火花塞知识
城市驾驶时,火花塞每秒钟通常要点火25次,它的工作如果不正常,就会直接导致动力不足,油耗增加,此外,气缸内的工作是否健康,靠检查火花塞便能得知。【回顾上一堂课:发动机主要部件】 火花塞的作用与寿命 火花塞相当于一个打火机。它将点火线圈产生的高压电引入燃烧室,并在两个电极之间产生电火花,点燃气缸内的混合气。经常看到有人询问火花塞的寿命,实际上,每辆汽车都有本说明书,关于该车火花塞何时更换,里面写的清清楚楚。比如,同样是大众在我国的国产车,一汽-大众迈腾所搭载的1.8T发动机,厂家要求每1.5万千米换一次火花塞(4S店通常建议客人2万千米一换);上海大众途安所搭载的2.0发动机,厂家要求每6万千米换一次火花塞。两者的寿命相差甚远。
火花塞是个很耐用的零件,3-5万千米更换一次,实际上有些浪费。只要电极正常,就可以继续使用。即使遇到电极上覆盖了沉积物,放在火上烧一烧,就可以了。事实上,老一辈职业司机都是这么做的。 火花塞安装在什么地方 火花塞安装在发动机的侧面或顶部,早期的火花塞靠缸线与分电器连接,最近十多年来,小汽车上的发动机基本上都改成了点火线圈与火花塞直接相连。 火花塞的工作电压至少为1万伏,高压电靠点火线圈由12伏电升成,然后传递给火花塞。传递的方式如下两种。 火花塞的结构 火花塞由端子、壳体、绝缘体和电极构成。其中,壳体为金属结构,分为两部分,下部外表为螺纹,以便旋进发动机缸盖上的安装孔,上部为六角形,很像一个螺母,以便用套管安装或拆卸火花塞。
火花塞的热值 由于混合气爆燃时的瞬间温度可达3000摄氏度, 火花塞下部的电极、绝缘体身处气缸,环境温度很高,火花塞吸收的热量有一小部分被进气时的新鲜可燃混合气带走,大部分由壳体传给气缸盖,还有一小部分由中心电极传出。 火花塞绝缘体裙部的工作温度,取决于其受热情况和散热条件。如果裙部较长,受热的面积大,吸收的热量多,裙部温度容易上升,这种火花塞被称为“热型”火花塞。相反,裙部较短的火花塞称为“冷型”火花塞,介于两者之间的称为“中型”火花塞。 大功率、高压缩比、高转速发动机,由于燃烧时温度高,为使火花塞能与发动机工作特征相匹配,不至于产生炽热点火,应采用“冷型”火花塞。相反,功率小、转速和压缩比比较低的发动机,为了不至于形成积碳,应使用“热型”火花塞。 火花塞的自净温度 让火花塞保持在一个恰当的温度,可以使缸内油雾充分燃烧,不至于形成积碳。这个温度通常被称为“自净温度”。温度过高与过低,都是有害的。因为,温度过高,比如超过1396摄氏度(1123K),混合气和绝缘体接触时,会形成炽热点火,因此造成油耗增加,发动机过热。如果温度过低,则会使进入气缸的油雾聚积成油层,导致积碳的形成。 电极的间隙 火花塞的跳火,产生于电极之间,所以,电极间隙的大小,显得较为重要。间隙过大,会造成火弱,甚至有可能无法点燃混合气。部分汽车说明书上,有具体的间隙数据。很多发动机要求火花塞电极间隙为0.8毫米,但近年来为了适应发动机排放净化的要求,有利于稀混合气的燃烧,出现增大火花塞电极间隙的趋势。特别是具备高能点火装置的发动机,间隙一般增加到1-1.2毫米。 在销售汽车修理工具的地方,有一种叫“量规”的工具,犹如瑞士军刀,可以一层层展开,每一层都是不同厚度的金属片,不仅可以测量火花塞的电极间隙,还能用来测量气门间隙。
火花塞的型号 火花塞存在着不同的型号,每一款发动机采用何种规格的火花塞,具体型号印在火花塞的外壳上,只要不是具备相关经验与知识的汽车改装爱好者,最好不要随意更换火花塞型号,以免带来负作用甚至是反作用。 我国目前执行的是《中华人民共和国汽车行业标准》火花塞产品型号编制方法(QC/T430-2005)。 如上图所示,首位单字母或双字母,表示的是火花塞结构类型和安装尺寸(具体内容请见表一)。接着是一个阿拉伯数字,表示的是火花塞热值,由热及冷,分别以1~9表示,数字越小越“热”,数字越大越“冷”。末尾由若干字母和数字组成,表示火花塞的产品结构、发火端特性以及技术要求(具体内容请见表二)。
表格一中所说的螺纹旋合长度、六角对边、螺纹规格,购买火花塞时一定不要弄错。
通过火花塞探知发动机工作状况 拆下火花塞,查看火花塞电极,就能得知发动机的工作是否正常。
火花塞的价格 火花塞电极采用不同的材质制造,目前主要是镍-铜合金、铱金和铂金。时常看到关于火花塞的宣传,说铂金火花塞、铱金火花塞比镍-铜合金火花塞好很多,换上以后能够提升发动机马力,加速快,还能节省燃油。事实上,火花塞的作用仅仅是点火,不管换成什么材质的火花塞,既不可能提高发动机的输出功率,更不可能提高发动机的扭矩。既然功率和扭矩都不会因为火花塞而改变,动力强、加速猛也就是不可能的了。 有几位车主,认为更换高级火花塞后动力好很多,我观察了他们更换下来的旧火花塞,发现电极烧蚀严重,也就是说,他们的发动机肯定存在缺缸的现象。在这种情况下,只要换上新的火花塞,甭管是10块钱的镍-铜合金火花塞,还是数百元的双铂金火花塞,动力都会有显著的变化。道理很简单,不是动力提升了,而是此前的故障消失了,发动机恢复正常工作状态了。 当你点燃一盆汽油时,不管用数百元的芝宝(Zippo)打火机,还是用几分钱的火柴,汽油都能被点燃,而且燃烧的过程、燃烧时能发出多少能量,与用什么工具点火并无关联。汽车也是这个道理。只要火花塞本身处于完好状态,铜质火花塞与铂金火花塞的工作结果,其实是一样的。混合气不会因为你是用铂金或铱金火花塞点燃的,就燃烧的更猛烈。 赛车时,由于发动机经常保持在5000转/分钟以上,需要点火效率更好的火花塞,民用车辆的日常驾驶,发动机转速很少能超过45000转/分钟,使用高级材质的火花塞实在有些徒劳无益。
博世、电装、NGK、冠军等火花塞由于是外来品牌,价格较贵,如果用我国自有品牌,比如湘火炬、雷电等,每支仅为10元上下,这样一算,即使铱金、铂金火花塞寿命长,但由于价格高,也不见得一定划算。
核心提示:不管是手动挡还是自动挡(无级变速除外),更换挡位时,需要暂时切断变速箱与发动机的连接,完成这个工作的是离合器。此外,发动机工作时所需要的燃油,是依靠燃油泵供给的……【回顾上一堂课:发动机主要部件】 |
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