火花塞、气缸盖、发动机和汽车制造技术

一种火花塞、气缸盖、发动机和汽车，其中火花塞包括：壳体，壳体为中空结构；沿轴向方向部分伸入至壳体中的绝缘体，绝缘体为中空结构，具有沿壳体轴向方向伸出壳体的延伸部；位于壳体包围的绝缘体部分中的第一电极，第一电极具有沿绝缘体轴向方向伸出延伸部的放电端；沿绝缘体轴向方向，延伸部具有顶面和底面，延伸部的顶面比底面靠近第一电极放电端，延伸部具有连接底面和顶面的斜面，斜面从底面指向顶面的轴向方向逐渐接近绝缘体的中轴线。作用在延伸部斜面的爆震冲击力的一部分转化为火花塞轴向方向的压力，减小了延伸部的侧向受力，绝缘体延伸部甚至整个绝缘体第一部分不会因受力过大而断裂、脱落，避免绝缘体脱落影响发动机正常工作。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
火花塞、气缸盖、发动机和汽车
本技术涉及汽车
，特别涉及一种火花塞、气缸盖、发动机和汽车。
技术介绍
参照图1、图2，现有的火花塞包括:柱状壳体I,所述壳体I为中空结构；柱状绝缘体2,绝缘体2为中空结构,绝缘体2部分伸入至壳体I中，绝缘体2位于壳体I中的部分为第一部分,绝缘体2未位于壳体I中的部分为第二部分，第二部分具有沿壳体I轴向方向伸出壳体I的延伸部21 ;位于绝缘体第一部分中的中央电极3，中央电极3具有伸出延伸部21的放电端31 ;位于中央电极3放电端31 —侧的侧电极4，该侧电极4呈L形，其一端与壳体I连接并通过壳体I接地，另一端与中央电极3的放电端31沿壳体I轴向相对。其中火花塞的壳体I与气缸盖连接，且放电端31会深入至气缸燃烧室中。在绝缘体2第二部分中内具有金属杆，该金属杆一端与外部高压线电连接，另一端与中央电极3电连接，绝缘体2起到绝缘隔离作用。当金属杆接收到脉冲高压电后传输至中央电极3，在中央电极3与侧电极4之间产生等离子电流，等离子电流击穿中央电极3与侧电极4之间的空气以产生电火花，电火花引燃气缸燃烧室内的油气。但是，现有汽油发动机普遍存在爆震问题，一般的爆震是因为气缸燃烧室内点火中心的油气引燃后，火焰尚未完全扩散，远离点火中心未燃的油气因为高温或高压而自燃，其火焰与点火中心的火焰撞击而产生极大压力并伴有强烈的冲击波，使得发动机产生不正常的敲击。参照图2，由于绝缘体的延伸部21非常靠近气缸燃烧室，爆震产生的极大压力和冲击波会在垂直于火花塞轴向方向上从侧面持续施加在延伸部21上(箭头表示冲击波的冲击方向)，导致绝缘体的延伸部甚至整个绝缘体第一部分断裂并脱落。脱落的绝缘体部分会引起拉缸和污染机油品质等问题。而且，一旦绝缘体的延伸部脱落，中央电极接收到的高压电会直接传递至壳体，而不会传递至侧电极，造成电火花无法形成而不能点燃气缸燃烧室的油气。因此，如何解决因发动机爆震产生的火花塞放电端附近的绝缘体部分脱落问题，是业界的一大难题。
技术实现思路
本技术解决的问题是，现有技术存在因发动机爆震而产生火花塞放电端附近的绝缘体部分脱落问题。为解决上述问题，本技术提供一种火花塞，该火花塞包括:壳体，所述壳体为中空结构；沿轴向方向部分伸入至壳体中的绝缘体,所述绝缘体为中空结构，所述绝缘体具有沿壳体轴向方向伸出壳体的延伸部；位于所述壳体包围的绝缘体部分中的第一电极,所述第一电极具有沿绝缘体轴向方向伸出延伸部的放电端；沿所述绝缘体轴向方向，所述延伸部具有顶面和底面，所述延伸部的顶面比底面靠近第一电极放电端，所述延伸部具有连接底面和顶面的斜面，所述斜面从底面指向顶面的轴向方向逐渐接近绝缘体的中轴线。可选地，所述延伸部底面到顶面的轴向距离范围为大于等于3mm且小于等于5mm。可选地，所述延伸部呈去顶锥形状，所述斜面为去顶锥形状的延伸部侧面。可选地，所述去顶锥形状为去顶棱锥状或去顶圆锥状。可选地，去顶棱锥状的延伸部各个侧面与顶面的夹角相等。可选地，所述斜面与底面的夹角范围为大于等于45°且小于等于60°。可选地，所述顶面为圆，所述顶面的直径范围为大于等于3.2mm且小于等于3.4mm。可选地，还包括第二电极，所述第二电极的一端与壳体连接，另一端与第一电极沿绝缘体轴向方向相对。本技术还提供一种气缸盖，该气缸盖包括上述任一所述的火花塞，所述火花塞沿周向方向穿过气缸盖，并通过壳体与气缸盖连接。可选地，所述壳体外表面具有外螺纹，所述气缸盖具有螺纹孔，所述壳体通过外螺纹与气缸盖的螺纹孔螺纹连接。本技术还提供一种发动机，该发动机包括上述任一所述的气缸盖和气缸体，所述气缸盖盖设于所述气缸体的开口上，所述火花塞的放电端指向气缸燃烧室。本技术还提供一种汽车，该汽车包括上述发动机。与现有技术相比，本技术的技术方案具有以下优点:延伸部的斜面从底面指向顶面的轴向方向逐渐接近绝缘体的中轴线，这样作用在延伸部斜面上的爆震冲击力的一部分转化为火花塞轴向方向的压力，减小了延伸部的侧向受力，绝缘体延伸部甚至为壳体所包围的绝缘体不会因受力过大而断裂、脱落，避免绝缘体脱落影响发动机正常工作。【附图说明】图1是现有技术的火花塞的立体结构示意图；图2是现有技术的火花塞在其放电一侧的局部主视图，箭头表示爆震产生的冲击力方向；图3本技术具体实施例的火花塞在其放电一侧的局部主视图，箭头表示爆震产生的冲击力方向；图4是对应图3的延伸部的放大示意图。【具体实施方式】为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。参照图3，本实施例的火花塞包括:壳体10,壳体10为中空结构，壳体10的材料为金属，壳体10的外表面具有外螺纹，火花塞通过壳体10与气缸盖中的螺纹孔螺纹连接；沿轴向方向部分伸入至壳体I中的绝缘体20，绝缘体20为中空结构，绝缘体20伸入至壳体I中的部分为第一部分，未伸入至壳体I中的部分为第二部分，其中第一部分与壳体10在周向方向上连接，第一部分具有沿壳体10轴向方向伸出壳体10的延伸部21 ；位于第一部分中的第一电极30，绝缘体20起到第一电极30与壳体10的绝缘隔离作用，第一电极30具有沿绝缘体20轴向方向伸出延伸部21的放电端31 ；第二电极40，第二电极40呈L形，其一端与壳体10连接并通过壳体10接地，另一端与第一电极30的放电端31沿绝缘体20轴向方向相对。另外，在绝缘体20第二部分内具有金属杆，绝缘体20的第二部分顶端设置有接线螺母，金属杆的一端通过接线螺母与外部高压线电连接，另一端与第一电极30电连接。当火花塞工作时，金属杆接收到来自高压线的高压电后输送至第一电极30，第一电极30与第二电极40之间的等离子电流击穿第一电极30与第二电极40之间的空气以产生电火花，电火花点燃气缸燃烧室内的油气。在本实施例中，参照图3，绝缘体20的第一部分的延伸部21具有沿轴向方向的顶面211和底面212，顶面211比底面212靠近第一电极30放电端31。延伸部21具有连接底面212和顶面211的斜面213，该斜面从底面212指向顶面211的轴向方向逐渐接近绝缘体20的中轴线。这样，当发动机工作产生爆震时，爆震产生的极大压力和冲击波持续作用在延伸部21侧面。在现有技术中，参照图2，绝缘体的延伸部21侧面基本与火花塞轴向方向平行。而在本实施例中，延伸部21具有斜面，该斜面相对火花塞轴向方向倾斜，这样作用在延伸部21斜面上的爆震冲击力的一部分转化为火花塞轴向方向的压力，减小了延伸部21的侧向受力，绝缘体延伸部甚至整个绝缘体第一部分不会因受力过大而断裂、脱落，避免绝缘体脱落影响发动机正常工作。在现有技术中，参照图2，延伸部21的轴向高度大于5mm，这使得延伸部21露出的侧面表面积较大，延伸部受到爆震冲击力较大。在本实施例中，参照图3、图4，延伸部21底面212到顶面211的轴向距离H范围为大于等于3mm且小于等于5mm。这减小了露于壳体10外的延伸部侧面面积,延伸部21所承受的爆震冲击力也进一步得以减小。为实现此目的，可以通过轴向延长现有壳体靠近延伸部一端的长度，使得露出的延伸部的轴向高度减小，以得到本实施例的延伸部21的轴向高度范围为大于等于3mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，其特征在于，包括：壳体，所述壳体为中空结构；沿轴向方向部分伸入至壳体中的绝缘体，所述绝缘体为中空结构，所述绝缘体具有沿壳体轴向方向伸出壳体的延伸部；位于所述壳体包围的绝缘体部分中的第一电极，所述第一电极具有沿绝缘体轴向方向伸出延伸部的放电端；沿所述绝缘体轴向方向，所述延伸部具有顶面和底面，所述延伸部的顶面比底面靠近第一电极放电端，所述延伸部具有连接底面和顶面的斜面，所述斜面从底面指向顶面的轴向方向逐渐接近绝缘体的中轴线。

【技术特征摘要】
1.一种火花塞,其特征在于,包括:壳体，所述壳体为中空结构； 沿轴向方向部分伸入至壳体中的绝缘体，所述绝缘体为中空结构，所述绝缘体具有沿壳体轴向方向伸出壳体的延伸部； 位于所述壳体包围的绝缘体部分中的第一电极，所述第一电极具有沿绝缘体轴向方向伸出延伸部的放电端； 沿所述绝缘体轴向方向，所述延伸部具有顶面和底面，所述延伸部的顶面比底面靠近第一电极放电端，所述延伸部具有连接底面和顶面的斜面，所述斜面从底面指向顶面的轴向方向逐渐接近绝缘体的中轴线。2.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述延伸部底面到顶面的轴向距离范围为大于等于3mm且小于等于5mmο3.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述延伸部呈去顶锥形状，所述斜面为去顶锥形状的延伸部侧面。4.如权利要求3所述的火花塞，其特征在于，所述去顶锥形状为去顶棱锥状或去顶圆锥状。5.如权利要求4所述的火花塞，其特征在于，去顶棱锥状的延伸部各个侧面与顶面...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁宁，徐政，陈明，张小矛，谢枫，赵术伟，杨洋，信曦，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31