CN208078385U - 火花塞及发动机 - Google Patents

Abstract

一种火花塞，包括壳体、中心电极和侧电极，中心电极的一端设置在壳体内，中心电极的另一端设置在壳体外，侧电极的一端连接在壳体上，侧电极的另一端向着靠近中心电极的一侧弯曲。本实用新型的火花塞的侧电极较短，侧电极受燃烧室内的温度和压力影响小，提高了火花塞耐受复杂剧烈燃烧的能力以及使用寿命。本实用新型还涉及一种发动机。

Description

火花塞及发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种火花塞及发动机。

背景技术

在日益严苛的环境法规要求下，发动机以其低油耗、高性能的优越性不仅符合法规规范，更迎合用户需求，在市场中得到广泛应用。但是在低油耗、高性能设计下的发动机，使得燃烧环境变得更加苛刻，高温高压并会伴随早燃和爆震等更恶劣的异常燃烧。

天然气、甲醇作为清洁燃料，使用前景十分广阔。由于天然气和甲醇自身性质的因素，同时为了满足用户体验提高发动机的性能，因此天然气和甲醇需要向着高压缩比、高增压方向发展。而且，甲醇燃料在高压缩比、高增压的环境下易发生早燃等恶劣工况，且两种燃料在发动机缸内燃烧温度高于汽油的燃烧温度。因此，在上述的燃烧环境下，对于发动机内的火花塞性能以及使用寿命提出了巨大挑战。

图1是现有的火花塞的局部结构示意图。如图1所示，火花塞20包括壳体22、中心电极23和侧电极24。中心电极23的一端设置在壳体22内，中心电极23的另一端设置于壳体22外。侧电极24大致呈L型的弯曲结构，且侧电极24的一端连接在壳体22上，侧电极24的另一端覆盖在中心电极23的上方。

由于侧电极24的长度较长，且覆盖在中心电极23之上，当火核生成后，侧电极24阻挡火焰传播的体积较大，使得侧电极24具有较大的吸热面积，造成“消焰”(吸收火核能量，抑制火焰传播)作用增强，点火性能降低。此外，侧电极24的长度越长，暴露在燃烧室内的体积越大，受燃烧室内燃烧温度和压力的影响越大，侧电极24吸热多，散热路径长，散热能力减弱，耐受复杂剧烈燃烧能力减低，降低了火花塞20的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供了一种火花塞，侧电极较短，侧电极受燃烧室内的温度和压力影响小，提高了火花塞的使用寿命。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种火花塞，包括壳体、中心电极和侧电极，中心电极的一端设置在壳体内，中心电极的另一端设置在壳体外，侧电极的一端连接在壳体上，侧电极的另一端向着靠近中心电极的一侧弯曲。

在本实用新型的较佳实施例中，上述侧电极包括竖直部和弯曲部，竖直部的一端与壳体连接，竖直部的另一端与弯曲部连接，弯曲部远离竖直部的端部位于中心电极的一侧。

在本实用新型的较佳实施例中，上述弯曲部的端部包括第一斜切面、第二斜切面和端面，端面连接于第一斜切面与第二斜切面之间，第一斜切面与第二斜切面之间的间距小于弯曲部的宽度。

在本实用新型的较佳实施例中，上述中心电极位于端面上的投影高度小于端面的高度。

在本实用新型的较佳实施例中，上述弯曲部的端部包括第一斜切面和端面，第一斜切面的一端与端面连接，第一斜切面的另一端与弯曲部的侧面连接，第一斜切面与弯曲部的另一侧面之间的间距小于弯曲部的宽度。

在本实用新型的较佳实施例中，上述竖直部与弯曲部的连接处呈弧形。

在本实用新型的较佳实施例中，上述竖直部的长度方向平行于中心电极的长度方向。

在本实用新型的较佳实施例中，上述侧电极的宽度为2.0mm～3.0mm。

在本实用新型的较佳实施例中，上述火花塞还包括绝缘体和垫圈，垫圈连接于绝缘体螺纹根部，中心电极的一端延伸至绝缘体内。

本实用新型的另一目的在于，提供了一种发动机，侧电极较短，侧电极受燃烧室内的温度和压力影响小，提高了火花塞的使用寿命。

一种发动机，包括上述的火花塞。

本实用新型的火花塞的中心电极的一端设置在壳体内，中心电极的另一端设置在壳体外，侧电极的一端连接在壳体上，侧电极的另一端向着靠近中心电极的一侧弯曲。本实用新型的侧电极位于中心电极的一侧，且侧电极并没有覆盖于中心电极的上方。因此，本实用新型的侧电极长度较短，当火核生成后，侧电极阻挡火焰传播的体积较小，使得侧电极的吸热面积较小，“消焰”作用比较弱，进而提高了点火性能。此外，长度较短的侧电极暴露在燃烧室内的体积较小，受燃烧室内的温度和压力影响小，且侧电极吸热较少，侧电极的散热路径短，散热能力增强，提高了火花塞的使用寿命以及耐受复杂剧烈燃烧的能力。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是现有的火花塞的局部结构示意图。

图2是本实用新型的火花塞的结构示意图。

图3是图2的火花塞的仰视结构示意图。

图4是本实用新型的侧电极放大结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的火花塞及发动机的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下:

有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

图2是本实用新型的火花塞的结构示意图。图3是图2的火花塞的仰视结构示意图。如图2和图3所示，火花塞10包括绝缘体12、垫圈13、壳体14和用于放电产生火核的中心电极15和侧电极16。

绝缘体12、垫圈13和壳体14同轴设置，垫圈13连接于绝缘体螺纹根部。绝缘体12、垫圈13和壳体14内设有容置中心电极15的空腔，中心电极15设置在空腔内，且中心电极15的一端延伸至绝缘体12内，中心电极15的另一端设置于壳体14外。侧电极16的一端连接在壳体14上，侧电极16的另一端向着靠近中心电极15的一侧弯曲，即侧电极16的端部位于中心电极15的一侧。

具体地，侧电极16包括竖直部162和弯曲部163。竖直部162的一端与壳体14连接，竖直部162的另一端与弯曲部163连接，且竖直部162的长度方向平行于中心电极15的长度方向。弯曲部163远离竖直部162的端部位于中心电极15的一侧，弯曲部163的端部与中心电极15之间形成放电间隙。当弯曲部163的端部与中心电极15之间放电时，火核会在放电间隙中产生。在本实施例中，竖直部162与弯曲部163的连接处呈弧形，但并不以此为限，例如竖直部162与弯曲部163相互垂直连接。

图4是本实用新型的侧电极放大结构示意图。如图2和图4所示，弯曲部163包括第一斜切面102和第二斜切面103和端面104，第一斜切面102和第二斜切面103和端面104位于弯曲部163靠近中心电极15的端部。端面104连接于第一斜切面102与第二斜切面103之间，第一斜切面102与第二斜切面103之间的距离小于弯曲部163的宽度。弯曲部163的端面104位于中心电极15的一侧，且中心电极15位于端面104上的投影高度小于端面104的高度，投影在端面104内，即侧电极16的高度略高于中心电极15的高度，但侧电极16并没有覆盖于中心电极15的上方。

进一步地，弯曲部163的第一斜切面102与第二斜切面103可相互平行或互成角度设置；当第一斜切面102与第二斜切面103相互平行设置时，端面104垂直连接于第一斜切面102与第二斜切面103之间，第一斜切面102与第二斜切面103之间的距离沿着弯曲部163的长度方向均相等；当第一斜切面102与第二斜切面103互成角度设置时，第一斜切面102、第二斜切面103与端面104的夹角小于或大于90°，且第一斜切面102与第二斜切面103之间的距离沿着弯曲部163的长度方向逐渐增大或逐渐减小。在本实施例中，侧电极16的竖直部162和弯曲部163的宽度为2.0mm～3.0mm，优选地，侧电极16的竖直部162和弯曲部163的宽度为2.7mm，但并不以此为限。

值得一提的是，弯曲部163的斜切面的数量可根据实际需要自由增减，并不以上述为限，例如弯曲部163包括第一斜切面102和端面104，第一斜切面102的一端与端面104连接，第一斜切面102的另一端与弯曲部163的侧面连接，第一斜切面102与弯曲部163的另一侧面之间的间距小于弯曲部163的宽度。第一斜切面102与端面104之间的夹角可根据实际需要自由选择；例如当第一斜切面102与端面104之间的夹角为90°时，第一斜切面102平行于弯曲部163的侧面，第一斜切面102与弯曲部163的另一侧面之间的间距等于弯曲部163的宽度；当第一斜切面102与端面104之间的夹角小于或大于90°时，第一斜切面102与弯曲部163的另一侧面之间的间距沿着弯曲部163的长度方向逐渐增大或逐渐减小。

本实用新型的火花塞10的中心电极15的一端设置在壳体14内，中心电极15的另一端设置在壳体14外，侧电极16的一端连接在壳体14上，侧电极16的另一端向着靠近中心电极15的一侧弯曲。本实用新型的侧电极16位于中心电极的一侧，且侧电极16并没有覆盖于中心电极15的上方。因此，本实用新型的侧电极16长度较短，当火核生成后，侧电极16阻挡火焰传播的体积较小，使得侧电极16的吸热面积较小，“消焰”作用比较弱，增强了火花塞10的点火性能。此外，长度较短的侧电极16暴露在燃烧室内的体积较小，受燃烧室内的温度和压力影响小，由于侧电极16较短，侧电极16吸热较少，侧电极16的散热路径短，散热能力增强，提高了火花塞10耐受复杂剧烈燃烧的能力以及使用寿命。

还有，侧电极16的端部设有斜切面(第一斜切面102和第二斜切面103)，不仅减小了阻碍火焰传播的面积，且侧电极16的端面104面积减小，使得侧电极16更容易放电，提高了点火性能。

本实用新型还涉及一种发动机，该发动机包括上述的火花塞10，关于发动机的结构请参照现有技术，此处不再赘述。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (7)

1.一种火花塞，其特征在于，包括壳体、中心电极和侧电极，该中心电极的一端设置在该壳体内，该中心电极的另一端设置在该壳体外，该侧电极的一端连接在该壳体上，该侧电极的另一端向着靠近该中心电极的一侧弯曲，该侧电极没有覆盖于该中心电极的上方,该侧电极包括竖直部和弯曲部，该竖直部的一端与该壳体连接，该竖直部的另一端与该弯曲部连接，该弯曲部远离该竖直部的端部位于该中心电极的一侧，其中，该弯曲部的端部包括第一斜切面、第二斜切面和端面，该端面连接于该第一斜切面与该第二斜切面之间，该第一斜切面与该第二斜切面之间的间距小于该弯曲部的宽度，或者，该弯曲部的端部包括第一斜切面和端面，该第一斜切面的一端与该端面连接，该第一斜切面的另一端与该弯曲部的侧面连接，该第一斜切面与该弯曲部的另一侧面之间的间距小于该弯曲部的宽度。

2.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，该中心电极位于该端面上的投影高度小于该端面的高度。

3.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，该竖直部与该弯曲部的连接处呈弧形。

4.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，该竖直部的长度方向平行于该中心电极的长度方向。

5.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，该侧电极的宽度为2.0mm～3.0mm。

6.如权利要求1所述的火花塞，其特征在于，该火花塞还包括绝缘体和垫圈，该垫圈连接于该壳体螺纹根部，该中心电极的一端延伸至该绝缘体内。

7.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的火花塞。