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火花塞（汽车零件）是汽油机点火系统的重要元件，它可将高压电引入燃烧室，并使其跳过电极间隙而产生火花，从而点燃气缸中的可燃混合气。主要由接线螺母、绝缘体、接线螺杆、中心电极、侧电极以及外壳组成，侧电极焊接在外壳上 [1] 。
- 中文名：火花塞
- 外文名:spark plug
- 别 名:火嘴组成部分由接线螺母、绝缘体、接线螺杆、中心电极、侧电极以及外壳组成
- 类 型:准型火花塞、缘体突出型火花塞等
- 释 义:汽油机点火系的重要元件
简介
火花塞，俗称火嘴，它的作用是把高压导线(火嘴线)送来的脉冲高压电放出，击穿火花塞两电极间空气，产生电火花以引燃汽缸内的混合气体。主要类型有：准型火花塞、缘体突出型火花塞、电极型火花塞、座型火花塞、极型火花塞、面跳火型火花塞等 [2] 。
火花塞安装在发动机的侧面或顶部，早期的火花塞靠缸线与分电器连接，最近十多年来，小汽车上的发动机基本上都改成了点火线圈与火花塞直接相连。火花塞的工作电压至少为10000V，高压电靠点火线圈由12V电生成，然后传递给火花塞 。
结构介绍
1、钢壳：钢壳下部是细螺纹，用于与缸盖火花塞孔配装，上部有外六方螺母，用于装火花塞套筒，以拧紧或拧出火花塞 [3] 。
2、金属杆是中心电极。金属杆下端与中心电极上端通过导体玻璃体接触，金属杆上端装有接线螺母[3] 。
3、在钢制壳体与中心电极之间有高氧化铝陶瓷绝缘体，使中心电极在通电时绝缘。
4、钢壳体最下部装有弯曲的侧电极 。
5、钢壳外部的中部有铜制垫圈 。
工作原理
在高电压的作用下，火花塞中心电极与侧电极间的空气将迅速发生电离作用，形成带正电的离子和带负电的自由电子。当电极间的电压达到一定值时，气体中的离子、电子数目像雪崩一样增加，从而使空气失去绝缘性，间隙便形成放电通道，发生“击穿”现象。此时，气体形成发光体，即“火花”。伴随其受热膨胀，还发生“啪啪”声响。这种电火花的温度可高达2000～3000℃，足以点燃气缸燃烧室内的混合气 [4] 。
特性
火花塞的标准中通常用热值来表征火花塞的热特性，火花塞热值表示火花塞绝缘体裙部吸热与散热的平衡能力，热值越高。则吸热与散热平衡能力越强，因而热型火花塞热值低，冷型火花塞热值高。一般功率高、压缩比大的发动机选用热值高的冷型火花塞；相反，功率低、压缩比小的发动机选用热值低的热型火花塞。一般火花塞的选用是工厂通过产品定型实验确定的，不应随意更换 。
选择
选择火花塞可依据发动机的压缩比、转速和空燃比来确定它的热值 。
市售的火花塞热值从5～13。数值越大，火花塞就越“冷”，即所谓的冷型，高压缩比发动机需要使用冷型火花塞。数值越小，火花塞就越“热”，即是热型，低压缩比发动机要使用热型火花塞。
较冷的火花塞的制作比一般产品更加精良，所以在发动机高转时，它能保证点火的准确性和质量，从而保证发动机极限时的最大动力。另外其电阻也被控制得非常小，跳火的次数丝毫不因转速的升高而有所遗缺。所以使用数值较高的火花塞对习惯拉高发动机转速是大有好处的 。
技术要求
间隙要求
火花塞电极间的间隙对火花塞的工作有很大影响，间隙过小，则火花微弱，并且容易因产生积碳而漏电；间隙过大，所需击穿电压增高，发动机不易启动，且在高速时容易发生“缺火”现象，故火花塞间隙应适当，一般蓄电池点火系统使用的火花塞间隙为0.7～0.8mm，个别火花塞间隙可达1.0mm以上 。
温度要求
火花塞绝缘体裙部（指火花塞中心电极外面的绝缘体锥形部分）直接与燃烧室内的高温气体接触而吸收大量的热，吸入的热量通过外壳分别传到汽缸盖和大气中。实验表明，要保证汽车发动机正常工作，火花塞绝缘体裙部应保持500～600℃的温度（这一温度称火花塞的自洁温度），若温度低于此值，则将会在绝缘体裙部形成积碳而引起电极间漏电，影响火花塞跳火。若绝缘体温度过高（超过900℃），则混合气与这样炽热的绝缘体接触时，将发生炽热点火，从而导致发动机早燃。火花塞正常工作的温度在450～870℃之间。这时火花塞呈黄褐色。如果火花塞工作温度长期低于450℃，火花塞周围会有很多积碳，火花塞呈黑色 [5] 。
性能要求
火花塞主要要求是热特性、抗拉强度、耐热性能、导电性能、绝缘强度、密封性、耐腐蚀性 。
火花塞必须是抗热的，将其旋入部分置入已加热到温度为700℃的坩埚电炉或马弗电炉中保温10min以后，随即在空气中冷却，在绝缘体表面上不应有开裂和种裂 [6] 。
火花塞密封性能要求：进行抗热试验后，在气压差为1MPa时，其漏气量每分钟不允许超过40cm3(如果中心电极胶装采用导体密封材料时，其漏气量每分钟不允许超过5cm2)。
火花塞绝缘体组件应能耐受工频(50Hz)电压2200vV(有效值)，历时30s的试验 。
材料：火花塞中心电极和侧电极的导电性能取决于电极与混合气接触情况，所以，电极对抗腐蚀性的要求极高。同时，燃烧时的温度极高，电极材料对耐热性要求高。因此，许多火花塞采用镍锰合金。为提高耐热性能，也有的火花塞采用镍包铜的材料。铜制垫圈除起导热性能外，也起密封作用。绝缘体用高氧化铝陶瓷制成 。
视频
什么是火花塞，以及点火原理！