CN201258812Y - 一种热管式火花塞 - Google Patents
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Abstract
一种热管式火花塞，涉及发动机点火装置，在中心电极(5)的中间段包容有一热管(2)，热管(2)的一端靠近中心电极(5)的发火端，另一端靠近中心电极(5)的接线端并伸出气缸盖罩(7)或气缸盖(8)的外部。可以将火花塞上的热量快速传递至气缸盖罩或气缸盖的外部，减少了火花塞头部的热负荷，避免了火花塞头部过热而造成缸内的炽热点火现象，增强了整机点火的可靠性，避免火花塞与缸盖烧粘现象的发生，提高了火花塞的使用寿命。解决了加长型火花塞在缸盖与气缸盖罩内不易散热的难题，也适用对现有普通火花塞进行改造，结构简单，易于实现，制作方便，成本低，适用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车发动机所用的火花塞，具体是指一种热管式火花塞，特别适于大功率，火花塞布置在燃烧室中间的点燃式发动机用加长型火花塞。
背景技术
发动机火花塞的功用是将点火线圈产生的高压脉冲通过高压阻尼线引入到燃烧室，并在两个电极之间产生电火花点燃燃烧室内的混合气体。由于可燃混合气的燃烧使气缸内处于高温高压状态，受其影响，火花塞头部受到的热负荷较大。此处的热量除小部分被进气时的新鲜可燃混合气带走和由中心电极导出外，大部分热量则是经火花塞上的铜垫圈传给火花塞壳体，然后再传给气缸盖，从而达到火花塞散热的目的。由此可见火花塞壳体的散热是火花塞散热的主要途径。
火花塞头部过热容易在缸内形成炽热点火，使发动机遭受破坏；对火花塞本体而言，也会因高温高压下可燃混合气燃烧所产生的氧化腐蚀破坏其电极，从而影响火花塞的整体寿命；火花塞散热严重不良时甚至会使火花塞与缸盖螺纹联接处烧粘在一起，难以拆卸。特别是当火花塞处于气缸盖与气缸盖罩的包围之中，并且居燃烧室中心布置时，如大功率，加长型火花塞，其散热条件更加恶劣。中国专利公告号：CN 2781610Y，公告日：2006年5月17日，实用新型名称《四极四向串联贵金属高能量火花塞》，提出了在火花塞的铁壳靠近发火端的部位采取开槽技术和倒较大的斜角并焊有4支沿圆周均布的贵金属电极和中心电极采用贵金属的技术方案，来实现尖端放电性，改善火花塞发火端附近气体的流动性、火花塞的散热性，提高耐久性。但该火花塞制造难度大，成本较高，且散热效果有限，特别是当火花塞处于气缸盖与气缸盖罩的包围之中时，火花塞壳体部位的热量无法向外传递，仍会影响火花塞的正常使用。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有火花塞散热性能差，结构复杂，成本高，使用寿命短，特别是难以适应气缸盖罩密封环境的缺陷和不足，提供一种散热效果好的热管式火花塞。它结构简单，制作成本低，且特别适于在气缸盖和气缸盖罩包围之中的加长型火花塞工作环境。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种热管式火花塞，包括中心电极，中心电极的发火端置于燃烧室内，中心电极的接线端伸出气缸盖罩或气缸盖的外部，在中心电极的中部包容有一热管，热管的一端靠近中心电极的发火端，另一端靠近中心电极的接线端并伸出气缸盖罩或气缸盖的外部。
本实用新型还可以在气缸盖罩或气缸盖外部的热管上设置有散热片。
本实用新型所述热管中的传热工质为液态金属钠或钠钾合金。
本实用新型采用气化吸热、热传递和冷凝的原理对火花塞进行改造。燃烧室产生的热量首先由火花塞头部传导到火花塞壳体处，火花塞壳体做成具有中间腔的热管结构，热管的空腔内充入沸点低、气化潜热大的传热工质，传热工质在热管腔内受热气化变成气体，并上升到腔体上部，腔体上部的外侧具有散热片，热量通过散热片的散热作用使气体温度下降，气体再凝结后流回腔体下部，完成火花塞散热循环，实现火花塞的冷却。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1，散热效果好。中心电极穿过热管，可以将火花塞上的热量快速传递至气缸盖罩或气缸盖的外部，改善了火花塞的散热条件，减少了火花塞头部的热负荷，避免了火花塞头部过热而造成缸内的炽热点火现象，增强了整机点火的可靠性，避免火花塞与缸盖烧粘现象的发生，提高了火花塞的使用寿命。
2，在气缸盖罩或气缸盖外部的热管上设置有散热片，可进一步提高散热效果，解决了加长型火花塞在缸盖与气缸盖罩内不易散热的难题，也适用对现有普通火花塞进行改造。
3，火花塞结构简单，易于实现，制作方便，成本低，适用范围广。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：螺纹1，热管2，传热工质3，热管壳体4，中心电极5，散热片6，气缸盖罩7，气缸盖8，燃烧室9。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
本实用新型的一种热管式火花塞，包括中心电极5，中心电极5的发火端置于燃烧室9内，中心电极5的接线端伸出气缸盖罩7或气缸盖8的外部，在中心电极5的中部包容有一热管2，热管2的一端靠近中心电极5的发火端，另一端靠近中心电极5的接线端并伸出气缸盖罩7或气缸盖8的外部。
参见图1，采用本实用新型的结构制作成加长型火花塞，热管壳体4即成为火花塞的壳体，将中心电极5的发火端伸至燃烧室9内部，使热管2的大部安装于缸盖8与气缸盖罩7的内部，并使热管2的一端露在气缸盖罩7的外面，靠近中心电极5的接线端。在气缸盖罩7或气缸盖8外部的热管2上还设置有散热片6。
工作时，燃烧室9内部的燃烧热量首先到达火花塞发火端的螺纹1处，并经螺纹1传导至热管壳体4，所述热管2中的传热工质3为液态金属钠或钠钾合金。热管2中的传热工质3受热气化变成气态，并上升至热管4内腔的上端，气态的传热工质3通过热传导将热量传至气缸盖罩7外部的热管2上，通过热管2自身和热管2上自带的散热片6进行散热，将热量散发出去。受热上升的气化传热工质3随着温度下降冷凝成液态，并在重力作用下流至热管2的下端。传热工质3在液态与气态之间不断循环变化，将螺纹1处的热量送至气缸盖罩7的外部和散热片6处，从而达到对火花塞散热目的。
Claims (3)
1.一种热管式火花塞，包括中心电极(5)，中心电极(5)的发火端置于燃烧室(9)内，中心电极(5)的接线端伸出气缸盖罩(7)或气缸盖(8)的外部，其特征在于：在中心电极(5)的中间段包容有一热管(2)，热管(2)的一端靠近中心电极(5)的发火端，另一端靠近中心电极(5)的接线端并伸出气缸盖罩(7)或气缸盖(8)的外部。
2.根据权利要求1所述的一种热管式火花塞，其特征在于：在气缸盖罩(7)或气缸盖(8)外部的热管(2)上设置有散热片(6)。
3.根据权利要求1所述的一种热管式火花塞，其特征在于：所述热管(2)中的传热工质为液态金属钠或钠钾合金。
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