CN107910751B - 一种火花塞 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种火花塞，其中，火花塞外壳与绝缘总成固定连接，中央电极被包覆于绝缘总成内；火花塞外壳内开设有中空腔，绝缘总成的绝缘体尖端设置于中空腔内，绝缘体尖端上设有火花塞电极，中央电极与火花塞电极相连接；火花塞电极为二级阶梯式结构，其第二级部分与第一级部分的上端面相连接；第二级部分的下端面的外轮廓线位于第一级部分的上端面的外轮廓线的内部；第一级部分的上端面的外轮廓线与第二级部分的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合。本发明通过火花塞电极的第一级部分的上端面的外轮廓线与第二级部分的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合的设置，使得火花塞仅有一侧与环形突出部相配合形成打火作用。

Description

一种火花塞
技术领域
本发明涉及内燃机发动机的技术领域，尤其涉及一种火花塞。
背景技术
众所周知的是使用火花塞来点燃在火花点火式发动机的燃烧室中的空气和燃料混合物。火花塞的性能能够直接影响发动机的性能；如果火花塞不正确地点燃位于燃烧室中的空气和燃料混合物，则将存在至少部分未燃烧的燃料，从而导致功率的损耗、减小的燃料效率和增大的碳氢化合物的排放。而现有的火花塞均采用环周打火的形式，能源利用率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种火花塞。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种火花塞，包括火花塞外壳、绝缘总成和中央电极，其中，所述火花塞外壳与所述绝缘总成固定连接，所述中央电极被包覆于所述绝缘总成内；所述火花塞外壳内开设有中空腔，所述绝缘总成的绝缘体尖端设置于所述中空腔内，所述绝缘体尖端上设有火花塞电极，所述中央电极与所述火花塞电极相连接；所述火花塞电极为二级阶梯式结构，所述火花塞电极包括第一级部分和第二级部分，所述第二级部分与所述第一级部分的上端面相连接；所述第二级部分的下端面的外轮廓线位于所述第一级部分的上端面的外轮廓线的内部；所述第一级部分的上端面的外轮廓线与所述第二级部分的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合。
上述的火花塞，其中，所述第一级部分和所述第二级部分均为柱状结构。
上述的火花塞，其中，所述第一级部分和所述第二级部分均为圆柱体，所述第一级部分的直径大于所述第二级部分的直径，所述第二级部分的下端面与所述第一级部分的上端面相内切。
上述的火花塞，其中，所述第一级部分为圆柱体，所述第二级部分为长方体，所述第一级部分的直径大于所述第二级部分的最宽处的长度，所述第二级部分有且仅有一条高度方向上的棱与所述第一级部分的母线重合。
上述的火花塞，其中，所述第二级部分的上端面焊接有电极，所述电极为铱金电极、铂金电极或镍包铜电极，所述电极为锥型电极或片型电极。
上述的火花塞，其中，所述中空腔内具有环形突出部，所述环形突出部将所述中空腔分隔成靠近所述火花塞外壳的端面的第一腔和靠近所述绝缘总成的第二腔，所述火花塞电极位于所述第二腔内。
上述的火花塞，其中，所述火花塞电极的上端边缘至所述环形突出部的内沿下端的最短处的距离为0.5-1.5mm。
上述的火花塞，其中，所述火花塞电极的上端面至所述环形突出部的下端所在的平面的距离为0.4-1.3mm。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明通过火花塞电极的第一级部分的上端面的外轮廓线与第二级部分的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合的设置，使得火花塞仅有一侧与环形突出部相配合形成打火作用。
附图说明
图1是本发明的火花塞的的示意图。
图2是本发明的火花塞的火花塞电极第一实施例的侧视图。
图3是本发明的火花塞的火花塞电极第一实施例的俯视图。
图4是本发明的火花塞的火花塞电极第二实施例的侧视图。
图5是本发明的火花塞的火花塞电极第二实施例的俯视图。
附图中：1、第一级部分；11、母线；2、第二级部分；21、母线；31、点；32、最短路径；4、火花塞外壳；41、中空腔；42、环形突出部；43、第一腔；44、第二腔；5、绝缘体总成；51、绝缘体尖端；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的火花塞的的示意图，请参见图1所示，示出了一种较佳实施例的火花塞，包括：包括火花塞外壳4、绝缘总成5和中央电极，火花塞外壳4与绝缘总成5固定连接，火花塞外壳4的一端具有一端面，火花塞外壳4的端面上开设有至少一个打火孔，绝缘总成5插入火花塞外壳4的另一端，中央电极被包覆于绝缘总成5内。
此外，作为一种较佳的实施例，火花塞外壳4内开设有中空腔41，绝缘总成5的绝缘体尖端51设置于中空腔41内，绝缘体尖端51上设有火花塞电极，中央电极与火花塞电极相连接。此外，火花塞外壳4还具有用于与发动机缸体相连接的螺纹部以及用于配合扳手旋转固定的六角螺母部，螺纹部开设于火花塞外壳4靠近其端面的外壁上，六角螺母部位于火花塞外壳4远离其端面的外壁上。
进一步，作为一种较佳的实施例，火花塞电极为二级阶梯式结构，火花塞电极包括第一级部分1和第二级部分2，第二级部分2与第一级部分1的上端面相连接。
更进一步，作为一种较佳的实施例，第二级部分2的下端面的外轮廓线位于第一级部分1的上端面的外轮廓线的内部。
再进一步，作为一种较佳的实施例，第一级部分1的上端面的外轮廓线与第二级部分2的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合。
另一方面，作为一种较佳的实施例，中空腔41内具有环形突出部42，环形突出部42将中空腔41分隔成靠近火花塞外壳4的端面的第一腔43和靠近绝缘总成5的第二腔44，火花塞电极位于第二腔44内。环形突出部42的中部具有通孔，第一腔43和第二腔44通过该通孔相连通，火花塞电极位于靠近该通孔处。该通孔的轴线与火花塞电极的第一级部分1的轴线重合，同时该通孔的轴线与火花塞电极的第二级部分2的轴线不重合。
进一步，作为一种较佳的实施例，环形突出部42靠近火花塞外壳内壁4 的部分的厚度较宽，环形突出部42靠近通孔的部分的厚度较窄。此外，环形突出部42与火花塞外壳4为一体式结构，火花塞外壳4的内壁的中部一周向其轴线方向延伸形成环形突出部42。
更进一步，作为一种较佳的实施例，火花塞电极的上端边缘至环形突出部42的内沿下端的最短处的距离为0.5-1.5mm。并且火花塞电极的上端边缘至环形突出部42的内沿下端有且仅有一处最短处，使火花塞电极有且仅有一侧与环形突出部42形成打火功能。
再进一步，作为一种较佳的实施例，火花塞电极的上端面与环形突出部 42的下端所在的平面平行，火花塞电极的上端面至环形突出部42的下端所在的平面的距离为0.4-1.3mm。
下面说明本发明的两种火花塞电极：
火花塞电极的第一实施例：
图1是本发明的火花塞的第一实施例的侧视图，图2是本发明的火花塞的第一实施例的俯视图，请参见图1至图2所示，示出了一种较佳实施例的火花塞，其中，火花塞为二级阶梯式结构，火花塞包括第一级部分1和第二级部分2，第二级部分2与第一级部分1的上端面相连接；第二级部分2的下端面的外轮廓线位于第一级部分1的上端面的外轮廓线的内部；第一级部分1的上端面的外轮廓线与第二级部分2的下端面的外轮廓线有且仅有一点31重合。
此外，作为一种较佳的实施例，第一级部分1和第二级部分2均为柱状结构。
另外，作为一种较佳的实施例，第一级部分1和第二级部分2均为圆柱体，第一级部分1的直径大于第二级部分2的直径，第二级部分2的下端面与第一级部分1的上端面相内切，点31即为第二级部分2的下端面与第一级部分1的上端面之间的切点。因此，第二级部分2有且仅有一条母线21与第一级部分1的母线11重合，该重合的直线即为自第一级部分1的下端抵达第二级部分2的上端的最短路径32。由于自第一级部分1的下端的其他位置至第二级部分2的上端的其他位置之间的路径均大于这条唯一的最短路径32，因此火花塞具有单一侧打火的作用。
进一步，作为一种较佳的实施例，第一级部分1的直径为2.5mm，第二级部分2的直径为1.5mm。
更进一步，作为一种较佳的实施例，第一级部分1和第二级部分2的高度均为1.5mm。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，第二级部分2的上端面焊接有电极。
本发明的进一步实施例中，电极为铱金电极、铂金电极或镍包铜电极。
本发明的进一步实施例中，电极为锥型电极或片型电极。
本发明的进一步实施例中，火花塞为一体式结构，火花塞在圆柱形的第一级部分1的基础上，在其一端通过车床进行切削获得第二级部分2的圆柱形结构。
火花塞电极的第二实施例：
图3是本发明的火花塞的第二实施例的侧视图，4是本发明的火花塞的第二实施例的俯视图，请参见图3至图4所示，示出了一种较佳实施例的火花塞，其中，火花塞为二级阶梯式结构，火花塞包括第一级部分1和第二级部分2，第二级部分2与第一级部分1的上端面相连接；第二级部分2的下端面的外轮廓线位于第一级部分1的上端面的外轮廓线的内部；第一级部分 1的上端面的外轮廓线与第二级部分2的下端面的外轮廓线有且仅有一点31重合。
此外，作为一种较佳的实施例，第一级部分1和第二级部分2均为柱状结构。
另外，作为一种较佳的实施例，第一级部分1为圆柱体，第二级部分2 为长方体，第一级部分1的直径大于第二级部分2的最宽处的长度，第二级部分2有且仅有一条高度方向上的棱与第一级部分1的母线重合。该重合的直线即为自第一级部分1的下端抵达第二级部分2的上端的最短路径。由于自第一级部分1的下端的其他位置至第二级部分2的上端的其他位置之间的路径均大于这条唯一的最短路径，因此火花塞具有单一侧打火的作用。
进一步，作为一种较佳的实施例，第一级部分1的直径为2.5mm，第二级部分2的长度为1.5mm，第二级部分2的宽度为1.0mm。
更进一步，作为一种较佳的实施例，第一级部分1和第二级部分2的高度均为1.5mm。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，第二级部分2的上端面焊接有电极。
本发明的进一步实施例中，电极为铱金电极、铂金电极或镍包铜电极。
本发明的进一步实施例中，电极为锥型电极或片型电极。
本发明的进一步实施例中，火花塞为一体式结构，火花塞在圆柱形的第一级部分1的基础上，在其一端通过车床进行切削获得第二级部分2的矩形结构。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种火花塞，包括火花塞外壳、绝缘总成和中央电极，其特征在于：
所述火花塞外壳与所述绝缘总成固定连接，所述中央电极被包覆于所述绝缘总成内；
所述火花塞外壳内开设有中空腔，所述绝缘总成的绝缘体尖端设置于所述中空腔内，所述绝缘体尖端上设有火花塞电极，所述中央电极与所述火花塞电极相连接；
所述火花塞电极为二级阶梯式结构，所述火花塞电极包括第一级部分和第二级部分，所述第二级部分与所述第一级部分的上端面相连接；
所述第二级部分的下端面的外轮廓线位于所述第一级部分的上端面的外轮廓线的内部；
所述第一级部分的上端面的外轮廓线与所述第二级部分的下端面的外轮廓线有且仅有一点重合；
所述第一级部分和所述第二级部分均为柱状结构；
所述第一级部分和所述第二级部分均为圆柱体，所述第一级部分的直径大于所述第二级部分的直径，所述第二级部分的下端面与所述第一级部分的上端面相内切；或，所述第一级部分为圆柱体，所述第二级部分为长方体，所述第一级部分的直径大于所述第二级部分的最宽处的长度，所述第二级部分有且仅有一条高度方向上的棱与所述第一级部分的母线重合。
2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述第二级部分的上端面焊接有电极，所述第二级部分的上端面焊接的电极为铱金电极、铂金电极或镍包铜电极，所述第二级部分的上端面焊接的电极为锥型电极或片型电极。
3.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，所述中空腔内具有环形突出部，所述环形突出部将所述中空腔分隔成靠近所述火花塞外壳的端面的第一腔和靠近所述绝缘总成的第二腔，所述火花塞电极位于所述第二腔内。
4.根据权利要求3所述的火花塞，其特征在于，所述火花塞电极的上端边缘至所述环形突出部的内沿下端的最短处的距离为0.5-1.5mm。
5.根据权利要求3所述的火花塞，其特征在于，所述火花塞电极的上端面至所述环形突出部的下端所在的平面的距离为0.4-1.3mm。
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