CN2603551Y - 多点点火火花塞 - Google Patents

Abstract

一种多点点火火花塞，包括金属壳体、陶瓷体、中心电极及由金属环组成的浮动电极，其中陶瓷体位于金属壳体内，中心电极位于所述陶瓷体内，所述中心电极为T形结构，其T形横端设置在所述陶瓷体的端面上，所述的浮动电极固定在所述陶瓷体的外表面并位于所述中心电极的T形横端的下方，在所述的金属壳体临近所述中心电极T形横端的端面上沿四周均匀设置有四个侧电极。本实用新型结构设计合理紧凑，点火效率高，制造方法先进，大大提高了产品的工作性能和使用寿命。

Description

多点点火火花塞

技术领域

本实用新型涉及一种火花塞，特别是涉及一种可以多点点火的火花塞。

背景技术

目前，常应用于汽车、摩托车等场合的火花塞一般是由金属壳体、陶瓷体、一个中心电极、一个或数个侧电极组成，这种火花塞只能产生单个火花，火花小、能量弱，点火效果差。此外，火花塞还有一种结构，叫做环形火花塞，它由位于陶瓷体内的电极主体与设置在该陶瓷体端部的一个金属片焊接而成的中心电极、一个设置在该金属片下方并套在陶瓷体外表面的金属环和铁壳构成，这样，该金属片与金属环之间所形成的电火花是沿陶瓷体的轴向发射并贴近陶瓷体表面，由于混合气流的流动特性，决定了它在沿任何实体边面附近的流量会比较小，所以在此处点火的效果也不甚理想。

有鉴于此，在本发明人的专利号为ZL 00267695.8的专利文献中公开了一种多向离子火花塞的结构，如图1所示，该火花塞包括金属壳体10、陶瓷体2、中心电极5、11、导电体3以及作为过渡电极的金属环8，此外，该火花塞还增设了一个转向电极6，其中，所述陶瓷体2位于金属壳体10内，中心电极5、11位于该陶瓷体内，中心电极5与设置在陶瓷体端部的金属片7连接，作为过渡电极的金属环8位于该金属片下方并被固定于陶瓷体表面，所述转向电极6设置在金属壳体10上并同所述过渡电极8相互配合，与该火花塞的轴向形成一定的夹角。

该火花塞在工作时，其中心电极和过渡电极、以及该过渡电极和转向电极之间会在高压脉冲的作用下放电并产生放电火花，相对于中心电极和过渡电极之间所产生的轴向电火花，转向电极与过渡电极之间则在与之呈一定夹角的另一个方向上形成电火花，形成多个方向上的点火切割面，从而克服了普通火花塞只能单点、单方向点火的缺点，以及由于点火点过于贴近陶瓷表面，而该处因混合气体流通不畅而造成的点火效率低下的缺陷。

但是，这种多向离子火花塞也有不少缺点：1、由于增设了转向电极等元件，令该火花塞的结构更为复杂，从而给制造加工等带来一定困难。2、在火花塞上通常设置有一个或数个由金属环组成的电极，火花塞对该电极的导热和导电性能均有很高要求，同时它还要具备耐高、低温，耐电弧烧蚀等特性，这样就要求该金属环电极在高温工作条件下，为了不被烧蚀，必须配置适宜的散热通道，该散热通道一般由陶瓷体或陶瓷棒组成，为了达到良好的散热效果，一般是将所述的金属环电极嵌套在陶瓷表面，并要求该金属环电极与该陶瓷体与之间必须达到最紧密的结合，此外，对该金属环的厚度和宽度也有着严格要求。而传统的加工方法即金属亚弧焊接法、以及热滚焊、热喷涂等方法，都难以令金属环和陶瓷之间形成分子间的紧密结合，无法形成良好的散热通道，该金属环还很容易从陶瓷体上松脱开来，这样既对产品性能和使用寿命造成不利影响，又不适宜规模化生产。3、由于头部散热困难，通常要让裙部缩短，以提高热值。但是裙部在变短之后很容易积炭，导致火花塞无法正常工作，特别是由于裙部通风不好，不仅会导致积炭，而且其第二极点火的效果也会很差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能克服现有技术中存在的缺陷的多点点火火花塞，在保留多点、多向点火等功能的前提下，对其结构进行了进一步优化，解决了散热平衡的问题，而且更利于加工制造。

本实用新型的目的是这样实现的：一种多点点火火花塞，包括金属壳体、陶瓷体、中心电极及由金属环组成的浮动电极，其中所述的陶瓷体位于金属壳体内，所述中心电极位于所述陶瓷体内，所述的中心电极为T形结构，其T形横端设置在所述陶瓷体的端面上，所述的浮动电极固定在所述陶瓷体的外表面并位于所述中心电极的T形横端的下方，与所述的中心电极的T形横端间隔一定距离，在所述的金属壳体临近所述中心电极T形横端的端面上沿四周均匀设置有四个侧电极，该侧电极与所述的中心电极、浮动电极之间均间隔一定距离。

本实用新型的多点点火火花塞结构设计合理紧凑，在其T形电极与浮动电极、以及浮动电极与侧电极之间可以形成多个方向上的多点点火，不论混合气流横向或纵向运动，该火花塞都能将其点燃，并使之充分燃烧，最终达到发动机动力的增强，进而还可以节省汽车燃油，并减少了尾气排放量。

附图说明

图1是现有技术中的火花塞结构示意图；

图2是本实用新型的火花塞结构示意图；

图3是图2所示火花塞中侧电极部分局部侧剖图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。

请参阅附图2，本实用新型的多点点火火花塞包括金属壳体100、陶瓷体20、中心电极70及由复合金属环组成的浮动电极80，其中所述的陶瓷体20设置在金属壳体100内，所述中心电极70位于所述陶瓷体20内，所述的中心电极70为T形结构，在本实施例中，所述的中心电极70包括电极主体110、50、导电体30及T形横端71，所述电极主体110与50通过所述的导电体30连接，所述的T形横端71设置在所述电极主体50的最上端并与之连为一体。

所述的浮动电极80固定在所述陶瓷体20的外表面上，并位于所述中心电极70的T形横端71下方，与该T形横端71间隔一定的距离(放电间隙)，其最佳放电间隙为0.6mm-0.9mm。

如图3所示，在所述的金属壳体100临近所述中心电极70的T形横端71的端面上沿四周均匀设置有四个侧电极60。所述的侧电极60由所述金属壳体100延伸而成，在四个侧电极60之间的金属壳体100上则开设有一定深度的四个凹槽。所述的侧电极60的最高位置为所述浮动电极80的中心高度，所开设的凹槽最底位置距离所述金属壳体100的螺纹顶端0.1mm-0.5mm。该侧电极60与所述的中心电极70、浮动电极80之间均间隔一定距离(放电间隙)，其中，所述的侧电极60与所述浮动电极80之间的最适宜的放电间隙为0.6mm-0.9mm。

所述的火花塞上还设置有接线螺帽12，它安装在所述电极主体110的最下端。

此外，在所述火花塞的金属壳体100上还设置有垫片4。

在中心电极70与侧电极60之间施加高压脉冲时，本实用新型的火花塞中可以产生两次火花，即从中心电极70到浮动电极80之间形成轴向的电火花，在浮动电极80与四个侧电极60之间形成与轴向呈一定夹角的多点电火花。由于在贴近陶瓷体20表面处的混合气流流通不畅，而距离该陶瓷体20表面一定距离位置正好气流通畅，在此设置由侧电极60和浮动电极80配合而产生的放电点，其点火效果十分理想，从而克服了传统火花塞所存在的点火死角和点火不利的弊端。

在本实用新型中，所述的浮动电极80的金属环是在所述的陶瓷体20上端表面适宜位置上由镍硅复合材料电镀而成，其位置处于所述的中心电极70和侧电极80中间，其宽度为1mm-3mm，厚度为0.3mm-0.5mm。它能够与陶瓷体20紧密结合，能够抵御高温、低温之间的急剧变换，具有良好的散热性能，不会从该陶瓷体20上脱落下来，此外，该复合电镀电极的材料配比十分严格，不易被烧蚀或腐蚀，保证了火花塞的寿命。

所述浮动电极80的镀层厚度非常厚，要达到0.4m以上，为了满足该浮动电极80的厚度要求，同时又尽量缩短电镀时间，就需要升高电镀溶液的温度到适宜的范围。

Claims (6)

1、一种多点点火火花塞，包括金属壳体(100)、陶瓷体(20)、中心电极(70)及由金属环组成的浮动电极(80)，其中所述的陶瓷体(20)位于金属壳体(100)内，所述中心电极(70)位于所述陶瓷体(20)内，其特征在于：所述的中心电极(70)为T形结构，其T形横端(71)设置在所述陶瓷体(20)的端面上，所述的浮动电极(80)固定在所述陶瓷体(20)的外表面并位于所述中心电极(70)T形横端(71)的下方，与所述的中心电极(70)T形横端(71)间隔一定距离，在所述的金属壳体(100)临近所述中心电极(70)T形横端(71)的端面上沿四周均匀设置有四个侧电极(60)，该侧电极(60)与所述的浮动电极(80)之间均间隔一定距离。

2、根据权利要求1所述的多点点火火花塞，其特征在于：所述的中心电极(70)包括电极主体(110、50)、导电体(30)及T形横端(71)，所述电极主体(110)与(50)通过所述的导电体(30)连接，所述的T形横端(71)设置在所述电极主体(50)的最上端并与之连为一体，所述的电极主体(110)的最下端与一个接线螺母(12)连接。

3、根据权利要求1或2所述的多点点火火花塞，其特征在于：所述的侧电极(60)由所述金属壳体(100)延伸而成，在四个侧电极(60)之间的金属壳体(100)上开设有一定深度的四个凹槽。

4、根据权利要求3所述的多点点火火花塞，其特征在于：所述的侧电极(60)的最高位置为所述浮动电极(80)的中心高度，所开设的凹槽最底位置距离所述金属壳体(100)的螺纹顶端0.1mm-0.5mm。

5、根据权利要求1或2所述的多点点火火花塞，其特征在于：所述的浮动电极(80)的金属环由镍硅复合材料电镀而成，其宽度为1mm-3mm，厚度为0.3mm-0.5mm。

6、根据权利要求1或2所述的多点点火火花塞，其特征在于：所述的火花塞中心电极(70)的T形横端(71)与所述浮动电极(80)之间的放电间隙为0.6mm-0.9mm，所述的侧电极(60)与所述浮动电极(80)之间的放电间隙为0.6mm-0.9mm。