发动机工作情况晴雨表杂谈火花塞

作者：bearingpower        发表时间：2010-12-12

发动机工作情况晴雨表杂谈火花塞关键字：发动机 火花塞 　　火花塞是发动机点火系统中最终执行点火的重要零件，它由新型高氧化铝陶瓷为绝缘体，用特殊粉沫将绝缘体和主金属连接在一起，其电极是由直径1.5~2.0mm的镍合金制成，具有优良的耐久性。发动机工作条件非常苛刻，火花塞必须承受从常温至2000~2500℃反复的温度变化。由于绝缘体露在气缸盖外部，在冬季又处在摄氏零度以下的空气中，所以它必须具有良好的承受热负荷的能力；在点火系统2万~3万V周期性高压的作用下，主电极和侧电极间应保持良好的绝缘性能，以确保击穿气体介质产生电火花；在气缸内2.94~4.90MPa的燃气压力下，火花塞应具有承受压力冲击的能力，并保持良好的密封性能；汽油或燃烧气体会产生极强的化学腐蚀。　　由上述可知，要点燃气缸内的混合气体，磁电机必须要有足够高的点火能量。点火能量是指火花塞电极间隙间每跳一个火花所释放的能量，它与火花塞的放电电压有关，放电电压又与电极间隙、缸压、可燃混合比、火花塞温度、燃料等因素有关。其中，当火花塞电极温度超过混合气温度时，击穿电压可降低30%~50%。这是因为电极温度高时，包围在电极周围的气体密度相对较小的缘故。若火花塞电极间隙增大，在同样电压下所产生的电场就减弱了，要使电极间隙间的气体电离，所需的电压就得加大。若火花塞电极较细或电极表面有沟棱时，在同样的电压下其电场的最强处大于电极较粗或平电极的电场强度，因此所需击穿电压可降低。　　每种型号的火花塞都预先设定有适当的电极间隙，据资料介绍，火花塞电极间隙在0.70mm时(指火花塞规定的电极间隙为：0.60~0.70mm范围)其放电电压约13.5kv左右；电极间隙在0.60mm时，其放电电压约12.5kV左右；而电极间隙在0.30~0.04mm时，其放电电压只有10k~11kV。由于发动机工作时火花塞电极的击穿电压是变化的，目前摩托车发动机中的点火电压都高于20kV，不仅可以保证可靠地跳火，而且还有足够的跳火能量。倘若磁电机的点火能量不足，点火系统高压偏低时(指低于11kV)，火花塞在正常间隙情况下不能击穿电极间气阻，点火失败，使发动机连续点火性能下降、起动困难，怠速不稳、动力性变差，油耗增加。根据点火原理分析，点火系统中的高电压装置绝缘不良等原因会出现上述现象。　　在严寒的冬季，当气缸内的混合气压力高而温度低时，气体的密度相对较大，单位体积中的气体分子越多，离子自由运动的距离(即每次碰撞的运动距离)就越短，气体分子的碰撞就不易发生电离作用。因此，只有提高加在电极上的电压，增加电极间的电场力，加速分子运动才能发生碰撞电离，使火花塞电极间产生电弧放电。磁电机中的发电机的能量是有限的，就一台发电机而言，是固定不变的。因此，相对于其它季节，摩托车每逢冬季就会产生难起动现象。