本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種火花塞及延長水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞壽命的使用方法。

背景技術(shù)：

火花塞俗稱火嘴，它的作用是把高壓導(dǎo)線送來的脈沖高壓電放電，擊穿火花塞兩電極間空氣，產(chǎn)生電火花以此引燃?xì)飧變?nèi)的混合氣體。

現(xiàn)有的火花塞點(diǎn)火速度相對(duì)不快，且在電極上具有許多的積碳，造火花塞跳火性能不穩(wěn)定。并且普通的火花塞的抗氧化能力有限，電極被燒蝕得嚴(yán)重，使用壽命不長。

火花塞的工作環(huán)境極為惡劣，溫度和壓力不僅高而且還頻繁變化。

為了增加汽油的抗爆震能力，現(xiàn)代的活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)都要求使用高辛烷值的航空汽油，國內(nèi)的航空汽油大都通過添加含鉛的化學(xué)防爆劑來達(dá)到抗暴的高辛烷值的要求，目前國產(chǎn)100號(hào)或95號(hào)航空汽油含鉛量都較高。

這種高溫高壓的工作環(huán)境和相對(duì)低劣的燃油，易造成火花塞橋接短路，電極燒蝕，積碳、積鉛、掛油等污染，這些都將嚴(yán)重影響火花塞的點(diǎn)火性能。為此必須提高火花塞的去除積碳的能力，以及改進(jìn)水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞的使用方法。

現(xiàn)有的使用方法每隔50小時(shí)需對(duì)火花塞進(jìn)行一次檢查，其檢查步驟一般是視情清潔，跳火測(cè)試，然后隨機(jī)裝回或原位裝回。

這種檢查維護(hù)方法忽略了處于氣缸下部的火花塞的工作環(huán)境相比于上部更惡劣，各種損耗更嚴(yán)重，使用壽命相對(duì)更短，積鉛、積碳、掛油將使火花塞產(chǎn)生的電火花減弱甚至不跳火，由于電火花弱或根本不跳火(全部或部分火花塞)，將使各氣缸爆發(fā)壓力不均或不爆發(fā)，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種火花塞，該火花塞更快的提升點(diǎn)火速度，并能夠更好的保證跳火穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供了一種能夠延長水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞壽命的使用方法。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種火花塞，包括中央電極、絕緣體，所述中央電極設(shè)置在絕緣體的內(nèi)部且沿著其軸線方向延伸出絕緣體外，絕緣體的下端外部包覆有金屬殼體，金屬殼體的下端為螺紋結(jié)構(gòu)，且金屬殼體的下端連接有接地電極，接地電極和中央電極之間具有間隙，中央電極的放電極開叉成2個(gè)端頭，2個(gè)端頭均勻分布在中央電極的放電極上，每個(gè)端頭的端面為斜面，接地電極為l形，且接地電極的數(shù)目和端頭的數(shù)目相等，且每個(gè)接地電極和每個(gè)端頭的位置相對(duì)，每個(gè)接地電極的端面也為斜面且和每個(gè)端頭的端面平行且具有間隙。

現(xiàn)有的火花塞的中央電極和接地電極之間的點(diǎn)火面，接地電極數(shù)量可以為多個(gè)，但是中央電極僅僅只有一個(gè)放電端，點(diǎn)火面始終只有一個(gè)，并且點(diǎn)火面也僅僅局限在一處，無法快速蔓延到著火面，在完全點(diǎn)燃過程中需要更長的時(shí)間來達(dá)到著火溫度。

本發(fā)明是將中央電極設(shè)置成具2個(gè)端頭，2個(gè)端頭的端面均可構(gòu)成點(diǎn)火面，并且端頭對(duì)應(yīng)著相同數(shù)量的接地電極，將端頭的端面和接地電極的端面均設(shè)置成具有一定間隙的相對(duì)的斜面，兩個(gè)端頭又為開叉設(shè)置，具有一定的距離，這樣點(diǎn)火面構(gòu)成2個(gè)，且能夠兼顧到中央電極和接地電極之間的整個(gè)空間范圍，同時(shí)2個(gè)點(diǎn)火面之間具有一定的距離，點(diǎn)燃過程中有熱反應(yīng)交集的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域中溫度上升的更快，達(dá)到混合氣體著火點(diǎn)更快，這種設(shè)置打破了現(xiàn)有技術(shù)將點(diǎn)火面局限于某處的局限，能夠在中央電極和接地電極之間跳火更容易，燃燒更快。另外兩個(gè)點(diǎn)火面之間的距離也是有考究的，相聚太近的話容易燒毀兩個(gè)中央電極和接地電極，相聚太遠(yuǎn)又不能發(fā)揮協(xié)同的作用，本發(fā)明中定義兩個(gè)間隙相距剛好使得兩個(gè)點(diǎn)火面沒有協(xié)同效益的距離為d1，兩個(gè)間隙相距剛好使得中央電極和接地電極燒毀的距離為d2，本發(fā)明的兩個(gè)間隙(即中央電極和接地電極之間的間隙)中心距離設(shè)置為d，則d滿足d1＜d＜d2，且d＝中央電極的直徑+0.6-1.5mm。現(xiàn)有的技術(shù)并沒有相關(guān)的論述。

每個(gè)端頭的端面為v型面。

每個(gè)接地電極的端面為v型面且v型面的溝槽位置和每個(gè)端頭的v型面的溝槽位置相對(duì)應(yīng)。v型面的設(shè)置能夠進(jìn)一步控制跳火穩(wěn)定性能。

2個(gè)端頭均與中央電極垂直。2個(gè)端頭也可以與中央電極垂直，此時(shí)端頭可以為l形。

絕緣體內(nèi)設(shè)置有貫穿絕緣體的第一通道，第一通道位于中央電極的側(cè)圍，和中央電極通過絕緣體的絕緣材料相隔離不相交，第一通道上方還連接有導(dǎo)通管，所述導(dǎo)通管用于和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管相連通，導(dǎo)通管還連接有氣體增壓裝置，第一通道內(nèi)部下方還設(shè)置輔助進(jìn)氣活門。所述輔助進(jìn)氣活門和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)相連，輔助進(jìn)氣活門跟隨進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣活門做開關(guān)運(yùn)動(dòng)，為使得輔助進(jìn)氣活門和進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)連接簡單，將第一通道設(shè)置成直線型而非折線型，并且輔助進(jìn)氣活門的氣門部分和彈簧部分是這樣設(shè)置：氣門部分設(shè)置在第一通道內(nèi)并伸出第一通道口，氣門部分為絕緣材質(zhì)，彈簧部分設(shè)置在第一通道外部，且彈簧部分也為絕緣材質(zhì)。因此，輔助進(jìn)氣活門和普通的進(jìn)氣活門不同，輔助進(jìn)氣活門的氣門連接桿較普通的進(jìn)氣活門的長且比第一通道的長徑長，輔助進(jìn)氣活門的喇叭口較普通的進(jìn)氣活門的小且與第一通道出口直徑尺寸相匹配能夠?qū)⒌谝煌ǖ莱隹诜舛?。普通火花塞使用一段時(shí)間后，跳火不穩(wěn)定的原因就是中央電極和接地電極之間的間隙發(fā)生了變化，存在于間隙間的燃燒氣體量少，助燃不足，因而跳火不穩(wěn)定，容易熄滅。本發(fā)明通過在火花塞的絕緣體內(nèi)集成一個(gè)和進(jìn)氣歧管相通的第一通道，就能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的時(shí)候，獲得足夠的燃燒氣體，因而能夠快速跳火，提高火花塞的點(diǎn)火性能。氣體增壓裝置用于將進(jìn)入第一通道的氣體增壓，提高氣體的流速，一方面能夠提升混合燃?xì)獾牧鲃?dòng)性，為間隙提供更多的混合燃?xì)?，防止中央電極和接地電極之間間隙存在的氣體處于長時(shí)間的靜止?fàn)顟B(tài)沒有充足的混合燃?xì)庋a(bǔ)入，使得跳火困難，另一方面流動(dòng)進(jìn)入的新鮮氣體可以降低高溫下火花塞的溫度，提高火花塞的使用壽命，另外氣體激增的流速還能夠帶走產(chǎn)生在火花塞電極上的積碳，也為提高火花塞的使用壽命做貢獻(xiàn)。設(shè)置輔助進(jìn)氣活門可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)氣缸內(nèi)吸氣時(shí)，氣體經(jīng)過空氣濾清器再進(jìn)入到進(jìn)氣歧管，再到第一通道，而當(dāng)氣缸內(nèi)的氣體需要爆燃時(shí)，爆炸產(chǎn)生的混合氣體不會(huì)進(jìn)入到第一通道內(nèi)，而使得氣缸得到的氣體壓力不會(huì)散失，影響發(fā)動(dòng)性能。

每個(gè)端頭的至少一個(gè)端面和至少一個(gè)接地電極的端面上均涂敷有合金片層。

所述合金片層中含有銥、鉑、鎳和銅。

所述合金片層中含有主要組分的鉑，5-15％的銥，6-20％的銅，5-10％的鎳。在本發(fā)明中由于電極的端面上涂敷得合金片層的主要組分是鉑，加上限定成分的銥、銅、鎳，因此能夠耐高溫、抗氧化、耐燒蝕。為了讓空氣能夠在中央電極和接地電極之間填充的充足，將中央電極和接地電極的合金片層結(jié)構(gòu)多孔疏松化，具體方法是將金屬粉末和多孔載體在高溫下結(jié)合，并將其延展成片焊接在電極上。另外本發(fā)明中合金片層中的金屬成分的比例，能夠兼顧到經(jīng)濟(jì)成本和散熱性能。多孔載體為蜂窩片狀多孔載體，多孔疏松化的合金片層可設(shè)置成具有多個(gè)密集微孔的片層結(jié)構(gòu)，且密集微孔在蜂窩片狀多孔的合金片層上排列成波浪形，微孔的直徑為50-100微米。高溫為900-1500℃。蜂窩片狀多孔和密集小孔的設(shè)置能夠使得充滿在中央電極和接地電極之間的氣流串流，使得空氣與電極之間的接觸時(shí)間變長。

一種延長水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞壽命的使用方法，將前述火花塞，放置在水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)火花塞放置位置，使用50小時(shí)后，將第一氣缸的上部火花塞和下部火花塞拆下，做標(biāo)記后清潔、調(diào)整間隙、測(cè)試后拋光打磨后，互換位置；其余第二、三、四氣缸全都采用上述方法將處于上部的火花塞和下部火花塞位置互換，所述清潔處理是采用火花塞震蕩清潔器處理除去積油、積碳、積鉛，調(diào)整間隙即是調(diào)整火花塞正負(fù)極間隙。使用原則就是上部火花塞和下部火花塞位置進(jìn)行互換，互換可以是同缸互換、對(duì)置互換、同側(cè)互換。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明能夠提高抗氧化性能，改善電極在高溫下的耐侵蝕性能，延長火花塞的使用壽命；

2、本發(fā)明還能夠?yàn)橹醒腚姌O和接地電極之間的間隙提供足夠的混合燃?xì)猓沟锰鸶尤菀缀头€(wěn)定，并且還能降低火花塞的工作溫度，帶走火花塞電極上的積碳；

3、本發(fā)明能夠在中央電極和接地電極之間形成均勻的火花，接地電極與中央電極的各個(gè)端頭的相對(duì)設(shè)置能夠減小接地電極的消焰作用，提升了火花塞的跳火穩(wěn)定性；

4、本發(fā)明將第一通道設(shè)置在絕緣體內(nèi)，能夠簡化火花塞的結(jié)構(gòu)，減小火花塞在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的占位空間，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-中央電極，2-金屬殼體，3-接地電極，4-第一通道，51-氣門，52-氣門連接桿，53-彈簧部分。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種火花塞，包括中央電極1、絕緣體，所述中央電極1設(shè)置在絕緣體的內(nèi)部且沿著其軸線方向延伸出絕緣體外，絕緣體的下端外部包覆有金屬殼體2，金屬殼體2的下端為螺紋結(jié)構(gòu)，且金屬殼體2的下端連接有接地電極3，接地電極3為l形，接地電極3和中央電極1之間具有間隙，中央電極1的放電極開叉成2個(gè)端頭，2個(gè)端頭均勻分布在中央電極1的放電極上，每個(gè)端頭的端面為斜面，接地電極3的數(shù)目和端頭的數(shù)目相等，且每個(gè)接地電極3和每個(gè)端頭的位置相對(duì)，每個(gè)接地電極3的端面也為斜面且和每個(gè)端頭的端面平行且具有間隙。

對(duì)應(yīng)的接地電極3的數(shù)目和端頭的數(shù)目相對(duì)。各個(gè)間隙之間的距離相等。

實(shí)施例2

每個(gè)端頭的端面為v型面。

每個(gè)接地電極3的端面為v型面且v型面的溝槽位置和每個(gè)端頭的v型面的溝槽位置相對(duì)應(yīng)。

實(shí)施例3

如圖1所示，多2個(gè)端頭均與中央電極1垂直。

絕緣體內(nèi)設(shè)置有貫穿絕緣體的第一通道4，第一通道4位于中央電極1的側(cè)圍，和中央電極1通過絕緣體的絕緣材料相隔離不相交，第一通道4上方還連接有導(dǎo)通管，所述導(dǎo)通管用于和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管相連通，導(dǎo)通管還連接有氣體增壓裝置，第一通道4內(nèi)部下方還設(shè)置輔助進(jìn)氣活門。

所述輔助進(jìn)氣活門和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)相連，輔助進(jìn)氣活門跟隨進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣活門做開關(guān)運(yùn)動(dòng)，為使得輔助進(jìn)氣活門和進(jìn)氣門結(jié)構(gòu)連接簡單，將第一通道4設(shè)置成直線型而非折線型，并且輔助進(jìn)氣活門的氣門部分和彈簧部分53是這樣設(shè)置：氣門部分設(shè)置在第一通道內(nèi)并伸出第一通道口，氣門部分為絕緣材質(zhì)，彈簧部分53設(shè)置在第一通道外部，且彈簧部分也為絕緣材質(zhì)。因此，輔助進(jìn)氣活門和普通的進(jìn)氣活門不同，輔助進(jìn)氣活門的氣門連接桿52較普通的進(jìn)氣活門的長且比第一通道的長徑長，輔助進(jìn)氣活門的氣門51的喇叭口較普通的進(jìn)氣活門的小且與第一通道出口直徑尺寸相匹配能夠?qū)⒌谝煌ǖ莱隹?封堵。

普通火花塞使用一段時(shí)間后，跳火不穩(wěn)定的原因就是中央電極1和接地電極3之間的間隙發(fā)生了變化，存在于間隙間的燃燒氣體量少，助燃不足，因而跳火不穩(wěn)定，容易熄滅。本發(fā)明通過在火花塞的絕緣體內(nèi)集成一個(gè)和進(jìn)氣歧管相通的第一通道4，就能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的時(shí)候，獲得足夠的燃燒氣體，因而能夠快速跳火，提高火花塞的點(diǎn)火性能。

實(shí)施例4

每個(gè)端頭的至少一個(gè)端面和至少一個(gè)接地電極3的端面上均涂敷有合金片層。

所述合金片層中含有銥、鉑、鎳和銅。

所述合金片層中含有主要組分的鉑，5-15％的銥，6-20％的銅，5-10％的鎳。在本發(fā)明中由于電極的端面上涂敷得合金片層的主要組分是鉑，因此能夠耐高溫、抗氧化、耐燒蝕。為了讓空氣能夠在中央電極1和接地電極3之間填充的充足，將中央電極1和接地電極3的合金片層結(jié)構(gòu)多孔疏松化，具體方法是將金屬和多孔載體在高溫下結(jié)合，并將其延展成片焊接在電極上。另外本發(fā)明中合金片層中的金屬成分的比例，能夠兼顧到經(jīng)濟(jì)成本和散熱性能。

多孔載體為蜂窩片狀多孔載體，多孔疏松化的合金片層可設(shè)置成具有多個(gè)密集微孔的片層結(jié)構(gòu)，且密集微孔在蜂窩片狀多孔的合金片層上排列成波浪形，微孔的直徑為50-100微米。高溫為900-1500℃。蜂窩片狀多孔和密集小孔的設(shè)置能夠使得充滿在中央電極和接地電極之間的氣流串流，使得空氣與電極之間的接觸時(shí)間變長。實(shí)施例5

一種延長水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞壽命的使用方法，將前述火花塞，放置在水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)火花塞放置位置，使用50小時(shí)后，將第一氣缸的上部火花塞和下部火花塞拆下，做標(biāo)記后清潔、調(diào)整間隙、測(cè)試后拋光打磨后，互換位置；其余第二、三、四氣缸全都采用上述方法將處于上部的火花塞和下部火花塞位置互換，所述清潔處理是采用火花塞震蕩清潔器處理除去積油、積碳、積鉛，調(diào)整間隙即是調(diào)整火花塞正負(fù)極間隙。使用原則就是上部火花塞和下部火花塞位置進(jìn)行互換，互換可以是同缸互換、對(duì)置互換、同側(cè)互換。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。