CN108123368A - 一种火花塞 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种火花塞，包括火花塞外壳、绝缘体和中央电极；所述火花塞外壳内设中空腔，所述绝缘体固设在中空腔内下部，所述中央电极被包覆在绝缘体中，所述中央电极上顶部延伸穿出绝缘体裸露在火花塞外壳的中空腔内；其特征在于：所述中央电极上方设置负极打火单元，该负极打火单元包括壳体和负电极；所述壳体下端部和火花塞外壳上端部固定连接，壳体内的空腔和火花塞外壳内的中空腔形成扩容腔室；所述负极打火单元的壳体底面上固定设有向下延伸负电极，该负电极的下端部与中央电极的上端部正对。本发明火花塞不再出现滞燃现象，点火的性能稳定，失火率低，可以有效提高动力10％以上，废气回收达到45％以上。
Description
技术领域
本发明涉及汽车的火花塞领域，尤其涉及一种垂直打火的火花塞。
背景技术
参见图1所示，中国专利申请号为201320592082.4的“一种火花塞”公开了一种火花塞200，包括火花塞外壳201、绝缘体202和中央电极203；
所述火花塞外壳201内设中空腔204，所述绝缘体202固设在中空腔204内下部，所述中央电极203被包覆在绝缘体202中，所述中央电极203上顶部延伸穿出绝缘体202裸露在火花塞外壳201的中空腔204内；所述绝缘体202可采用高的热导率的材料，如烧结氧化铝陶瓷材料制造；
所述中央电极203上方设有负极打火单元205，所述负极打火单元呈圆柱状，所述负极打火单元205的下边缘处的中空腔204内壁上设有阻挡装置206；中空腔204的上端缘缩口弯折形成限位部207，所述负极打火单元205固定在限位部207和阻挡装置206之间；所述负极打火单元205上均匀设有4个纵向贯通负极打火单元205的排气孔208；所述排气孔208的面积占负极打火单元205截面面积的40％。所述中央电极203到中空腔204壁的最近距离大于中央电极203到负极打火单元205的最近距离；
所述负极打火单元205采用导电材料，例如铜、钢铁或镍等，最好的选择是，负极打火单元205采用和火花塞外壳201同样的材质，这样可以保证负极打火单元205和火花塞外壳201具有同样的膨胀系数，保证负极打火单元205和火花塞外壳201之间的固定不至于发生移动。
上述火花塞存在如下缺陷：中央电极与负极打火单元在打火后，火花塞存在有滞燃现象、点火的性能不稳定且失火率高，废气回收在20-35％之间。
发明内容
本发明要解决的第技术问题是提供一种火花塞。该火花塞不再出现滞燃现象，点火的性能稳定，失火率低，可以有效提高动力10％以上，废气回收达到45％以上。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种火花塞，包括火花塞外壳、绝缘体和中央电极；所述火花塞外壳内设中空腔，所述绝缘体固设在中空腔内下部，所述中央电极被包覆在绝缘体中，所述中央电极上顶部延伸穿出绝缘体裸露在火花塞外壳的中空腔内；所述中央电极上方设置负极打火单元，该负极打火单元包括壳体和负电极；所述壳体下端部和火花塞外壳上端部固定连接，壳体内的空腔和火花塞外壳内的中空腔形成扩容腔室；所述负极打火单元的壳体底面上固定设有向下延伸负电极，该负电极的下端部与中央电极的上端部正对。
本申请在研究的过程中意外的发现，通过在负极打火单元的壳体内设置向下的独立负电极，不仅拓展了点火腔室的容积，更为重要的是，这种双电极细部尖端正对可大大提高点火稳定性能，大大降低了失火率，也解决了现有火花塞存在的滞燃现象。经过研究测试，点火的稳定性提高了25％以上,失火率降低了10％以上。
优选地，所述负电极的下端部与中央电极的上端部之间的距离为0.5-1.2毫米。经研究发现，这个距离是电极之间稳定打火的最佳条件。
优选地，所述负电极包括上部圆柱体、中部锥形体和下部细端部。通过下部细端部设置，和背景技术中整体负极打火单元作为负电极形成巨大的区别，背景技术中的整体负极打火单元打火点存在着打火点不确定的状态，而本申请中的打火点则非常稳定。
优选地，所述中央电极的顶端逐步锥形过度，形成顶部细端部；所述中央电极的顶部细端部与负电极下部细端部的直径相同。实验证明，负电极的端部和中央电极的端部直径基本一致有助于打火的稳定性，同时降低失火率。
优选地，所述负电极的下部细端部采用铱金属材质，所述中央电极的顶部细端部也采用铱金属材质。通过采用铱金属作为原料，可以使得负电极下部细端部和中央电极的顶部细端部不会因损耗过快而降低使用次数。
优选地，所述负极打火单元的壳体顶部设有多个出气口；
优选地，所述负极打火单元的壳体侧壁上设有多个排废气口。
本发明具有如下有益效果：
本发明的有益效果如下：
本发明火花塞不再出现滞燃现象，点火的性能稳定，失火率低，可以有效提高动力10％以上。
附图说明
图1为现有火花塞的结构示意图；
图2本发明负极打火单元剖面示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
实施例1
参见图2所示，
一种火花塞，包括火花塞外壳10、绝缘体11和中央电极12；所述火花塞外壳内设中空腔13，所述绝缘体11固设在中空腔13内下部，所述中央电极12被包覆在绝缘体11中，所述中央电极12上顶部延伸穿出绝缘体11裸露在火花塞外壳10的中空腔13内；所述中央电极12上方设置负极打火单元20，该负极打火单元20包括壳体21和负电极22；所述壳体21下端部和火花塞外壳10上端部固定连接，例如焊接、螺接等方式；壳体21内的空腔210和火花塞外壳10内的中空腔13一体形成扩容腔室；所述负极打火单元20的壳体21底面上固定设有向下延伸负电极22，该负电极22的下端部与中央电极12的上端部正对。
作为进一步优选的实施方式，所述负电极22的下端部与中央电极12的上端部之间的距离为0.5-1.2毫米。
作为进一步优选的实施方式，所述负电极22包括上部圆柱体221、中部锥形体222和下部细端部223。通过下部细端部223设置，和背景技术中整体负极打火单元作为负电极形成巨大的区别，背景技术中的整体负极打火单元打火点存在着打火点不确定的状态，而本申请中的打火点则非常稳定。
作为进一步优选的实施方式，所述中央电极12的上部逐步锥形过度，形成顶部细端部；所述中央电极12的顶部细端部与负电极22下部细端部223的直径相同。实验证明，负电极的下部细端部223和中央电极12的顶部细端部直径基本一致有助于打火的稳定性，同时降低失火率。所谓“基本一致”是指相差的范围不超过10％，优选是5％以内，更优选是3％以内。经过研究测试，点火的稳定性提高了25％以上,失火率降低了10％以上。
作为进一步优选的实施方式，所述负电极22的下部细端部223采用铱金属材质，所述中央电极12的顶部细端部也采用铱金属材质。通过采用铱金属作为原料，可以使得下部细端部不会因损耗过快而降低使用次数。
作为进一步优选的实施方式，所述负极打火单元20的壳体顶部设有多个出气口23；
作为进一步优选的实施方式，所述负极打火单元20的壳体侧壁上设有多个排废气口24。
本发明的火花塞经过风洞实验测试，废气回收达到45％以上，比现有的火花塞的20-35％有了大幅度的提高。
本文中所采用的描述方位的词语“上”、“下”、“左”、“右”等均是为了说明的方便基于附图中图面所示的方位而言的，在实际装置中这些方位可能由于装置的摆放方式而有所不同。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (7)
1.一种火花塞，包括火花塞外壳、绝缘体和中央电极；所述火花塞外壳内设中空腔，所述绝缘体固设在中空腔内下部，所述中央电极被包覆在绝缘体中，所述中央电极上顶部延伸穿出绝缘体裸露在火花塞外壳的中空腔内；其特征在于：所述中央电极上方设置负极打火单元，该负极打火单元包括壳体和负电极；所述壳体下端部和火花塞外壳上端部固定连接，壳体内的空腔和火花塞外壳内的中空腔形成扩容腔室；所述负极打火单元的壳体底面上固定设有向下延伸负电极，该负电极的下端部与中央电极的上端部正对。
2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于：所述负电极的下端部与中央电极的上端部之间的距离为0.5-1.2毫米。
3.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于：所述负电极包括上部圆柱体、中部锥形体和下部细端部。
4.根据权利要求3所述的火花塞，其特征在于：所述中央电极的上部逐步锥形过度，形成顶部细端部；所述中央电极的顶部细端部与负电极下部细端部的直径相同。
5.根据权利要求3所述的火花塞，其特征在于：所述下部细端部采用铱金属材质；所述中央电极的顶部细端部也采用铱金属材质。
6.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于：所述负极打火单元的壳体顶部设有多个出气口。
7.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于：所述负极打火单元的壳体侧壁上设有多个排废气口。
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