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火花塞知识

 昵称2472300 2012-05-05

火花塞知识

车讯网 2012年02月10日 21:13  

 

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。

 

常见车型火花塞更换里程(出自该车说明书)

思威 汉兰达 迈腾 马6 花冠 高尔夫 夏利
6万千米 10万千米 1.5万千米 4万千米 4万千米 6万千米 4万千米

制表:车讯网 http://www./

 

    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)。

 

表一:结构类型与安装尺寸 

代表字母 螺纹规格 安装座形式 螺纹旋合长度 六角对边
A M10x1 平座 12.7 16
B M10x1 平座 19 16 
C M10x1.25   平座  12.7 17.5 
D M10x1.25 平座  19 17.5 
CZ M12x1.25 锥座  11.2  16 
DZ M12x1.25 锥座 17.5 16
CH M12x1.25 平座  26.5  17.5 
DE M12x1.25 平座 12.7 16
DF/DK M12x1.25 平座 19 16 
DH M12x1.25 平座 26.5 16 
VH M12x1.25   平座 26.5 14
E M14x1.25 平座 12.7 20.8 
F M14x1.25 平座 19 20.8 
G M14x1.25 平座 9.5 20.8 
H M14x1.25 平座 11 20.8 
K M14x1.25 平座 19 16 
L M14x1.25 矮型平座 9.5 19 
M M14x1.25 矮型平座 11 19 
M14x1.25 矮型平座 7.8 19 
P M14x1.25  锥座 11.2 16
M14x1.25 锥座 17.5 16 
M14x1.25 平座 11 19 
FH M14x1.25 平座 26.5 20.8
KE M14x1.25 平座 12.7 16 
KH M14x1.25   平座 26.5 16
GL M14x1.25 矮型平座 9.5 20.8
QH M14x1.25 锥座 25 16
R M18x1.5 平座 12 26 
S M18x1.5 平座 19 20.8
T M18x1.5 锥座 10.9 20.8 
RF M18x1.5 平座 19 26 
RH M18x1.5 平座 26.5 26 
SE M18x1.5 平座 12.7 20.8
SH M18x1.5 平座 26.5 20.8
TF M18x1.5 锥座 17.5 20.8
TH M18x1.5 锥座 25 20.8 

制表:车讯网 http://www./

 

    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。

  

 

表二:产品结构、发火端特性及技术要求 

代号 内容 代号 内容
B 半导体型火花塞 3 瓷绝缘体涂硅胶
H 环状电极火花塞 4 整体接线螺杆
Y 沿面放电型火花塞 0 加强的中心电极
F 半螺纹(非标准火花塞) C 镍-铜复合电极
E 绝缘体突出性点火位置3毫米 D 三侧极
L 绝缘体突出性点火位置4毫米 J 三侧极
K 绝缘体突出性点火位置5毫米 Q 四侧极
Z 绝缘体突出性点火位置7毫米 S 银电极
T 绝缘体突出性点火位置3毫米以下 P 铂金电极
X 点火间隙1.1毫米及以上 G 钇金电极
R 电阻性火花塞 N 铱金电极
1 细电极 V V型槽中心电极
2 快热结构 U U型槽侧电极(电极缩入)

制表:车讯网 http://www./

 


    比如,某个火花塞的型号为DF7REC2,意思是,该火花塞螺纹旋合长度是19毫米,壳体六角对边是16毫米,热值为7,螺纹规格是M12x1.25,带电阻,镍-铜材质的中心电极,快热结构,绝缘体突出型,点火位置是3毫米,平座型火花塞。


         

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。

 

观察火花塞探知发动机工作状况

铁锈色 一切正常。
如烟熏一般的黑色 混合气过浓,或者是火花塞热值不符合发动机的要求。
电极上有熔化沉积物 点火正时不对,气门密闭不严,火花塞热值低。
电极间有灰色沉积物 汽油添加剂覆盖电极。
电极间有黑色沉积物 混合气过浓,经常短距离行驶,火花塞热值低。
电极间有油性沉积物 机油添加过多,活塞环失效,气门过度磨损。

制表:车讯网 http://www./

 

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。

 

不同材质、不同品牌的火花塞参考价(均为四只装)

  傲特利 博世 电装
铂金火花塞 385元(双铂金) 360元 220元
铱金火花塞 540元   349元
镍铜火花塞 80元 180元(四级) 65元

制表:车讯网 http://www./

 

    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。

  


    预习下一堂课:变速箱与汽油泵

    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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