專利名稱：三極針火花塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火用的火花塞。
已有一百多年歷史至今仍在廣泛使用的傳統(tǒng)火花塞，有如

圖1所示的單側(cè)極火花塞，由筒形的絕緣體1、與絕緣體內(nèi)周相配合的一個(gè)中心電極3及其相聯(lián)接的接線螺桿2、與絕緣體外周相配合的殼體4及其相聯(lián)接的一個(gè)彎折至中心電極上方的側(cè)電極5、在絕緣體1的前端與殼體4之間的熱室6等構(gòu)成。使用時(shí)裝在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中，用導(dǎo)線將中心電極和與電脈沖發(fā)生器電氣聯(lián)接，殼體與發(fā)動(dòng)機(jī)連接而接地，從而以絕緣體1相間隔，在中心電極3與側(cè)電極5之間形成放電火花間隙。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)及其點(diǎn)火裝置工作時(shí)，在電脈沖發(fā)生器所發(fā)生的脈沖高壓的作用下，中心電極與側(cè)電極之間形成電離通道，產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)經(jīng)壓縮的可燃混合氣。這種傳統(tǒng)火花塞的主要缺點(diǎn)是第一，側(cè)電極蓋住了電火花，限制了放電火花與可燃混合氣的接觸面，并吸收能量，使火花減弱，導(dǎo)致混合氣燃燒不完全；第二，放電距離短，通常的火花間隙，即電離通道的長(zhǎng)度為0.6～0.9mm。點(diǎn)火時(shí)，混合氣的一部分會(huì)吸收放電時(shí)的熱量并因電離而活化，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成火核。在正常的火花間隙中，火核形成的場(chǎng)所一般在接近側(cè)電極處，熱量較多地被側(cè)電極吸收。加大火花間隙，可使火核形成的場(chǎng)所離開(kāi)側(cè)電極的壁面，側(cè)電極的“消焰作用”降低，火花能量損失減小，著火性提高。但火花間隙過(guò)大時(shí)，所需要的脈沖電壓也高，當(dāng)電源不能供應(yīng)所需的高電壓時(shí)，則火花塞失火，不能點(diǎn)燃可燃混合氣?；鸹ㄩg隙過(guò)小則相反，側(cè)電極“消焰作用”加大，并且處于間隙處的混合氣絕對(duì)量將減少，當(dāng)燃燒該部分混合氣所產(chǎn)生的熱量小于向周圍混合氣的散熱量時(shí)，火焰將自行熄滅。在電源電壓許可的條件下，總是盡可能的加大火花間隙，以提高燃油的經(jīng)濟(jì)性和降低有害活性氣體的排放量。
為了克服上述傳統(tǒng)單側(cè)極火花塞的缺點(diǎn)，研制出了如圖2和圖3所示的多側(cè)極火花塞。這種火花塞有多個(gè)側(cè)電極5，從而形成旁側(cè)式空氣間隙。其優(yōu)點(diǎn)是，放電跳火時(shí)火花不被側(cè)電極蓋住，可以不受阻擋地向前伸展，電極消焰作用減小。但與傳統(tǒng)單側(cè)極火花塞一樣，其火花間隙不可能太大，火花長(zhǎng)度不會(huì)有大的變化，從而影響了放電火花的效果。
鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種放電火花優(yōu)良的三極針火花塞。
本實(shí)用新型根據(jù)三極針?lè)烹娫?，在已有火花塞的基礎(chǔ)上，采用增大中心電極與側(cè)電極之間的距離，并在中心電極與側(cè)電極之間，設(shè)置與兩電極相間隔的至少一個(gè)輔助電極，構(gòu)成至少一組，每組為由中心電極、輔助電極、側(cè)電極構(gòu)成的三極針?lè)烹娖?，形成串?lián)的火花間隙，獲得多個(gè)放電火花，以增大火花的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)其目的。
本實(shí)用新型的三極針火花塞(參見(jiàn)附圖4、5)，包含其間有絕緣體(7)并形成放電火花間隙的導(dǎo)電的殼體(10)、和導(dǎo)電的中心電極(8)，有與絕緣體相聯(lián)接、且與殼體和中心電極間形成放電火花間隙的至少一個(gè)相間隔的輔助電極(14)。
上述的殼體上有與呈針形的輔助電極(14)一一對(duì)應(yīng)的呈直桿扁形的側(cè)電極(11)。
上述的絕緣體端部聯(lián)接有絕緣套(13)，所說(shuō)的輔助電極與絕緣套相聯(lián)接。
上述的絕緣體(7)呈筒形，絕緣體的內(nèi)周與中心電極(8)及其相聯(lián)接的接線螺桿(9)相配合，絕緣體的外周與筒形的殼體(10)相配合。
上述的輔助電極(14)和側(cè)電極(12)在各自以中心電極(8)為圓心的圓周上各均布有三個(gè)，構(gòu)成三組三極針?lè)烹娖?，且每組三極針?lè)烹娖鞯膫?cè)電極、輔助電極、中心電極可以位于同一直線上。每組三極針?lè)烹娖鞯膫?cè)電極與輔助電極也可以在圓周上錯(cuò)開(kāi)60°。
本實(shí)用新型的三極針?lè)烹婋姌O結(jié)構(gòu)，當(dāng)脈沖高壓電由接線螺桿傳入中心電極時(shí)，在中心電極與零電位的側(cè)電極間形成電場(chǎng)，在輔助電極的接力作用下，電場(chǎng)發(fā)生畸變，在同樣電壓作用下，擊穿距離增大，電離通道加長(zhǎng)，從而，獲得優(yōu)良的放電火花，并使本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和效果一、火花塞放電跳火時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的混合氣分子因電離而活化的程度更加激烈，離子和電子數(shù)目因連鎖反應(yīng)而劇增，形成的火核具有更大的能量，電極的消焰作用大大降低，火花產(chǎn)生的高熱量使混合氣獲得充分的燃燒。
二、由于中心電極和側(cè)電極之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)單側(cè)極或多側(cè)極火花塞的火花間隙，通常可約為5～6倍，使其存在于電離通道中的可燃混合氣的量較大，點(diǎn)燃這一部分可燃混合氣所產(chǎn)生的熱量，大大超過(guò)周圍混合氣散發(fā)的熱量，能使火焰得以迅速傳播，因而使發(fā)動(dòng)機(jī)具有高的點(diǎn)火性能。
三、本實(shí)用新型的上述結(jié)構(gòu)，在火花塞跳火時(shí)，中心電極與側(cè)電極之間的電離通道較傳統(tǒng)火花塞加長(zhǎng)，使放電火花長(zhǎng)度大，形成的火核能量大，電極“消焰作用”減小，混合氣得到充分燃燒。有助于降低發(fā)動(dòng)機(jī)的比油耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，降低有害氣體的排放量，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有易啟動(dòng)、爆發(fā)力強(qiáng)、提速快等特點(diǎn)。
下面，再用實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明。
圖1 是已有的單側(cè)極火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2 是已有的三側(cè)極火花塞頭部的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3 是圖2的俯視圖。
圖4 是本實(shí)用新型的一種三極針火花塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5 是圖4的俯視圖。
實(shí)施例1本實(shí)用新型的一種三極針火花塞，如附圖所示。由絕緣體、中心電極、殼體、絕緣套、輔助電極等構(gòu)成。
上述絕緣體7，呈通?；鸹ㄈ^緣體的筒形瓷體結(jié)構(gòu)。
上述中心電極8，呈通常火花塞中心電極的金屬圓桿體結(jié)構(gòu)。中心電極的后端與同軸線的接線螺桿9固聯(lián)成一體，固裝在絕緣體7的內(nèi)腔中，并使中心電極的前端伸出絕緣體的前端頭。
上述殼體10，呈通?；鸹ㄈ麣んw的金屬筒體結(jié)構(gòu)，其外周制有能與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián)接的螺紋，固套在絕緣體7外，其前端與絕緣體之間有環(huán)形腔11。在殼體的圓環(huán)形的前端，焊固有在圓環(huán)端部均布的三根呈直桿針形的側(cè)電極12，從而使相鄰的側(cè)電極間在圓周上相距120°。
上述絕緣套13，制成高鋁瓷筒形體，嵌裝在上述殼體與絕緣體前端間的環(huán)形腔11中。
上述輔助電極14，有三根，均制成長(zhǎng)桿針形體，與三根側(cè)電極12成一一對(duì)應(yīng)均布地嵌裝在絕緣體7的前端與絕緣套13之間，并分別與中心的中心電極8形成放電火花間隙、與外圍的側(cè)電級(jí)形成另一個(gè)放電火花間隙，從而，兩個(gè)放電火花間隙形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，且每?jī)筛鄬?duì)應(yīng)的側(cè)電極12和輔助電極14分別與中心電極8構(gòu)成一組三極針?lè)烹娖?，共成為三組三極針?lè)烹娖?。在每一組三極針?lè)烹娖髦校行碾姌O、輔助電極、側(cè)電極可以成同直線布置，也可以是側(cè)電極相對(duì)于輔助電極在圓周上錯(cuò)開(kāi)60°。
此外，火花塞的內(nèi)密封、中密封、外密封結(jié)構(gòu)，均與傳統(tǒng)單側(cè)極火花塞相同。
當(dāng)殼體10的前端不設(shè)置側(cè)電極12時(shí)，由中心電極、輔助電極與殼體的環(huán)形口邊緣構(gòu)成三極針?lè)烹娖鳎蔀槔湫突鸹ㄈ?br> 權(quán)利要求1.三極針火花塞，包含其間有絕緣體(7)并形成放電火花間隙的導(dǎo)電的殼體(10)、和導(dǎo)電的中心電極(8)，其特征在于有與絕緣體相聯(lián)接、且與殼體和中心電極間形成放電火花間隙的至少一個(gè)相間隔的輔助電極(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的殼體上有與呈針形的輔助電極(14)一一對(duì)應(yīng)的呈直桿扁形的側(cè)電極(11)。
3.如權(quán)利要求1所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的絕緣體端部聯(lián)接有絕緣套(13)，所說(shuō)的輔助電極與絕緣套相聯(lián)接。
4.如權(quán)利要求2所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的絕緣體端部聯(lián)接有絕緣套(13)，所說(shuō)的輔助電極與絕緣套相聯(lián)接。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的絕緣體(7)呈筒形，絕緣體的內(nèi)周與中心電極(8)及其相聯(lián)接的接線螺桿(9)相配合，絕緣體的外周與筒形的殼體(10)相配合。
6.如權(quán)利要求5所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的輔助電極(14)和側(cè)電極(12)在各自以中心電極(8)為圓心的圓周上各均布有三個(gè)，構(gòu)成三組三極針?lè)烹娖?，且每組三極針?lè)烹娖鞯膫?cè)電極、輔助電極、中心電極位于同一直線上。
7.如權(quán)利要求1所述的三極針火花塞，其特征在于所說(shuō)的輔助電極和側(cè)電極在各自以中心電極為圓心的圓周上各均布有三個(gè)，構(gòu)成三組三極針?lè)烹娖?，且每組三極針?lè)烹娖鞯膫?cè)電極與輔助電極在圓周上錯(cuò)開(kāi)60°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī),特別是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火用的火花塞。旨在解決已有火花塞存在的放電火花短、點(diǎn)火效果差的問(wèn)題。三極針火花塞,包含其間有絕緣體7并形成放電火花間隙的導(dǎo)電的殼體10、和導(dǎo)電的中心電極8及其相聯(lián)接的接線螺桿9,有與絕緣體相聯(lián)接、且與殼體和中心電極間形成放電火花間隙的至少一個(gè)相間隔的輔助電極14,殼體上可以有與輔助電極相對(duì)應(yīng)的側(cè)電極11。本火花塞火花長(zhǎng)度大、火核能量大、電極的消焰作用小。
文檔編號(hào)H01T13/20GK2361015SQ9822804
公開(kāi)日2000年1月26日 申請(qǐng)日期1998年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月14日
發(fā)明者李志軍, 張孝亮, 楊捷 申請(qǐng)人:成都市世豪實(shí)業(yè)有限公司