CN206041202U - 一种单电极火花塞 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单电极火花塞，包括活塞本体、活塞顶、活塞圆头、跳火凹面、金属壳、陶瓷绝缘管、单电极、陶瓷嘴、放电头；所述活塞本体的活塞顶上设有活塞圆头，所述活塞圆头的中心位置设置有跳火凹面，所述跳火凹面中心相对应的气缸壳体上螺接装配有火花塞，所述火花塞包括金属壳、陶瓷绝缘管、单电极；所述金属壳内部装配有陶瓷绝缘管，所述陶瓷绝缘管前端设置有陶瓷嘴，所述陶瓷绝缘管内部装配有单电极，所述单电极前端设置有放电头；本新型采用单一中心电极，无需装配侧电极，实现发动机混合气体的点火；降低了火花塞制造难度，节约材料，降低成本；避免了火花塞侧电极对气流的干扰，提高了发动机点火效率。

Description

一种单电极火花塞

技术领域

本实用新型涉及一种汽车火花塞技术设备领域，特别涉及一种单电极火花塞。

背景技术

随着汽车技术的发展，汽车尾气排放要求越来越严格，而火花点火式发动机，如汽油机，具有排放低、尾气有害物易处理的特点，已成为乘用车动力的首选；而火花塞是火花点火式发动机不可缺少的零部件。

现有技术中，火花塞一般具有一个中心电极、一个或多个侧电极。点火线圈放电时产生的高压击穿中心电极和侧电极之间的气体而产生电火花。在火花塞设计和制造过程中，需要设计和加工侧电极，增加了成本；在使用过程中，由于侧电极体积相对较大，安装时位置不固定，造成侧电极对发动机燃烧室内的气流产生干扰，影响了发动机性能。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种单电极火花塞，针对现有技术中的不足，采用单一中心电极，而没有侧电极；在活塞顶设置活塞圆头，在活塞圆头中心设置圆弧形的跳火凹面，在发动机压缩上止点时，利用活塞圆头上的跳火凹面与中心电极前端的放电头之间放电，高压放电击穿中心电极与跳火凹面内表面之间的气体，达到点火的目的；即利用活塞圆头中心的跳火凹面的金属作为火花塞的侧电极；本新型既降低了火花塞成本，也提高了火花点火的质量，提高了发动机的性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种单电极火花塞，包括活塞本体、活塞顶、活塞圆头、跳火凹面、金属壳、陶瓷绝缘管、单电极、陶瓷嘴、放电头、外螺纹、跳火间隙、火花塞，其特征在于：

所述活塞本体为点火式汽车发动机气缸中的活塞，所述活塞本体的活塞顶上设置有活塞圆头，所述活塞圆头的中心位置设置有内凹式圆弧形的跳火凹面，所述跳火凹面的中心相对应的气缸壳体上螺接固定装配有火花塞，所述火花塞包括金属壳、陶瓷绝缘管、单电极；所述金属壳外部设置有外螺纹，所述金属壳的内部装配有陶瓷绝缘管，所述陶瓷绝缘管内部装配有单电极；所述单电极与点火线圈电气连接，所述点火线圈的接地线与发动机缸体电气连接，所述活塞本体、活塞环与发动机缸体滑动连接。

所述陶瓷绝缘管前端设置有圆台形的陶瓷嘴，所述单电极前端设置有圆锥形的放电头；所述放电头与跳火凹面之间设置有跳火间隙。

所述跳火凹面直径大于火花塞外径。

所述跳火间隙小于或者等于1.5mm。

本实用新型的工作原理为：采用单电极，通过发动机活塞与发动机气缸作为导体，将点火线圈与单电极电气连接，而将点火线圈的接地线与发动机缸体电气连接，从而实现放电头与跳火凹面之间的放电点火；火花塞和一个带活塞圆头的活塞，所述活塞圆头中心设置有跳火凹面，所述跳火凹面正对着火花塞上的单电极前端的放电头，当活塞本体处于压缩上止点时，火花塞中心的单电极距离跳火凹面最近，点火线圈放电，击穿单电极的放电头与跳火凹面内表面之间的混合气，产生电火花，以点燃气缸内内的混合气；为了产生稳定的电火花，单电极与活塞顶中心的跳火凹面之间的最小距离，即跳火间隙不宜过大，所述跳火间隙宜保持在1.5mm以内。

通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：采用单一中心电极，无需装配侧电极；在发动机压缩上止点时，利用活塞圆头上的跳火凹面与中心电极前端的放电头之间放电，高压放电击穿中心电极与跳火凹面内表面之间的气体，实现发动机混合气体的点火；即利用活塞圆头中心的跳火凹面的金属作为火花塞的侧电极；单电极火花塞在加工时不需要焊接和弯曲侧电极，减少了火花塞的制造难度和加工工序，减少了材料使用，降低了成本；使用时，减小了火花塞侧电极对气流的干扰，火花直接发生在火花塞与活塞之间，提高了点火效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种单电极火花塞工作原理示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的一种单电极火花塞剖面示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.活塞本体 2.活塞顶 3.活塞圆头 4.跳火凹面

5.金属壳 6.陶瓷绝缘管 7.单电极 8.陶瓷嘴

9.放电头 10.外螺纹 11.跳火间隙 12.火花塞

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据图1和图2，本实用新型提供了一种单电极火花塞，包括活塞本体1、活塞顶2、活塞圆头3、跳火凹面4、金属壳5、陶瓷绝缘管6、单电极7、陶瓷嘴8、放电头9、外螺纹10、跳火间隙11、火花塞12。

所述活塞本体1为点火式汽车发动机气缸中的活塞，所述活塞本体1的活塞顶2上设置有活塞圆头3，所述活塞圆头3的中心位置设置有内凹式圆弧形的跳火凹面4，所述跳火凹面4的中心相对应的气缸壳体上螺接固定装配有火花塞12，所述火花塞12包括金属壳5、陶瓷绝缘管6、单电极7；所述金属壳5外部设置有外螺纹10，所述金属壳5的内部装配有陶瓷绝缘管6，所述陶瓷绝缘管6内部装配有单电极7；所述单电极7与点火线圈电气连接，所述点火线圈的接地线与发动机缸体电气连接，所述活塞本体1、活塞环2与发动机缸体滑动连接。

所述陶瓷绝缘管6前端设置有圆台形的陶瓷嘴8，所述单电极7前端设置有圆锥形的放电头9；所述放电头9与跳火凹面4之间设置有跳火间隙11。

所述跳火凹面4直径大于火花塞12外径。

所述跳火间隙11小于或者等于1.5mm。

本实用新型具体操作步骤为：采用单电极7，通过发动机活塞本体与发动机气缸作为导体，将点火线圈与单电极7电气连接，而将点火线圈的接地线与发动机缸体电气连接，从而实现放电头9与跳火凹面4之间的放电点火；火花塞12和一个带活塞圆头3的活塞，所述活塞圆头3中心设置有跳火凹面4，所述跳火凹面4正对着火花塞12上的单电极7前端的放电头9，当活塞本体1处于压缩上止点时，火花塞12中心的单电极7距离跳火凹面4最近，点火线圈放电，击穿单电极7的放电头9与跳火凹面4内表面之间的混合气，产生电火花，以点燃气缸内内的混合气；为了产生稳定的电火花，单电极7与活塞顶2中心的跳火凹面4之间的最小距离，即跳火间隙11不宜过大，所述跳火间隙11宜保持在1.5mm以内。

通过上述具体实施例，本实用新型的有益效果是：采用单一中心电极，无需装配侧电极；在发动机压缩上止点时，利用活塞圆头上的跳火凹面与中心电极前端的放电头之间放电，高压放电击穿中心电极与跳火凹面内表面之间的气体，实现发动机混合气体的点火；即利用活塞圆头中心的跳火凹面的金属作为火花塞的侧电极；单电极火花塞在加工时不需要焊接和弯曲侧电极，减少了火花塞的制造难度和加工工序，减少了材料使用，降低了成本；使用时，减小了火花塞侧电极对气流的干扰，火花直接发生在火花塞与活塞之间，提高了点火效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种单电极火花塞，其特征在于，包括活塞本体、活塞顶、活塞圆头、跳火凹面、金属壳、陶瓷绝缘管、单电极、陶瓷嘴、放电头、外螺纹、跳火间隙、火花塞；所述活塞本体为点火式汽车发动机气缸中的活塞，所述活塞本体的活塞顶上设置有活塞圆头，所述活塞圆头的中心位置设置有内凹式圆弧形的跳火凹面，所述跳火凹面的中心相对应的气缸壳体上螺接固定装配有火花塞，所述火花塞包括金属壳、陶瓷绝缘管、单电极；所述金属壳外部设置有外螺纹，所述金属壳的内部装配有陶瓷绝缘管，所述陶瓷绝缘管内部装配有单电极；所述单电极与点火线圈电气连接，所述点火线圈的接地线与发动机缸体电气连接，所述活塞本体、活塞环与发动机缸体滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种单电极火花塞，其特征在于，所述陶瓷绝缘管前端设置有圆台形的陶瓷嘴，所述单电极前端设置有圆锥形的放电头；所述放电头与跳火凹面之间设置有跳火间隙。

3.根据权利要求1所述的一种单电极火花塞，其特征在于，所述跳火凹面直径大于火花塞外径。

4.根据权利要求2所述的一种单电极火花塞，其特征在于，所述跳火间隙小于或者等于1.5mm。