专利名称：一种火花塞侧电极的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及火花塞，更具体说，它涉及一种火花塞侧电极。
背景技术：
通常情况下火花塞的工作是火花塞的中心电极与火花塞侧电极点火触点之间的 间隙(点火区)在点火系统脉冲高压下电流放电而产生电火花来点燃内燃机燃烧室里面的 可燃混合气体，从而推动发动机活塞来做功，使内燃机运转。实际上除了点火系统供给火花 塞的电压对火花塞的点火强度有一定的影响以外，火花塞在点火瞬间所产生的电火花强度 以及火花塞使用寿命的长短与火花塞中心电极和火花塞侧电极以及火花塞电极点火触点 的设计和使用的材料是有密切关系的。由于内燃机本身的性质，火花塞前端的中心电极和 火花塞侧电极均暴露在燃烧室内。因此在燃烧室内许多极端情况下的高温，电火花所产生 的高压电弧以及各种腐蚀性燃烧气体，都对火花塞的中心电极和火花塞侧电极的点火触点 造成腐蚀消耗，从而导致火花塞的点火间隙增大，点火效率降低，火花塞使用寿命缩短。传统火花塞的中心电极大多数是采用镍或镍合金作为火花塞的中心电极，传统中 心电极点火触点就是中心电极镍或镍合金本身的前端部分，因此其点火触点的直径一般在 1. 5mm至2. 5mm之间。当中心电极在与接地电极的间隙间产生电火花时由于中心电极点火 触点与火焰内核接触面积大，就会吸收并带走一部分火花的热量，从而会对火花塞的点火 温度以及能量有所降低，这类中心电极就产生了消炎作用。因此，发动机的工作效率也就随 之而下降。如果将中心电极的点火触点采用镍或镍合金材质并且将点火触点的直径缩小虽 然能降低中心电极与火焰接触面积变小，吸收并带走一部分火花的热量也相应减少，对火 花塞的点火温度以及能量能够有所提高。但是镍或镍合金的熔点还是较低如果将直径缩小 很容易受到电火花的消耗腐蚀，导致火花塞使用寿命的下降。由于近年来对内燃机的技术要求更高，低燃料消耗，低排放，高可点燃性以及高输 出性的发动机已经是市场主导型发动机。内燃机生产厂已经开发了具有高压缩比的内燃 机，这样的内燃机对火花塞的点火性能要求也越来越高，原有的以镍或镍合金材质的中心 电极以很难满足其要求，因此火花塞制造厂有采用了以点火触点的直径更小的贵金属，如 钼、铱或它们的合金材料来制造中心电极点火触点。这样的中心电极点火触点直径一般在 0. 4mm至0. 9mm之间，这类贵金属中心电极点火触点与传统的镍或镍合金作为中心电极点 火触点相比已经在技术上得到很大的提升。其优点是一.减少了与火焰核的接触面积，有 效的降低了中心电极对火焰核带走的温度和能量。二.降低电火花对中心电极点火触点的 腐蚀性，相对于采用细的镍或镍合金材料更加耐磨损消耗。三.集中电势并且增大电场强 度将所需的电压降低，促使在各种情况下，火花塞都能够稳定燃烧，能更好地启动和加速引 擎。从而达到新型内燃机的低然料消耗，低排放，高可点燃性以及高输出性的要求。虽然如此，但是目前这类中心电极点火触点采用直径更小的贵金属火花塞还是 存在一定的缺憾。首先，若使用很细的贵金属作为点火触点，即点火触点的直径控制在0. 6mm以内时，中心电极所集中的电势增加了很多，也确实增大电场强度将所需的电压降低 了很多，促使在各种情况下，火花塞都能够稳定燃烧，能更好地启动和加速引擎。但是由于 中心电极点火触点太细导致火花塞点火触点的消耗腐蚀加快从而影响火花塞的使用寿命； 因此有的火花塞就采用较粗的贵金属作为中心电极的点火触点，其点火触点的直径控制在 0. 6mm至0. 9mm之间，但这样又不能发挥火花塞中心电极集中电势增大电场强度的最佳作 用。因此这时就需要对火花塞侧电极上的设计作出改变，来填补中心电极的局限性。 火花塞的火花塞侧电极火花塞接地电极分为单侧电极，多侧电极，无侧极接地电 极。目前大多数火花塞的火花塞侧电极是采用单侧电极和多于单侧极的多侧电极，其电极 部分都设计成扁平状的弯钩型。由于这种火花塞侧电极是扁平状的，当接地电极在与中心 电极的间隙间产生电火花时，平面状的火花塞侧电极与火焰核的接触面积大。因此就会吸 收并带走一部分火花的热量，严重时会导致点火短暂停留，从而会使火花塞的点火部温度 以及能量有所降低，由此发动机输出动力也相应降低。也有部分火花塞的火花塞侧电极为了增加集中外侧电极的电场强度而做了锥切 技术处理，但由于其扁平状的火花塞侧电极的弯钩处构造的局限性。导致锥切长度一般是 在1. 5mm至3. Omm之间，切割的面积较小，火花塞侧电极与火焰核的接触面积还是比较大， 并不能有效的解决火花塞侧电极的消炎作用。因此做过锥切技术处理的火花塞侧电极也会 带走部分火焰的温度及能量。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种有效提高火花塞使用寿命 的同时又能有效提高火花塞的点火效率的火花塞侧电极。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。这种火花塞侧电极，包括电极本 体，电极本体由侧顶边、侧弯部、侧底边、正顶边、正底边、正下边组成，其中正底边向上由宽 变窄弧线延展至正顶边，正顶边、侧顶边、正下边所围端面呈倒梯形，侧底边向上由窄变宽 弧线延展至侧弯部，所述侧弯部向一边弯曲，所述侧弯部向弯曲方向由宽变窄弧线延展至 侧顶边。作为优选所述侧顶边宽度为0. 7mm-l. 0mm。作为优选所述侧弯部宽度为1. 8mm-2. 2mm。作为优选所述侧底边宽度为1. 3mm-l. 6mm。作为优选所述正顶边宽度为1. Omm-1. 4mm。作为优选所述正底边宽度为2. 5mm-3. 5mm。作为优选所述正下边宽度为0. 8mm-1. 0mm。作为优选电极本体在中心电极正对处设有触点。作为优选电极本体在中心电极正对处设有一体成形的钩状凸起。本实用新型的有益效果是可以起到集中电势并且增大电场强度将所需的电压降 低，促使在各种情况下，火花塞都能够稳定燃烧，能更好地启动和加速引擎。由于火花塞侧 电极的前端已经变得很窄，相应的减少了与火焰核的接触面积，有效的降低了火花塞侧电 极对火焰核带走的温度和能量，火花塞侧电极的前端至链接金属螺纹口部分是由窄变宽， 其火花塞侧电极的前端热量向后传导的面积是由小到大，从而提高了火花塞侧电极整体在高温下工作的散热能力。由于火花塞侧电极的前端已经变得很窄，这样进入点火间隙的燃 混合气体相对比较多，将火花塞侧电极链接金属螺纹口部分由宽变窄并且从弯钩处前端全 部变窄，从而有效降低对混合气体的流通阻碍作用；将火花塞侧电极前端设计成梯形，对流 通的可燃混合气体进行疏导，从而进入点火区内的混合可燃气体增多，点燃可燃混合气体 的可靠性得到进一步提高。从厚变薄，这样可以更进一步起到了集中电势并且增大电场强 度将所需的电压降低的作用。由于火花塞在包装和物流运输过程中以及机械维修工在安装 火花塞时有可能不慎将火花塞滑落，而火花塞前端的火花塞侧电极方向先着地，传统火花 塞的接地侧电极的弯钩部分厚度一般是在0. 7mm至1. 3mm之间，其厚度较薄，容易导致火花 塞的火花塞侧电极折损，侧弯部纵向增厚可以有效降低火花塞侧电极的折损率。
图1为本实用新型侧视结构示意图；图2为本实用新型后视结构示意图；图3为本实用新型主视结构示意图；图4为本实用新型俯视结构示意图；图5为本实用新型设有触点构示意图；图6为本实用新型设有钩状凸起结构示意图；图7为本实用新型使用状态示意图。附图标记说明侧顶边1 ；侧弯部2 ；侧底边3 ；正顶边4 ；正底边5冲心电极6 ；正 下边7 ；触点8 ；凸起9。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。虽然本实用新型将结合较 佳实施例进行描述，但应知道，并不表示本实用新型限制在所述实施例中。相反，本实用新 型将涵盖可包含在有附后权利要求书限定的本实用新型的范围内的替换物、改进型和等同 物。参见图1至图7，这里介绍的火花塞侧电极一般用于内燃机等，然而应知道，本实 用新型也可用于其它需要火花塞的结构。这种火花塞侧电极，包括电极本体，电极本体由侧 顶边1、侧弯部2、侧底边3、正顶边4、正底边5、正下边7组成，其中正底边5向上由宽变窄 弧线延展至正顶边4，正顶边4、侧顶边1、正下边7所围端面呈倒梯形，侧底边3向上由窄变 宽弧线延展至侧弯部，所述侧弯部2向一边弯曲，所述侧弯部2向弯曲方向由宽变窄弧线延 展至侧顶边1。作为优选所述侧顶边1宽度为0. 7mm-l. 0mm。作为优选所述侧弯部2宽 度为1. 8mm-2. 2mm。作为优选所述侧底边3宽度为1. 3mm-l. 6mm。作为优选所述正顶边 4宽度为1. Omm-1. 4mm。。作为优选所述正底边5宽度为2. 5mm_3. 5mm。作为优选所述正 下边7宽度为0. 8mm-l. 0mm。作为优选电极本体在中心电极正对处设有触点。作为优选 电极本体在中心电极正对处设有一体成形的钩状凸起。本实用新型适应并且可以替代目前在不改变现有的以镍或镍合金；钼，铱或他们 的合金材料以及其他贵金属及贵金属合金材料所制作的中心电极的情况下的单极接地侧 电极与多于单极接地侧电极的多极接地侧电极，从而将火花塞的点火效率得到更大的提升。 如图5-图6，在各种单极接地侧电极以及多于单极接地侧电极的多极接地侧电极 都可以根据不同的焊接位置和要求，将钼，铱或他们的合金材料以及其他贵金属及贵金属 合金材料制成的点火触点通过嵌入式或者压结制作工艺与电极本体前端点火部组合成更 具有耐用性，更高的可点燃性的火花塞侧电极。具体讲可以有以下几种方式1.在前端的点火部将贵金属圆片(圆点)或贵金属合金圆片(圆点)采用焊接 制作工艺与主体焊接作为火花塞侧电极的点火触点，这样可以增加火花塞侧电极的使用寿 命。2.在前端的点火部将圆柱形贵金属或圆柱形贵金属合金采用焊接制作工艺与主 体焊接作为火花塞侧电极的点火触点，这样不但可以增加火花塞侧电极使用寿命，还能进 一步增强点火间隙的电磁强度，使点火效率得到更进一步的提高。3.在前端的点火部将三角形贵金属或三角形贵金属合金采用焊接制作工艺与主 体焊接作为火花塞侧电极的点火触点，这样不但可以增加火花塞侧电极使用寿命，还能进 一步增强点火间隙的电磁强度，使点火效率得到更进一步的提高。4.在前端的点火部将贵金属丝或贵金属合金丝采用焊接制作工艺与主体焊接作 为火花塞侧电极的点火触点，这样可以增加火花塞侧电极使用寿命。5.将火花塞侧电极整体采用导电性能良好的高熔点硬质合金材质。这样可以在不 需要将前端点火部添加(包括焊接或压接)贵金属点火触点，同样可以延长火花塞侧电极 的使用寿命和使用效果。将火花塞侧电极整体采用导电性良好的高熔点硬质合金还可以进一步将前端点 火部的点火触点设计成钩状。这样的设计在可以达到增加外侧接地电极使用寿命的同时还 能进一步增强点火间隙的电磁强度，使点火效率得到更进一步的提高。并且这样的设计不 需要再在前端的点火部增加贵金属点火触点，减少了由于需要焊接或压结贵金属及贵金属 合金的技术环节与所需的相应设备，从而可以避免一些技术上的失误不可控的因素，不可 控因素包括由于焊接设备的老化而导致焊接品质受到影响；由于焊接技术的不成熟或者 焊接的技术不够精准导致的产品品质受到影响，等等以及其他不可控因素。
权利要求一种火花塞侧电极，包括电极本体，其特征在于电极本体由侧顶边(1)、侧弯部(2)、侧底边(3)、正顶边(4)、正底边(5)、正下边(7)组成，其中正底边(5)向上由宽变窄弧线延展至正顶边(4)，正顶边(4)、侧顶边(1)、正下边(7)所围端面呈倒梯形，侧底边(3)向上由窄变宽弧线延展至侧弯部，所述侧弯部(2)向一边弯曲，所述侧弯部(2)向弯曲方向由宽变窄弧线延展至侧顶边(1)。
2.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述侧顶边(1)宽度为 0.7mm-1. Omm0
3.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述侧弯部(2)宽度为 1.8mm-2. 2mm。
4.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述侧底边(3)宽度为 1. 3mm-1. 6mm。
5.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述正顶边(4)宽度为 1.Omm-1. 4mm。
6.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述正底边(5)宽度为 2.5mm-3. 5mm。
7.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于所述正下边(7)宽度为 0. 8mm-1. Omm0
8.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于电极本体在中心电极(6)正对 处嵌设有触点⑶。
9.根据权利要求1所述的火花塞侧电极，其特征在于电极本体在中心电极(6)正对 处设有一体成型的钩状凸起(9)。
专利摘要本实用新型公开了一种火花塞侧电极，包括电极本体，电极本体由侧顶边、侧弯部、侧底边、正顶边、正底边、正下边组成，其中正底边向上由宽变窄弧线延展至正顶边，正顶边、侧顶边、正下边所围端面呈倒梯形，侧底边向上由窄变宽弧线延展至侧弯部，所述侧弯部向一边弯曲，所述侧弯部向弯曲方向由宽变窄弧线延展至侧顶边。本实用新型的有益效果是弥补和解决在先的技术中火花塞的中心电极与火花塞侧电极包括它们的点火触点的不足，从而达到在提高火花塞使用寿命的同时又能有效提高火花塞的点火效率，使发动机输出动力进一步得到提升，降低燃油消耗，环保节能。
文档编号H01T13/02GK201601385SQ201020102689
公开日2010年10月6日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者梁建清 申请人:梁建清