[实用新型]一种火花塞侧电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及火花塞，更具体说，它涉及一种火花塞侧电极。

背景技术

通常情况下火花塞的工作是：火花塞的中心电极与火花塞侧电极点火触点之间的间隙(点火区)在点火系统脉冲高压下电流放电而产生电火花来点燃内燃机燃烧室里面的可燃混合气体，从而推动发动机活塞来做功，使内燃机运转。实际上除了点火系统供给火花塞的电压对火花塞的点火强度有一定的影响以外，火花塞在点火瞬间所产生的电火花强度以及火花塞使用寿命的长短与火花塞中心电极和火花塞侧电极以及火花塞电极点火触点的设计和使用的材料是有密切关系的。由于内燃机本身的性质，火花塞前端的中心电极和火花塞侧电极均暴露在燃烧室内。因此在燃烧室内许多极端情况下的高温，电火花所产生的高压电弧以及各种腐蚀性燃烧气体，都对火花塞的中心电极和火花塞侧电极的点火触点造成腐蚀消耗，从而导致火花塞的点火间隙增大，点火效率降低，火花塞使用寿命缩短。

传统火花塞的中心电极大多数是采用镍或镍合金作为火花塞的中心电极，传统中心电极点火触点就是中心电极镍或镍合金本身的前端部分，因此其点火触点的直径一般在1.5mm至2.5mm之间。当中心电极在与接地电极的间隙间产生电火花时由于中心电极点火触点与火焰内核接触面积大，就会吸收并带走一部分火花的热量，从而会对火花塞的点火温度以及能量有所降低，这类中心电极就产生了消炎作用。因此，发动机的工作效率也就随之而下降。

如果将中心电极的点火触点采用镍或镍合金材质并且将点火触点的直径缩小虽然能降低中心电极与火焰接触面积变小，吸收并带走一部分火花的热量也相应减少，对火花塞的点火温度以及能量能够有所提高。但是镍或镍合金的熔点还是较低如果将直径缩小很容易受到电火花的消耗腐蚀，导致火花塞使用寿命的下降。

由于近年来对内燃机的技术要求更高，低燃料消耗，低排放，高可点燃性以及高输出性的发动机已经是市场主导型发动机。内燃机生产厂已经开发了具有高压缩比的内燃机，这样的内燃机对火花塞的点火性能要求也越来越高，原有的以镍或镍合金材质的中心电极以很难满足其要求，因此火花塞制造厂有采用了以点火触点的直径更小的贵金属，如铂、铱或它们的合金材料来制造中心电极点火触点。这样的中心电极点火触点直径一般在0.4mm至0.9mm之间，这类贵金属中心电极点火触点与传统的镍或镍合金作为中心电极点火触点相比已经在技术上得到很大的提升。其优点是：一.减少了与火焰核的接触面积，有效的降低了中心电极对火焰核带走的温度和能量。二.降低电火花对中心电极点火触点的腐蚀性，相对于采用细的镍或镍合金材料更加耐磨损消耗。三.集中电势并且增大电场强度将所需的电压降低，促使在各种情况下，火花塞都能够稳定燃烧，能更好地启动和加速引擎。从而达到新型内燃机的低然料消耗，低排放，高可点燃性以及高输出性的要求。

虽然如此，但是目前这类中心电极点火触点采用直径更小的贵金属火花塞还是存在一定的缺憾。首先，若使用很细的贵金属作为点火触点，即：点火触点的直径控制在0.6mm以内时，中心电极所集中的电势增加了很多，也确实增大电场强度将所需的电压降低了很多，促使在各种情况下，火花塞都能够稳定燃烧，能更好地启动和加速引擎。但是由于中心电极点火触点太细导致火花塞点火触点的消耗腐蚀加快从而影响火花塞的使用寿命；因此有的火花塞就采用较粗的贵金属作为中心电极的点火触点，其点火触点的直径控制在0.6mm至0.9mm之间，但这样又不能发挥火花塞中心电极集中电势增大电场强度的最佳作用。因此这时就需要对火花塞侧电极上的设计作出改变，来填补中心电极的局限性。

火花塞的火花塞侧电极：火花塞接地电极分为单侧电极，多侧电极，无侧极接地电极。目前大多数火花塞的火花塞侧电极是采用单侧电极和多于单侧极的多侧电极，其电极部分都设计成扁平状的弯钩型。由于这种火花塞侧电极是扁平状的，当接地电极在与中心电极的间隙间产生电火花时，平面状的火花塞侧电极与火焰核的接触面积大。因此就会吸收并带走一部分火花的热量，严重时会导致点火短暂停留，从而会使火花塞的点火部温度以及能量有所降低，由此发动机输出动力也相应降低。

也有部分火花塞的火花塞侧电极为了增加集中外侧电极的电场强度而做了锥切技术处理，但由于其扁平状的火花塞侧电极的弯钩处构造的局限性。导致锥切长度一般是在1.5mm至3.0mm之间，切割的面积较小，火花塞侧电极与火焰核的接触面积还是比较大，并不能有效的解决火花塞侧电极的消炎作用。因此做过锥切技术处理的火花塞侧电极也会带走部分火焰的温度及能量。

发明内容