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發動機的心臟(發動機的心臟是什么)

【】曾經聽過這樣的說法:如果說發動機是汽車的心臟,那么火花塞就是發動機的心臟。想想也不無道理,東西雖小,但作用卻是巨大的。作為引擎的點火裝置,火花塞的狀態關系到油氣混合物的燃燒情況,時刻影響著車輛的日常行駛。那么,你對火花塞了解多少?你會選擇火花塞嗎?

圖:火花塞構造示意簡圖。

大家都知道,氣缸中的油氣混合物即使處在高溫的環境下也很難自燃,必須要借助“火”才能使之燃燒,而“火”的產生者就是火花塞。點火線圈產生的高電壓傳輸至中心電極和側電極之間,打破兩電極之間的絕緣狀態,從而產生電流,放電生成火花,最后引燃油氣混合物。不過我們今天的話題不是討論火花塞是怎么工作的,因此它的工作原理簡單帶過。我們今天要說的是如何選擇火花塞以及選擇火花塞的注意點。

電極材料

常常聽說鉑金火花塞、銥金火花塞,這里面的出現的金屬實際是指火花塞的電極材質。常見的電極材質有鎳銅合金、鎳錳合金(原廠火花塞一般用這兩種)以及一些稀有金屬鉑金、銥金等。幾種材料中,銥金的熔點比其他幾種材質高出一截(2454℃),能夠承受更高的引擎溫度而不至于電極融化燒毀,同時它的硬度(240)也比其他的材質高出很多,這意味著用銥金制作電極可以把中心電極直徑做得更小,使點火更為集中,能量更強。因此現在好多的改裝用高性能火花塞電極一般為銥金材質。銥金火花塞不論是在點火性能還是使用壽命上都占有一定的優勢,成為許多朋友更換火花塞的首選。

圖:NGK出品的銥金火花塞產品。

點火間隙

點火間隙是指中心電極到側電極的最小距離。一次成功的點火分為三個時期:點燃期、擴散期和蔓延期,其中擴散期是最重要的時期,火核在此時形成。從理論上講,點火間隙越大,火核蔓延空間大,形成的火核也就越大,表現為點火能量越高,使得油氣混合物燃燒更充分,但更大的點火間隙所需的點火電壓也更高。若所需電壓超出了點火線圈的輸出電壓范圍,反而適得其反,造成火花塞“丟火”現象,同時點火線圈一直處于超負荷運行狀態,導致線圈的損壞都有可能。因此在更換火花塞時要注意參考原廠的點火間隙數據,過大或過小的點火間隙都會影響火花塞的點火狀態。

圖:紅色圈內所示的點火間隙的選擇至關重要。

火花塞熱值

選擇火花塞最主要的參數。熱值其實是衡量火花塞散熱能力的一個指標,通常分為1-9幾個等級,一般會標注在火花塞的包裝盒上。數值越大表示火花塞散熱能力越強(冷型火花塞)。熱值的選擇也得參考原車火花塞的熱值,過高的熱值意味著火花塞散熱能力過強,會導致缸內熱量不足,降低油氣混合物的燃燒效率,時間久了還會導致積碳,影響火花塞的點火效率。而熱值過低,長期處在高溫環境下的火花塞會因為散熱能力不足而導致燒毀。因此正確的熱值至關重要。

圖:低熱值的絕緣體裙部較長,當汽缸內溫度布置均勻時,裙部越長,受熱面積就越大,傳導熱量的距離就越長,所以散熱少,中心電極溫度上升較高;高熱值火花塞絕緣體項部較短,被火焰覆蓋的表面積和氣窩的容積小。另外散熱途徑較短,散熱多,不易造成中心電極溫度的上升。

其他參數

除了上文所說的這些參數,還有一些細節方面的問題值得注意,如火花塞的螺紋螺距、螺紋長度、外方大小等等。忽略了這些也會給你帶來不少麻煩。