一種火花塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種點火裝置，尤其涉及一種在內(nèi)燃機中使用的火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002]火花塞是安裝到內(nèi)燃機上，用于點燃燃燒室內(nèi)的混合氣體的點火裝置。
[0003]請參閱圖1，其是傳統(tǒng)的火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖。該火花塞10包括一中心電極12、絕緣體14、殼體16和接地電極18。該絕緣體14為陶瓷絕緣體，具有沿軸線方向延伸的軸孔，該中心電極12插入貫穿該絕緣體14的軸孔。該殼體16套設(shè)在該絕緣體14的外周。該接地電極18與該殼體16的端部連接，并彎曲延伸與中心電極12相對，與中心電極12之間形成火花放電的間隙。該中心電極12與接地電極18之間通過脈沖電力的作用產(chǎn)生電弧，進而產(chǎn)生電火花點燃電極周圍的混合氣體，達到自動點火的目的。
[0004]但是，該傳統(tǒng)的火花塞在使用時有以下缺點:一是中心電極與接地電極產(chǎn)生火花后，由于接地電極位于中心電極與燃燒室之間，阻擋了火花直接向燃燒室釋放，因而火花只能向側(cè)面釋放，增加了點火時間，點火也不夠充分，降低了點火效率；二是由于接地電極和中心電極直接處于燃燒室中，在相對開放的空間內(nèi)進行點火，點火瞬間由于火花分散不夠劇烈，因此釋放火花的速率較慢。
[0005]請同時參閱圖2和圖3，申請?zhí)枮镃N201310439382的中國發(fā)明專利中公開了一種火花塞200，其包括火花塞殼體201、絕緣體202和中心電極203 ;所述火花塞殼體201內(nèi)設(shè)中空腔204，所述絕緣體202固設(shè)在中空腔204內(nèi)下部，所述中心電極203被包覆在絕緣體202中，所述中心電極203上頂部延伸穿出絕緣體202裸露在火花塞殼體201的中空腔204內(nèi)；所述絕緣體202可采用高的熱導(dǎo)率的材料，如燒結(jié)氧化鋁陶瓷材料制造；所述中心電極203上方設(shè)有負極點火單元205，所述負極點火單元呈圓柱狀，所述負極點火單元205的下邊緣處的中空腔204內(nèi)壁上設(shè)有阻擋裝置206 ;中空腔204的上端緣縮口彎折形成限位部207，所述負極點火單元205固定在限位部207和阻擋裝置206之間；所述負極點火單元205上均勻設(shè)有7個縱向貫通負極點火單元205的排氣孔208 ;所述排氣孔208的面積占負極點火單元205截面面積的50%。所述中心電極203到負極點火單元205之間的最近距離為1.1毫米，中心電極203到環(huán)形突出部209的最近距離為2.1毫米。
[0006]該發(fā)明所公開的火花塞雖然通過將中心電極和接地電極設(shè)于火花塞殼體之內(nèi)，形成了一個相對封閉的點火空間，對火花起到一個集聚的作用，但會產(chǎn)生如下的新問題:
[0007]—，其排氣孔雖然使火花能夠徑直朝燃燒室釋放，但由于釋放路徑較長，點火時間會受到延遲。
[0008]二，傳統(tǒng)火花塞的尺寸、熱值等參數(shù)設(shè)計都是根據(jù)發(fā)動機開發(fā)時的要求而定制的，已經(jīng)有固定的要求，若在車輛上市后更換火花塞的設(shè)計，如改變火花塞殼體的長短粗細或絕緣體的長短等等都會影響到火花塞的工作狀態(tài)，進而對發(fā)動機工作產(chǎn)生一定影響，該發(fā)明極大地改變了火花塞殼體的結(jié)構(gòu)和尺寸，因而對原發(fā)動機的適用性和穩(wěn)定性都會產(chǎn)生不利的影響。
[0009]三，由于中心電極和接地電極都置于相對封閉的火花塞殼體中，燃燒室內(nèi)的混合氣體進入較難，混合氣體的流動性較差，容易導(dǎo)致點火不充分。由于火花塞殼體、噴油嘴在燃燒室中的位置相對固定，當(dāng)點火間隙位于殼體中時，會導(dǎo)致點火處離噴油嘴的距離過遠，油霧稀薄，點火效果不理想。
[0010]四，將中心電極和接地電極置于火花塞殼體內(nèi)，由于需要在殼體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中進行加工，會導(dǎo)致加工難度大大增加，特別是直接測量和調(diào)整接地電極和中心電極之間的距離變得不可能，通常的工具都無法實現(xiàn)，只能采取按照設(shè)計圖紙進行估算的方法，但如此一來將會產(chǎn)生較大誤差，而由于火花塞對于點火間隙的要求十分精密，一般間隙是在
0.3-1.5mm之間，如果達不到這個要求，就會導(dǎo)致不能跳火，極大地增加了火花塞的廢件產(chǎn)出率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了同時解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種易于加工、點火間隙精準(zhǔn)度高、適用性和穩(wěn)定性好、混合氣體流動性強、小空間爆炸式釋放火花并能夠形成持續(xù)噴射效果的火花塞。
[0012]為達到上述目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案是:
[0013]—種火花塞，包括:
[0014]絕緣體，其具有沿軸線方向延伸的軸孔；
[0015]中心電極，其插入貫穿所述絕緣體的軸孔并露出端部；
[0016]殼體，其為中空柱狀，該殼體套設(shè)在所述絕緣體表面，并使所述中心電極的端部露出所述殼體之外；
[0017]還包括固定于殼體外部的點火單元，所述點火單元設(shè)有一燃爆腔，其包括:
[0018]主體部，其為中空柱體，中空部分為燃爆腔；
[0019]接地電極，該接地電極設(shè)置在所述主體部靠近中心電極的一端，其上設(shè)有通孔；所述中心電極與所述通孔相對，并與所述接地電極形成點火間隙。
[0020]本發(fā)明通過提供一個點火單元，該點火單元在靠近中心電極處形成一個相對封閉的燃爆腔，由于集聚作用，中心電極和接地電極跳火時，將在此空間內(nèi)瞬間形成壓力產(chǎn)生爆炸釋放火花，克服了傳統(tǒng)的火花塞由于沒有相對封閉的燃爆腔，只能以傳導(dǎo)方式釋放火種，效率低的缺陷；另外，由于本發(fā)明僅對接地電極的結(jié)構(gòu)作出改進，并將接地電極設(shè)置在殼體之外，不影響火花塞的主要尺寸和熱值設(shè)置，對內(nèi)燃機的適用性和穩(wěn)定性都很高，同時方便在加工時測量和調(diào)整點火間隙，易于加工，精準(zhǔn)度高。
[0021]進一步地，中心電極設(shè)置在所述接地電極的通孔外并與所述接地電極的通孔相對，或所述中心電極插入所述接地電極的通孔中。
[0022]進一步地，點火單元還包括擋板，其設(shè)置在所述主體部遠離中心電極的一端，所述擋板上設(shè)置有通孔。
[0023]進一步地，擋板為圓形薄片，其邊緣與主體部的端部的邊緣密封連接。
[0024]進一步地，擋板與主體部一體制造，所述擋板與主體部的銜接處的外表面為弧面。
[0025]進一步地，主體部上設(shè)有徑向通孔。
[0026]進一步地，接地電極上的通孔的總面積小于所述擋板上的通孔總面積，所述主體部上的徑向通孔總面積小于所述接地電極上的通孔總面積。
[0027]本發(fā)明通過將點火單元設(shè)置于燃燒室中，并通過接地電極和擋板上的通孔大小設(shè)置，能引導(dǎo)爆炸后的主氣流向擋板方向，即燃燒室方向釋放，同時由于內(nèi)外壓力差，未燃氣流能通過主體部上的通孔不斷補充進點火單元中，形成火花持續(xù)噴射的效果，而現(xiàn)有技術(shù)中的火花塞為達到相對封閉空間的效果，將中心電極和接地電極設(shè)置于火花塞殼體中，其氣流的流動性較差，火花釋放不充分，也不能產(chǎn)生持續(xù)的效果。
[0028]進一步地，接地電極為環(huán)形薄片，其通過固定腳與所述主體部的端部連接。
[0029]進一步地，主體部的內(nèi)壁上設(shè)有臺階，所述接地電極設(shè)置在所述臺階上并與其固定。
[0030]進一步地，主體部的燃爆腔為圓柱形、圓臺形、雙漏斗形或上述形狀的結(jié)合。
[0031]為了更好地理解和實施，下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明。
【附圖說明】
[0032]圖1是傳統(tǒng)的火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2是CN201310439382中公開的火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3是圖2中B-B的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4是本發(fā)明實施例一的火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5是本發(fā)明實施例一的點火單元的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖6是本發(fā)明實施例一的接地電極的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0038]圖7是本發(fā)明實施例一的擋板的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0039]圖8是本發(fā)明實施例一的主體部的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0040]圖9是本發(fā)明實施例二的火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖10是本發(fā)明實施例二的接地電極的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0042]圖11是本發(fā)明實施例三的接地電極的正視圖。
[0043]圖12是本發(fā)明實施例四的主體部的剖面圖。
[0044]圖13是本發(fā)明實施例五的擋板和主體部的剖面圖。
[0045]圖14是本發(fā)明實施例六的主體部的剖面圖。
[0046]圖15是本發(fā)明實施例七的主體部的剖面圖。
【具體實施方式】
[0047]實施例1
[0048]請同時參閱圖4和圖5，其中，圖4為火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4中點火單元5的部分剖面示意圖是圖5中A-A方向的剖面圖。
[0049]本發(fā)明提供的火花塞包括中心電極1、絕緣體2、殼體3、連接桿4和點火單元5。該絕緣體I具有沿軸線方向延伸的軸孔，中心電極I插入該軸孔并露出端部。殼體3為中空柱狀，套設(shè)在絕緣體2的表面，并使中心電極的端部露出殼體之外。點火單元5位于殼體3外部，與殼體3端部連接固定，可通過至少一根連接桿4與殼體3相連接，特別地，在本實施例中，點火單元5通過對稱設(shè)置的兩根連接桿4與殼體3相連接。
[0050]請同時參閱圖5至8，其中，圖5是點火單元的立體結(jié)構(gòu)圖，圖6是接地電極的立體結(jié)構(gòu)圖，圖7是擋板的立體結(jié)構(gòu)圖，圖8是主體部的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0051]點火單元5內(nèi)設(shè)有一燃爆腔。主體部53圍成中空圓柱，從而形成該燃爆腔，該主體部53的外圓周面上還設(shè)有若干徑向通孔。
[0052]接地電極51設(shè)置在主體部