一种火花塞制造技术

本实用新型专利技术公开了一种火花塞，包括中心电极、绝缘体和金属壳体，其中，中心电极的剖面为倒置的“T”字形，包括沿轴向设置的电极杆和沿径向设置的电极板；绝缘体设置在中心电极的外周，且电极板的边缘突出绝缘体的底面；金属壳体包括上段壳体和下段壳体，上段壳体在径向上包围住绝缘体中部，下段壳体、绝缘体下部和电极板之间形成半封闭的火焰区；金属壳体的下底面高于电极板的上顶面设置，电极板的顶面边缘线与金属壳体之间的最小间隙形成点火间隙，为0.6～1.5mm。本实用新型专利技术整体提升了火花塞的点火性能，提高了从火花塞中产生的火焰能量，利于汽车发动机的启动，同时节省了汽车油耗，减少汽车排放的尾气中氮氧化物和一氧化碳的含量。

【技术实现步骤摘要】
一种火花塞
本技术涉及汽车发动机燃烧系统的
，具体涉及一种火花塞。
技术介绍
火花塞是汽油机点火系统，其能将高压电流引入气缸产生电火花。图1是传统火花塞的结构示意图，如图1所示，传统的火花塞通常由接线螺母、绝缘体、接线螺杆、中心电极10、侧电极70以及外壳组成，侧电极70焊接在外壳上。侧电极70和中心电极10之间存在一个微小的放电间隙(即点火间隙)，其点火过程是通过给中心电极10加载高压电流，使得火花塞的中心电极10上(即正极)形成电势，因电位差向最近和电阻最小的地方放电，即向作为接地电极的侧电极70(负极)放电。因侧电极70和中心电极10之间存在放电间隙，放电间隙会形成电弧，电弧会点燃火花塞正负极之间的混合气从而形成火星，火星燃烧扩大形成火点，火点继续蔓延形成火焰从而令气缸中的混合气爆炸。经过长时间的发展，为了保证火花塞可靠的点火，特别是当某一个侧电极70脏污或严重烧蚀后，该火花塞还可以从其他通路放电，现市面上还出现了多级火花塞，即在一个火花塞上设置多个侧电极70，不管是传统的火花塞还是经改进后的多级火花塞，其均存在点火面积小、能量不足，燃烧速度慢的缺陷，因此在汽车发动机工作时混合气会因无法完全燃烧，从而会造成能源浪费和汽车排气不达标的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种火花塞，用于解决现有的火花塞因为其点火面积小，从而会造成燃烧能量不足和燃烧速度慢的缺陷，进而会影响汽车发动机的启动，并会因汽车发动机内混合气因燃烧不充分而导致能源浪费和汽车排气不达标的问题。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种火花塞，其特征在于，包括：中心电极，其剖面为倒置的“T”字形，包括沿轴向设置的电极杆和沿径向设置的电极板；绝缘体，其设置在所述中心电极的外周，且所述电极板的边缘突出所述绝缘体的底面设置；金属壳体，包括上段壳体和下段壳体，所述上段壳体在径向上包围住所述绝缘体的中部，所述下段壳体、所述绝缘体的下部和所述电极板之间形成半封闭的火焰区；所述金属壳体的下底面高于所述电极板的上顶面设置，所述电极板的顶面边缘线与所述金属壳体之间的最小间隙形成点火间隙，所述点火间隙为0.6～1.5mm。优选地，所述电极板为圆柱状，所述下段壳体为圆筒状，所述电极板的顶面边缘线与所述下段壳体之间形成圆环状的点火间隙区域。进一步，所述电极板的顶面边缘线与所述金属壳体之间形成的点火间隙为0.7～0.9mm。优选地，所述点火间隙与水平面之间形成的锐角为30～40°。优选地，将电极板的顶面边缘线与下段壳体的内边缘线之间形成的曲面对火焰区进行封闭，封闭的所述火焰区的区域空间为1.5～2.5ml。进一步，封闭的所述火焰区的区域空间为2ml。优选地，所述下段壳体的材料为镍合金、银合金、铂合金、铱合金和铜合金中的一种。优选地，所述中心电极的材料为镍合金、银合金、铂合金、铱合金和铜合金中的一种。优选地，所述火花塞还包括螺杆和接线螺母，所述螺杆沿轴向延伸且部分插入所述绝缘体中设置，所述螺杆的底端与所述中心电极的顶端之间通过导体玻璃密封剂实现固定，所述接线螺母设置在所述螺杆顶端的外周并与所述绝缘体固定相连。相比于现有技术，本技术所述的火花塞具有以下优势：本技术中的火花塞，通过将中心电极作为正极，而将金属壳体的下段壳体作为负极，在中心电极和下段壳体之间形成点火间隙，并在绝缘体、电极板和下段壳体之间形成半封闭式的火焰区，使得中心电极和下段壳体之间形成火星，火星能迅速点燃火焰区空间内的混合气并产生燃烧的火焰，燃烧的火焰会呈伞状向外部喷出，从而使得气缸中的所有混合气完全燃烧。本技术提升了火花塞的点火性能，提高了火花塞所产生的火焰能量，使得汽车气缸中混合气的燃烧速度更快，利于汽车发动机的启动，同时节省了汽车的耗油，减少汽车排放的尾气中氮氧化物和一氧化碳的含量，更环保。此外，本技术还通过对电极板和下段壳体形状的限定，使得本技术中的火花塞摒弃传统的固定点火方式，而采用滑动点火方式，从而进一步提升了本技术中火花塞的点火性能，并大大延长了火花塞的使用寿命。另外，本技术又通过对火花塞中点火间隙以及火焰区容积等参数的限定，从而更加优化本技术中火花塞的使用效果。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。在附图中：图1示出了传统火花塞的结构示意图；图2示出了本技术一种优选实施方式的火花塞的剖视图；以及图3示出了本技术一种优选实施方式的火花塞的仰视图。附图说明：10-中心电极，11-电极杆，12-电极板，20-绝缘体，30-金属壳体，31-上段壳体，32-下段壳体，40-螺杆，50-接线螺母，60-导体玻璃密封剂，70-侧电极，100-火焰区，200-点火间隙。具体实施方式本技术提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本技术的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本技术的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本技术范围的限制。下面结合附图和具体的实施方式对本技术作进一步的描述。图1为本实施例所述的火花塞的剖视图，如图1所示，所述火花塞包括中心电极10、绝缘体20和金属壳体30，所述中心电极10的剖面呈倒置的“T”字形，其包括沿轴向设置的电极杆11和沿径向设置的电极板12。绝缘体20设置在中心电极10的外周并包裹住电极杆11，绝缘体20的底面覆盖住电极板12的部分顶面，电极板12的边缘突出绝缘体20的底面。金属壳体30包括上段壳体31和下段壳体32，上段壳体31在径向上包围住绝缘体20的中部，下段壳体32、绝缘体20的下部和电极板12之间形成半封闭的火焰区100，金属壳体30的下底面高于电极板12的上底面设置，且金属壳体30和电极板12顶面边缘线之间的最小间隙形成点火间隙200，所述点火间隙200为0.6～1.5mm。火花塞作为汽油机点火系统，是能将高压电流引入气缸产生电火花，以点燃可燃混合气体的部件。中心电极10是位于火花塞中心的电极，来自高压导线的电流输送到中心电极10后利用同负极之间的点火间隙200产生火花。金属壳体30的下段壳体32承担传统火花塞中侧电极(即接地电极)的作用，其相当于火花塞的负极。点火间隙200又称火花塞间隙，指的是火花塞中心电极10与接地电极之间的最短距离。在本实施例中，点火间隙200即为金属壳体30和电极板12顶面边缘线之间的最短距离，取值为0.6～1.5mm。绝缘体20指的是不善于传导电流的物质，本实施例中的绝缘体20采用的是瓷绝缘体20。本实施例中的绝缘体20中部外周与上段壳体31紧密贴合，下部环绕中心电极10呈漏斗状设置，与竖直设置的下段壳体32以及电极板12之间形成半封闭的火焰区100。本实施例中的火花塞在工作时安装于汽车的气缸上，为了方便火花塞在汽车气缸上的安装，金属壳体30中下段壳体32的外表面上设置成与火花塞安装口上的内螺纹相配合的外螺纹形式，火花塞可通过旋拧的方式安装在汽车气缸上，下段壳体32所对应的火花塞部分位于汽车气缸内部，上段壳体31以上的火花塞部分位于汽车气缸的外部。下段壳体32的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，其特征在于，包括：中心电极(10)，其剖面为倒置的“T”字形，包括沿轴向设置的电极杆(11)和沿径向设置的电极板(12)；绝缘体(20)，其设置在所述中心电极(10)的外周，且所述电极板(12)的边缘突出所述绝缘体(20)的底面设置；金属壳体(30)，包括上段壳体(31)和下段壳体(32)，所述上段壳体(31)在径向上包围住所述绝缘体(20)的中部，所述下段壳体(32)、所述绝缘体(20)的下部和所述电极板(12)之间形成半封闭的火焰区(100)；所述金属壳体(30)的下底面高于所述电极板(12)的上顶面设置，所述电极板(12)的顶面边缘线与所述金属壳体(30)之间的最小间隙形成点火间隙(200)，所述点火间隙(200)为0.6～1.5mm。

【技术特征摘要】
1.一种火花塞，其特征在于，包括：中心电极(10)，其剖面为倒置的“T”字形，包括沿轴向设置的电极杆(11)和沿径向设置的电极板(12)；绝缘体(20)，其设置在所述中心电极(10)的外周，且所述电极板(12)的边缘突出所述绝缘体(20)的底面设置；金属壳体(30)，包括上段壳体(31)和下段壳体(32)，所述上段壳体(31)在径向上包围住所述绝缘体(20)的中部，所述下段壳体(32)、所述绝缘体(20)的下部和所述电极板(12)之间形成半封闭的火焰区(100)；所述金属壳体(30)的下底面高于所述电极板(12)的上顶面设置，所述电极板(12)的顶面边缘线与所述金属壳体(30)之间的最小间隙形成点火间隙(200)，所述点火间隙(200)为0.6～1.5mm。2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述电极板(12)为圆柱状，所述下段壳体(32)为圆筒状，所述电极板(12)的顶面边缘线与所述下段壳体(32)之间形成圆环状的点火间隙(200)区域。3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其特征在于，所述电极板(12)的顶面边缘线与所述金属壳体(30)之间形成的点火间隙(200...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋刚春，白军照，
申请(专利权)人：蒋刚春，白军照，
类型：新型
国别省市：河南,41