一種火花塞的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種火花塞，包括火花塞外殼、絕緣體和中央電極；所述火花塞外殼內(nèi)設中空腔，所述絕緣體固設在中空腔內(nèi)下部，所述中央電極被包覆在絕緣體中，所述中央電極上頂部延伸穿出絕緣體裸露在火花塞外殼的中空腔內(nèi)；所述中央電極上方設有負極打火單元，該負極打火單元固定在火花塞外殼的中空腔壁上，且負極打火單元上設有縱向貫通負極打火單元的排氣孔；所述中央電極到中空腔壁的最近距離大于中央電極到負極打火單元的最近距離。本實用新型可以有效減少火花塞在打火燃燒期間由于快速充分全燃燒可能導致地對現(xiàn)有汽車電腦系統(tǒng)的沖擊并有效實現(xiàn)火花塞的節(jié)油，動力增強和尾氣排放大大降低。
【專利說明】一種火花塞
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車的內(nèi)燃機發(fā)動機，尤其涉及一種的火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知的是使用火花塞來點燃在火花點火式發(fā)動機的燃燒室中的空氣和燃料混合物。
[0003]火花塞的性能能夠直接影響發(fā)動機的性能；如果火花塞不正確地點燃位于燃燒室中的空氣和燃料混合物，則將存在至少部分未燃燒的燃料，從而導致功率的損耗、減小的燃料效率和增大的碳氫化合物的排放。
[0004]為了解決點火不正確的問題，中國專利201180045087.9公開了一種火花塞(參見圖1和圖2所示)，該火花塞的使用能明顯增強汽車的動力，增強的動力約10%以上，能減少尾氣排放量近50%以上，也能實現(xiàn)火花塞的節(jié)油約10%以上。上述火花塞包括絕緣體120、中央電極、外殼和腔體；絕緣體120由具有高的熱導率的材料、即瓷料(porcelain)構(gòu)成。絕緣體120結(jié)合有肋131并且終止在絕緣體尖端126中(如在圖2中所示)；絕緣體尖端126為漸縮的并且由提供高的熱導率的材料、即燒結(jié)氧化鋁陶瓷材料制造。中央電極130延伸穿過絕緣體120和絕緣體尖端126而終止在突出的點火端部136中。中央電極130為:金屬，即包括銅和鉻的鎳合金；細長的；和圓筒形的?；鸹ㄈ?00具有鋼外殼150 ;外殼150具有繞絕緣體120設置的六角形端部156和設有螺紋部168的接地電極端部160 ;六角形端部156適于由套筒扳手以常規(guī)的方式驅(qū)動。外殼150的接地電極端部160適于通過螺紋部168以常規(guī)的方式與發(fā)動機缸體相接合。外殼150限定腔體166 ;限定截頭錐形腔體開口 176，其使腔體166與使用中的活塞腔室相聯(lián)；限定導管186，導管186從腔體166延伸并且點火端部136延伸到導管186內(nèi)；以及與絕緣體尖端126相結(jié)合地限定腔室190，腔室190圍繞絕緣體尖端126并且通過導管186聯(lián)接到腔體166上。腔體166由圓筒形內(nèi)壁170和凹入基部壁174限界，其中圓筒形內(nèi)壁170從腔體開口 176延伸，凹入基部壁174在內(nèi)壁170與導管186之間延伸。腔室190包括圍繞電極130且與電極130共軸的大致圓筒形部分和在圓筒形部分與導管186之間延伸的截頭錐形部分，使得外殼150限定圍繞導管186且朝向?qū)Ч?86伸出的環(huán)形突出部180，環(huán)形突出部180終止成和中央電極130的點火端部136呈間隔開的關(guān)系以限定環(huán)形間隙188 ;可以相信的是在使用時，環(huán)形突出部180以與常規(guī)火花塞接地電極相似的方式作用，并且燃料-空氣混合物被壓縮到腔體166、腔室190和導管186內(nèi)且在腔體166、腔室190和導管186中燃燒。
[0005]圖3示出了另一示例性實施例。該圖示出了火花塞100’，火花塞100’在結(jié)構(gòu)上與圖2的火花塞100基本相同，不同僅僅在于設有由環(huán)形唇緣177’限定的修改的腔體開口176’，腔體開口 176’部分地阻塞朝向腔體166’的通道，使得腔體開口 176’的入口面積為腔體166’的橫截面區(qū)域的60%[R1:R2?13:19]。修改的外殼150’的截頭錐形外表面179與腔體開口 176’以刀刃的方式相交。
[0006]上述火花塞的缺陷在于:1)要利用點火端部136和環(huán)形突出部180頂端的距離作為電極打火距離，也即間隙將會被利用作為火花塞的負極打火單元，因此間隙需要滿足公知的打火距離范圍，其實際設置距離通常為0.9-1.1毫米。2)燃料-空氣混合物被壓縮到腔體166、腔室190和導管186內(nèi)，且在腔體166、腔室190和導管186中快速充分全燃燒；由于點火端部136和環(huán)形突出部180頂端的間隙太小，導致腔室190的瞬間壓力可能大于汽車電腦系統(tǒng)設置的最高壓力，可能會出現(xiàn)對汽車電腦系統(tǒng)沖擊，甚至嚴重到影響正常行車。
實用新型內(nèi)容[0007]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種火花塞。該火花塞不會產(chǎn)生腔體內(nèi)瞬間壓力大于汽車電腦系統(tǒng)設置的最高壓力，不會對汽車電腦系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊，從而影響汽車正常行車的問題。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0009]—種火花塞,包括火花塞外殼、絕緣體和中央電極；所述火花塞外殼內(nèi)設中空腔，所述絕緣體固設在中空腔內(nèi)下部,所述中央電極被包覆在絕緣體中，所述中央電極上頂部延伸穿出絕緣體裸露在火花塞外殼的中空腔內(nèi)；所述中央電極上方設有負極打火單元，該負極打火單元固定在火花塞外殼的中空腔壁上，且負極打火單元上設有縱向貫通負極打火單元的排氣孔；所述中央電極到中空腔壁的最近距離大于中央電極到負極打火單元的最近距離。
[0010]優(yōu)選地，所述負極打火單元采用導電材料。
[0011]優(yōu)選地，所述負極打火單元采用與火花塞外殼相同的材料。
[0012]優(yōu)選地，所述火花塞外殼的中空腔壁上設有環(huán)形突出部，該環(huán)形突出部將中空腔分隔為導通的第一腔室和第二腔室；所述中央電極到環(huán)形突出部的最近距離大于中央電極到負極打火單元的最近距離。
[0013]優(yōu)選地，所述中央電極到環(huán)形突出部的最近距離是中央電極到負極打火單元的最近距離的至少1.5倍。
[0014]優(yōu)選地，所述中央電極到負極打火單元的最近距離為0.9-1.1毫米，中央電極到環(huán)形突出部的最近距離為≥2毫米。
[0015]優(yōu)選地，所述負極打火單元為獨立的外嵌入式部件。
[0016]優(yōu)選地，所述負極打火單元呈圓柱狀，所述負極打火單元的下邊緣處的中空腔內(nèi)壁上設有阻擋裝置；火花塞外殼的上端緣縮口彎折形成限位部，所述負極打火單元固定在限位部和阻擋裝置之間。
[0017]優(yōu)選地，所述排氣孔的面積占負極打火單元截面面積的40-50%。
[0018]優(yōu)選地，所述排氣孔設有至少兩個，均勻的設置在負極打火單元上。
[0019]本實用新型的有益效果如下:
[0020]1)火花塞負極打火單元不再是像現(xiàn)有設計利用火花塞的鐵殼部分，而是一個完全獨立的外嵌入部件
[0021]2)火花塞燃燒室的頂部收口部分現(xiàn)在是通過火花塞外殼的限位部來實現(xiàn)；
[0022]3)火花塞內(nèi)部的兩個燃燒腔室之間的門戶間隙不再被利用作為火花塞的負極打火單元，這樣可以將間隙的尺寸加大，通過此可以有效降低火花塞在打火燃燒期間對汽車電腦系統(tǒng)的沖擊。[0023]4)負極打火單元頂板上的排氣孔有效間隔了火花塞內(nèi)部的燃燒，也可以有效降低打火燃燒期間的快速充分全燃燒可能對汽車電腦系統(tǒng)的沖擊
[0024]綜上所述，本實用新型可以有效減少火花塞在打火燃燒期間由于快速充分全燃燒可能導致地對現(xiàn)有汽車電腦系統(tǒng)的沖擊并有效實現(xiàn)火花塞的節(jié)油，動力增強和尾氣排放大大降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有火花塞的外形圖；
[0026]圖2為圖1現(xiàn)有火花塞的局部截面圖；
[0027]圖3為現(xiàn)有火花塞的另一具體實施例結(jié)構(gòu)不意圖；
[0028]圖4為本實用新型實施例1火花塞結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5為圖4的A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6為本實用新型實施例2火花塞結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖7為本實用新型實施例3火花塞結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖8為圖7的B-B截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖9為實施例4中排氣孔設置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0035]實施例1
[0036]參見圖4、圖5所示,本實施例示出了 一種火花塞200,包括火花塞外殼201、絕緣體202和中央電極203 ；
[0037]所述火花塞外殼201內(nèi)設中空腔204，所述絕緣體202固設在中空腔204內(nèi)下部，所述中央電極203被包覆在絕緣體202中，所述中央電極203上頂部延伸穿出絕緣體202裸露在火花塞外殼201的中空腔204內(nèi)；所述絕緣體202可采用高的熱導率的材料，如燒結(jié)氧化鋁陶瓷材料制造；
[0038]所述中央電極203上方設有負極打火單元205，所述負極打火單元呈圓柱狀，所述負極打火單元205的下邊緣處的中空腔204內(nèi)壁上設有阻擋裝置206 ;中空腔204的上端緣縮口彎折形成限位部207，所述負極打火單元205固定在限位部207和阻擋裝置206之間；所述負極打火單元205上均勻設有4個縱向貫通負極打火單元205的排氣孔208 ;所述排氣孔208的面積占負極打火單元205截面面積的40%。所述中央電極203到中空腔204壁的最近距離大于中央電極203到負極打火單元205的最近距離；
[0039]所述負極打火單元205采用導電材料，例如銅、鋼鐵或鋁等，最好的選擇是，負極打火單兀205米用和火花塞外殼201同樣的材質(zhì),這樣可以保證負極打火單兀205和火花塞外殼201具有同樣的膨脹系數(shù),保證負極打火單兀205和火花塞外殼201之間的固定不至于發(fā)生移動。
[0040]實施例2
[0041]參見圖6所不,重復實施例1，其不同之處在于:所述火花塞外殼201的中空腔204壁上設有環(huán)形突出部209，該環(huán)形突出部209將中空腔204分隔為導通的第一腔室210和第二腔室211 ;第一腔室210和第二腔室211通過環(huán)形突出部209中間的通道212連通；所述中央電極203到環(huán)形突出部的最近距離為I毫米，中央電極到負極打火單元的最近距離為2毫米；上述距離的設置，使得中央電極到環(huán)形突出部頂端的最近距離比現(xiàn)有技術(shù)超出I毫米，增大了第一腔室和第二腔室連通通道的截面積；可以有效降低火花塞在打火燃燒期間對汽車電腦系統(tǒng)的沖擊。
[0042]在本實施例中，第一腔室210上部呈圓筒狀，到環(huán)形突出部209上表面逐步縮小，呈錐面收緊；第二腔室211的下部和絕緣體202匹配固定，腔室內(nèi)呈圓筒狀，直到環(huán)形突出部209的下表面逐步縮小，成錐面收緊。
[0043]實施例3
[0044]參加圖7、圖8所示,重復實施例2,其不同之處在于:所述負極打火單元205設有7個排氣孔208，均勻的設置在負極打火單元205上，所述排氣孔208的面積占負極打火單元208截面面積的50% ;所述中央電極203到負極打火單元205之間的最近距離為1.1毫米，中央電極203到環(huán)形突出部209的最近距離為2.1毫米。
[0045]實施例4
[0046]參加圖9所示，重復實施例2，其不同之處在于:所述負極打火單元205設有3個排氣孔208，均勻的設置在負極打火單元205上，所述排氣孔208的面積占負極打火單元208截面面積的45% ；
[0047]所述中央電極203到負極打火單元205之間的最近距離為0.9毫米，中央電極到環(huán)形突出部頂端的最近距離為1.9毫米。
[0048]本文中所采用的描述方位的詞語“上”、“下”、“左”、“右”等均是為了說明的方便基于附圖中圖面所示的方位而言的，在實際裝置中這些方位可能由于裝置的擺放方式而有所不同。
[0049]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.一種火花塞,包括火花塞外殼、絕緣體和中央電極；所述火花塞外殼內(nèi)設中空腔，所述絕緣體固設在中空腔內(nèi)下部，所述中央電極被包覆在絕緣體中，所述中央電極上頂部延伸穿出絕緣體裸露在火花塞外殼的中空腔內(nèi)；其特征在于: 所述中央電極上方設有負極打火單元，該負極打火單元固定在火花塞外殼的中空腔壁上，且負極打火單元上設有縱向貫通負極打火單元的排氣孔；所述中央電極到中空腔壁的最近距離大于中央電極到負極打火單元的最近距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火花塞，其特征在于:所述負極打火單元采用導電材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火花塞，其特征在于:所述負極打火單元采用與火花塞外殼相同的材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的一種火花塞,其特征在于:所述火花塞外殼的中空腔壁上設有環(huán)形突出部，該環(huán)形突出部將中空腔分隔為導通的第一腔室和第二腔室；所述中央電極到環(huán)形突出部的最近距離大于中央電極到負極打火單元的最近距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種火花塞，其特征在于:所述中央電極到環(huán)形突出部的最近距離是中央電極到負極打火單元的最近距離的至少1.5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種火花塞，其特征在于:所述中央電極到負極打火單元的最近距離為0.9-1.1毫米，中央電極到環(huán)形突出部的最近距離為≥2毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火花塞，其特征在于:所述負極打火單元為獨立的外嵌入式部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種火花塞，其特征在于:所述負極打火單元呈圓柱狀，所述負極打火單元的下邊緣處的中空腔內(nèi)壁上設有阻擋裝置；火花塞外殼的上端緣縮口彎折形成限位部，所述負極打火單元固定在限位部和阻擋裝置之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火花塞，其特征在于:所述排氣孔的面積占負極打火單元截面面積的40-50%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火花塞，其特征在于:所述排氣孔設有至少兩個，均勻的設置在負極打火單元上。
【文檔編號】H01T13/34GK203481623SQ201320592082
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】奧利克桑德爾·伯曼科 申請人:劉全