一種火花塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火領(lǐng)域，尤其是涉及一種火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機(jī)是將液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入汽缸內(nèi)部的高壓燃燒室燃燒爆發(fā)產(chǎn)生動(dòng)力。是將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一種熱機(jī)。火花塞是安裝到內(nèi)燃機(jī)上，用于燃燒室內(nèi)的混合氣體的打火。
[0003]請(qǐng)參閱圖1，其是現(xiàn)有技術(shù)中火花塞10的結(jié)構(gòu)示意圖。該火花塞10包括一中心電極U、絕緣體12、殼體13和接地電極14。該絕緣體12為陶瓷絕緣體,具有沿軸線方向延伸的軸孔，該中心電極11插入貫穿該絕緣體12的軸孔。該殼體13設(shè)置在該絕緣體12的外周。該接地電極14與該殼體13的端部連接,并彎曲延伸與中心電極11相對(duì),與中心電極11之間形成火花放電的間隙。該中心電極11與接地電極14之間通過(guò)脈沖電力的作用產(chǎn)生電弧，進(jìn)而產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃電極周?chē)幕旌蠚怏w，達(dá)到自動(dòng)點(diǎn)火的目的。
[0004]由于火花塞的工作環(huán)境極端惡劣，該中心電極11和接地電極14在燃燒室內(nèi)高溫高壓條件下需要點(diǎn)火無(wú)數(shù)次，而該電極上會(huì)出現(xiàn)沉積物并導(dǎo)致其腐蝕，導(dǎo)致火花塞的情況惡化。為了減緩火花塞的惡化速度，現(xiàn)有技術(shù)提供一種點(diǎn)火效率高且抗腐蝕火花塞。
[0005]請(qǐng)參閱圖2,其是現(xiàn)有技術(shù)火花塞20的結(jié)構(gòu)示意圖。該火花塞20包括絕緣體21、中心電極22、殼體23和接地電極24。該絕緣體21其具有沿軸線方向延伸的軸孔。該中心電極22插入貫穿該絕緣體21的軸孔并露出端部。該殼體23依序包括貫穿其上下端的點(diǎn)火腔231、加速通道232和進(jìn)氣腔233，該加速通道232的孔徑小于該點(diǎn)火腔231和進(jìn)氣腔233的孔徑，該殼體23套設(shè)在該絕緣體21表面并使中心電極22的端部位于該點(diǎn)火腔231內(nèi)。該接地電極24設(shè)置在該殼體23的點(diǎn)火腔231內(nèi)壁上。
[0006]然而，該火花塞20的每個(gè)腔體之間是串聯(lián)聯(lián)通的，而且每個(gè)空間之間都是單一聯(lián)通的，面向缸內(nèi)的噴口也是與火花塞殼體內(nèi)的腔體單一聯(lián)通，即殼體內(nèi)連通于外部的燃燒室只有單一進(jìn)氣或出氣口。
[0007]而由于火花塞的點(diǎn)火的燃料不是設(shè)在火花塞里面，而是來(lái)源于火花塞外面的缸體里的燃料。缸體里的燃料靠活塞壓縮的，將燃料推進(jìn)火花塞中心電極22的點(diǎn)火位置。中心電極22點(diǎn)火后，燃料通過(guò)膨脹，從點(diǎn)火腔231內(nèi)推向進(jìn)氣腔233，然后噴向燃燒室中。在同一半封閉的管道內(nèi)，噴射出去的燃燒氣體后，這個(gè)管道內(nèi)的壓力會(huì)瞬間減少，當(dāng)這種壓力減少到少于缸內(nèi)壓力時(shí)，氣流就會(huì)導(dǎo)進(jìn)火花塞的腔體內(nèi)，燃燒的氣體和沒(méi)有燃燒的氣體繼續(xù)燃燒，在火花塞腔體內(nèi)又再次膨脹，再次向缸內(nèi)噴射。這種情況會(huì)一直重復(fù)發(fā)生，就會(huì)形成喘振現(xiàn)象，管道空間容量越大，產(chǎn)生的喘振就會(huì)越強(qiáng)，如果這種喘振和發(fā)動(dòng)機(jī)的震動(dòng)形成共振時(shí)，就會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成非常大的傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種熱值可以根據(jù)要求調(diào)整、燃燒效率高的火花塞。
[0009]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種火花塞,包括
[0010]-絕緣體，其具有沿軸線方向延伸的軸孔；
[0011]——中心電極,其插入貫穿該絕緣體的軸孔并露出端部；
[0012]——?dú)んw，其為中空柱狀，該殼體套設(shè)在該絕緣體表面；
[0013]—導(dǎo)流插件，其內(nèi)部具有一導(dǎo)流通道，所述導(dǎo)流通道的前端正對(duì)中心電極端部，后端位于殼體的開(kāi)口端；所述導(dǎo)流通道內(nèi)部設(shè)有一窄喉，所述窄喉的面積小于導(dǎo)流通道兩端開(kāi)口的面積；其中，
[0014]所述導(dǎo)流插件的外壁與殼體內(nèi)壁分隔，形成一環(huán)形空間；所述導(dǎo)流通道與所述環(huán)形空間連通；或者，
[0015]所述導(dǎo)流插件的外壁設(shè)置有連貫前后兩端的多條的凹槽，所述每條凹槽分別并與殼體內(nèi)壁正對(duì)相結(jié)合形成多條管道，所述管道的一端面向中心電極，另一端朝向殼體的開(kāi)口端；或者，
[0016]所述殼體內(nèi)壁開(kāi)口端至中心電極方向延伸設(shè)有多條凹槽，所述每條凹槽分別與導(dǎo)流插件外壁正對(duì)相結(jié)合形成多條管道，所述管道的一端面向中心電極，另一端面向殼體的開(kāi)口端；
[0017]——接地電極，其設(shè)置在殼體內(nèi)壁上或設(shè)置在導(dǎo)流插件上，并與中心電極的端部之間形成具有火花放電間隙的點(diǎn)火端部。
[0018]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的火花塞能有效避免增壓噴射型這一類(lèi)設(shè)計(jì)的火花塞出現(xiàn)的喘振現(xiàn)象，提高了增壓噴射型火花塞氣流點(diǎn)火的穩(wěn)定性，增強(qiáng)和加快了火花氣流進(jìn)入缸體的時(shí)間，讓汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出穩(wěn)定，扭力增加。通過(guò)循環(huán)的氣流點(diǎn)火，噴管利用對(duì)氣流的加速在內(nèi)壁的通孔形成壓力差，將壁外的儲(chǔ)氣空間的燃料補(bǔ)充到噴管內(nèi)，增加了噴射的流量，形成一個(gè)持續(xù)高效的對(duì)缸內(nèi)燃料點(diǎn)火效果，讓缸體內(nèi)的燃料燃燒更充分，從而提高了內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率，汽車(chē)尾氣的排放更環(huán)保。
[0019]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述接地電極設(shè)置在殼體的內(nèi)壁，所述導(dǎo)流通道面向中心電極的一端向殼體的內(nèi)壁延伸；所述導(dǎo)流通道與環(huán)形空間連通的孔徑小于導(dǎo)流通道與中心電極連通一端的孔徑。通過(guò)將所述導(dǎo)流插件的導(dǎo)流通道管中朝向中心電極的開(kāi)口向殼體的內(nèi)壁延伸，形成一個(gè)擴(kuò)大的導(dǎo)流通道空間，從而將點(diǎn)火中心電極和接地電極設(shè)置在導(dǎo)流通道內(nèi)。從而所述導(dǎo)流插件的外壁與殼體內(nèi)壁之間的孔徑小于這個(gè)導(dǎo)流通道與中心電極連接的孔徑。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流通道的截面大小由前后兩端往中部遞減，并于導(dǎo)流通道的中部形成所述窄喉。
[0021]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流通道為一柱形通道，所述導(dǎo)流通道內(nèi)設(shè)置增壓擋板，所述增壓擋板上設(shè)有一通孔，所述通孔的孔徑沿中心電極往殼體開(kāi)口端的方向逐漸減小，形成所述窄喉。
[0022]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流插件通過(guò)至少兩個(gè)連桿與殼體的內(nèi)壁連接。
[0023]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述殼體內(nèi)壁設(shè)有多處凸棱，相鄰兩凸棱之間設(shè)有空隙；所述導(dǎo)流插件與中心電極相對(duì)的一端設(shè)置在凸棱上方。
[0024]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述通道的收窄區(qū)域設(shè)有至少一個(gè)側(cè)孔，所述側(cè)孔的面積小于側(cè)孔所在位置的導(dǎo)流通道的橫截面積。由于當(dāng)燃?xì)庠趯?dǎo)流通道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)導(dǎo)流通道的收窄處時(shí)，會(huì)進(jìn)一步加快管內(nèi)氣流的流速，流速加快區(qū)域的管內(nèi)靜壓會(huì)變小，此時(shí)與導(dǎo)流通道外部的環(huán)形空間形成壓差，為了快速地將燃料補(bǔ)充到導(dǎo)流通道中，通過(guò)在窄喉處增加側(cè)孔，方便燃?xì)獾难a(bǔ)充。同時(shí)，所述側(cè)孔的面積小于側(cè)孔設(shè)置處的導(dǎo)流通道的橫截面積，防止導(dǎo)流通道中的燃?xì)獯罅繌膫?cè)孔中排出。
[0025]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流插件由兩個(gè)圓臺(tái)腔體相互連接形成；所說(shuō)兩圓臺(tái)腔體的窄口端相向連接，形成一窄喉。
[0026]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流插件由一柱形腔體、圓臺(tái)腔體和一喇叭腔體依次連接形成；所述柱形腔體的一端口與中心電極相對(duì)，另一端與圓臺(tái)腔體的敞口端連接，所述圓臺(tái)腔體的窄口端與喇叭腔體的窄口端連接，形成一窄喉。
[0027]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述柱形腔體的外壁與殼體內(nèi)壁設(shè)有相對(duì)應(yīng)的凹槽，形成通氣管道。通過(guò)在導(dǎo)流插件的外壁上設(shè)置凹槽，從而形成通氣管道，方便燃?xì)獾倪M(jìn)入中心電極所在的空間之中，進(jìn)行燃?xì)獾狞c(diǎn)燃。
[0028]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流插件內(nèi)部的導(dǎo)流通道上設(shè)有至少一個(gè)擋板；所述擋板上設(shè)有一通孔。
[0029]作為優(yōu)選，所述擋板通孔的面積占擋板面積的20 % -80 %。由于通孔孔徑的大小和通孔的總面積占整個(gè)噴管橫切面的擋板面積的比例存在相互關(guān)系，即在擋板上設(shè)置的通孔，孔徑越小，它往外噴射的氣流壓力就越大。因此擋板上的孔徑要小于噴管窄喉的孔徑，而且擋板上所以通孔的總面積占擋板位置的噴管橫切面積的0.2-0.8的這個(gè)比例是最有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭力，能有效提高汽車(chē)在低速時(shí)的操控體驗(yàn)。
[0030]進(jìn)一步，所述擋板的通孔的孔徑沿中心電極往殼體開(kāi)口端的方向逐漸減小。
[0031]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)流插件的外壁設(shè)有間隔排列的凸棱，所述凸棱與殼體的內(nèi)壁的間距由中心電極