，如果发动机燃烧室内的温度能保持在一定值以上，附着在火花塞绝缘体上的积污便能自行烧掉。
这个温度被称为火花塞的自洁温度。
含铅汽油的自洁温度为４５０℃，无铅汽油的自洁温度为５００－５２０℃。
但是，燃烧室的自洁温度只能保持很短的时间，不可能将绝缘体上的积污完全烧掉。
因此，只有这样，才能有效地控制火花塞的各种积污，延长火花塞的使用寿命，提高发动机的工作效率。
2、忌长期使用
火花塞型号繁多，但都有自己的经济寿命、如果超过经济寿命后仍然使用，将不利于发动机的动力性和经济性的发挥。
有研究表明，随着火花塞使用期的延长，其中心电极端面会向圆弧形状变化，侧电极则向凹弧形状变化，这种形状将使电极间隙增大，并造成放电（即产生火花）困难，影响发动机的正常工作。
3、忌长期不清除积炭
火花塞在使用中，其电极及裙部绝缘体会有正常的积炭产生，如果这些积炭长期不予清洁，会越积越多，最终导致电极漏电甚至不能
跳火。
注意：
所以应定期一般为3000－5000km 清除积炭，不要等火花塞不工作时才进行清洁。
4、忌随意除垢
有些人在对发动机喷银粉或进行其它维护时，不注意火花塞外表的清洁，致使火花塞因外表脏污而漏电。
清洁外表时，不可图方便、快捷使用砂纸、金属片等除垢，而应当把火花塞浸入汽油中，用毛刷予以清除，以确保火花塞外表陶瓷体不受损伤。
5、忌火烧
现实中，有些人常常用火烧的办法来清除火花塞电极及裙部的积炭和油污，这种看似有效的方法，其实是十分有害的。
因为火烧时，温度难于控制。
很容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往往不易发现，给排除故障带来很大麻烦。
正确处理方法一是用专用设备清洁，会有很好的效果；
二是溶液清洁，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.
6、忌冷热不分
火花塞除了外形不同，尺寸各异外，还分为冷型、中型、热型三种。
一般高压缩比、高转速的发动机宜用冷型火花塞；
而低压缩比、低转速的发动机宜用热型火花塞，介于两者之间的还有中型火花塞。
此外，新发动机或大修发动机与旧发动机的火花塞选型可根据实际情况有所不同。
7、忌安装过紧
火花塞安装时一定要符合规定的扭矩。
用专用工具（即火花塞套筒）安装时，一般不会超过，但若用力过大、过猛或用梅花扳手安装时、则常会损伤火花塞瓷芯或使螺丝滑扣，膨胀槽断裂而导致火花塞报废；
但也不可安装过松，否则会造成发动机工作不正常。
8、忌误诊错断
更换新的火花塞或怀疑其有故障需要检查时，应当在机车正常运行一段后，停车熄火拆下火花塞观察其电极颜色特征，可有以下几种情况：
一是中心电极呈红褐色，旁电极及四周呈青灰色，为火花塞选型合适；
二是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；
三是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。
八
问题检查更换
中医看病讲究“望、闻、问、切”，通过一些表面的现象来诊断病情。
其实对汽车的健康状况也可以通过一些表面的现象，来诊断。
（一）火花塞绝缘体裙部的温度
在没任何检测工具的情况下，可用手感知火花塞温度的方法来判明该缸工作与否。
一般预热发动机15~20min熄火后，用手触摸火花塞瓷芯，温度低则该缸不工作，应考虑更换新的火花塞。
平时车辆每行驶5000km，用汽油或酒精清洗火花塞一次。
每行驶15000~20000km，除清洗外，还应调整火花塞间隙。
（二）电极正常应该是赭红色
火花塞可能会有各种颜色，每种颜色都能解释一些事情，例如发动机过热、磨损等等。
火花塞的颜色是指陶瓷绝缘体的颜色，可别看到其它地方了。
咱们可以看看自己的火花塞，正常的火花塞是浅棕色的。
而且前面三圈螺纹是黑色的，说明热值也是匹配的
不正常
1、火花塞表面发黑说明有积炭或油污
积碳太多了，把电极都连到一块了。
一般是发动机内部积碳太多，结果松了以后掉到火花塞上了。
这时需要拆开发动机清理内部积碳了。
油性沉积物.火花塞上有油性沉积物，
表明润滑油进入燃烧室内。
机油流到了燃烧室，俗称烧机油。
这种车排气管会冒出滚滚兰烟。
如果不加处理，即使换新火花塞也撑不了多长时间。
引起这种毛病的常见原因如下：
活塞、活塞环磨损，汽缸内腔磨损
，气门导向槽磨损
如果只是个别火花塞，则可能是气门杆油封损坏。
如果各缸火
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