一种火花塞的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种点火装置，尤其涉及一种在内燃机中使用的火花塞。
【背景技术】
[0002]火花塞是安装到内燃机上，用于点燃燃烧室内的混合气体的点火装置。
[0003]请参阅图1，其是传统的火花塞的结构示意图。该火花塞10包括一中心电极12、绝缘体14、壳体16和接地电极18。该绝缘体14为陶瓷绝缘体，具有沿轴线方向延伸的轴孔，该中心电极12插入贯穿该绝缘体14的轴孔。该壳体16套设在该绝缘体14的外周。该接地电极18与该壳体16的端部连接，并弯曲延伸与中心电极12相对，与中心电极12之间形成火花放电的间隙。该中心电极12与接地电极18之间通过脉冲电力的作用产生电弧，进而产生电火花点燃电极周围的混合气体，达到自动点火的目的。
[0004]但是，该传统的火花塞在使用时有以下缺点:一是中心电极与接地电极产生火花后，由于接地电极位于中心电极与燃烧室之间，阻挡了火花直接向燃烧室释放，因而火花只能向侧面释放，增加了点火时间，点火也不够充分，降低了点火效率；二是由于接地电极和中心电极直接处于燃烧室中，在相对开放的空间内进行点火，点火瞬间由于火花分散不够剧烈，因此释放火花的速率较慢。
[0005]请同时参阅图2和图3，申请号为CN201310439382的中国发明专利中公开了一种火花塞200，其包括火花塞壳体201、绝缘体202和中心电极203 ;所述火花塞壳体201内设中空腔204，所述绝缘体202固设在中空腔204内下部，所述中心电极203被包覆在绝缘体202中，所述中心电极203上顶部延伸穿出绝缘体202裸露在火花塞壳体201的中空腔204内；所述绝缘体202可采用高的热导率的材料，如烧结氧化铝陶瓷材料制造；所述中心电极203上方设有负极点火单元205，所述负极点火单元呈圆柱状，所述负极点火单元205的下边缘处的中空腔204内壁上设有阻挡装置206 ;中空腔204的上端缘缩口弯折形成限位部207，所述负极点火单元205固定在限位部207和阻挡装置206之间；所述负极点火单元205上均匀设有7个纵向贯通负极点火单元205的排气孔208 ;所述排气孔208的面积占负极点火单元205截面面积的50%。所述中心电极203到负极点火单元205之间的最近距离为1.1毫米，中心电极203到环形突出部209的最近距离为2.1毫米。
[0006]该发明所公开的火花塞虽然通过将中心电极和接地电极设于火花塞壳体之内，形成了一个相对封闭的点火空间，对火花起到一个集聚的作用，但会产生如下的新问题:
[0007]—，其排气孔虽然使火花能够径直朝燃烧室释放，但由于释放路径较长，点火时间会受到延迟。
[0008]二，传统火花塞的尺寸、热值等参数设计都是根据发动机开发时的要求而定制的，已经有固定的要求，若在车辆上市后更换火花塞的设计，如改变火花塞壳体的长短粗细或绝缘体的长短等等都会影响到火花塞的工作状态，进而对发动机工作产生一定影响，该发明极大地改变了火花塞壳体的结构和尺寸，因而对原发动机的适用性和稳定性都会产生不利的影响。
[0009]三，由于中心电极和接地电极都置于相对封闭的火花塞壳体中，燃烧室内的混合气体进入较难，混合气体的流动性较差，容易导致点火不充分。由于火花塞壳体、喷油嘴在燃烧室中的位置相对固定，当点火间隙位于壳体中时，会导致点火处离喷油嘴的距离过远，油雾稀薄，点火效果不理想。
[0010]四，将中心电极和接地电极置于火花塞壳体内，由于需要在壳体的内部结构中进行加工，会导致加工难度大大增加，特别是直接测量和调整接地电极和中心电极之间的距离变得不可能，通常的工具都无法实现，只能采取按照设计图纸进行估算的方法，但如此一来将会产生较大误差，而由于火花塞对于点火间隙的要求十分精密，一般间隙是在
0.3-1.5mm之间，如果达不到这个要求，就会导致不能跳火，极大地增加了火花塞的废件产出率。
【发明内容】
[0011]为了同时解决上述技术问题，本发明提供了一种易于加工、点火间隙精准度高、适用性和稳定性好、混合气体流动性强、小空间爆炸式释放火花并能够形成持续喷射效果的火花塞。
[0012]为达到上述目的，本发明采取的具体技术方案是:
[0013]—种火花塞，包括:
[0014]绝缘体，其具有沿轴线方向延伸的轴孔；
[0015]中心电极，其插入贯穿所述绝缘体的轴孔并露出端部；
[0016]壳体，其为中空柱状，该壳体套设在所述绝缘体表面，并使所述中心电极的端部露出所述壳体之外；
[0017]还包括固定于壳体外部的点火单元，所述点火单元设有一燃爆腔，其包括:
[0018]主体部，其为中空柱体，中空部分为燃爆腔；
[0019]接地电极，该接地电极设置在所述主体部靠近中心电极的一端，其上设有通孔；所述中心电极与所述通孔相对，并与所述接地电极形成点火间隙。
[0020]本发明通过提供一个点火单元，该点火单元在靠近中心电极处形成一个相对封闭的燃爆腔，由于集聚作用，中心电极和接地电极跳火时，将在此空间内瞬间形成压力产生爆炸释放火花，克服了传统的火花塞由于没有相对封闭的燃爆腔，只能以传导方式释放火种，效率低的缺陷；另外，由于本发明仅对接地电极的结构作出改进，并将接地电极设置在壳体之外，不影响火花塞的主要尺寸和热值设置，对内燃机的适用性和稳定性都很高，同时方便在加工时测量和调整点火间隙，易于加工，精准度高。
[0021]进一步地，中心电极设置在所述接地电极的通孔外并与所述接地电极的通孔相对，或所述中心电极插入所述接地电极的通孔中。
[0022]进一步地，点火单元还包括挡板，其设置在所述主体部远离中心电极的一端，所述挡板上设置有通孔。
[0023]进一步地，挡板为圆形薄片，其边缘与主体部的端部的边缘密封连接。
[0024]进一步地，挡板与主体部一体制造，所述挡板与主体部的衔接处的外表面为弧面。
[0025]进一步地，主体部上设有径向通孔。
[0026]进一步地，接地电极上的通孔的总面积小于所述挡板上的通孔总面积，所述主体部上的径向通孔总面积小于所述接地电极上的通孔总面积。
[0027]本发明通过将点火单元设置于燃烧室中，并通过接地电极和挡板上的通孔大小设置，能引导爆炸后的主气流向挡板方向，即燃烧室方向释放，同时由于内外压力差，未燃气流能通过主体部上的通孔不断补充进点火单元中，形成火花持续喷射的效果，而现有技术中的火花塞为达到相对封闭空间的效果，将中心电极和接地电极设置于火花塞壳体中，其气流的流动性较差，火花释放不充分，也不能产生持续的效果。
[0028]进一步地，接地电极为环形薄片，其通过固定脚与所述主体部的端部连接。
[0029]进一步地，主体部的内壁上设有台阶，所述接地电极设置在所述台阶上并与其固定。
[0030]进一步地，主体部的燃爆腔为圆柱形、圆台形、双漏斗形或上述形状的结合。
[0031]为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
【附图说明】
[0032]图1是传统的火花塞的结构示意图；
[0033]图2是CN201310439382中公开的火花塞的结构示意图；
[0034]图3是图2中B-B的剖面结构示意图；
[0035]图4是本发明实施例一的火花塞的结构示意图；
[0036]图5是本发明实施例一的点火单元的立体结构图；
[0037]图6是本发明实施例一的接地电极的立体结构图；
[0038]图7是本发明实施例一的挡板的立体结构图；
[0039]图8是本发明实施例一的主体部的立体结构图；
[0040]图9是本发明实施例二的火花塞的结构示意图；
[0041]图10是本发明实施例二的接地电极的立体结构图；
[0042]图11是本发明实施例三的接地电极的正视图。
[0043]图12是本发明实施例四的主体部的剖面图。
[0044]图13是本发明实施例五的挡板和主体部的剖面图。
[0045]图14是本发明实施例六的主体部的剖面图。
[0046]图15是本发明实施例七的主体部的剖面图。
【具体实施方式】
[0047]实施例1
[0048]请同时参阅图4和图5，其中，图4为火花塞的结构示意图，图4中点火单元5的部分剖面示意图是图5中A-A方向的剖面图。
[0049]本发明提供的火花塞包括中心电极1、绝缘体2、壳体3、连接杆4和点火单元5。该绝缘体I具有沿轴线方向延伸的轴孔，中心电极I插入该轴孔并露出端部。壳体3为中空柱状，套设在绝缘体2的表面，并使中心电极的端部露出壳体之外。点火单元5位于壳体3外部，与壳体3端部连接固定，可通过至少一根连接杆4与壳体3相连接，特别地，在本实施例中，点火单元5通过对称设置的两根连接杆4与壳体3相连接。
[0050]请同时参阅图5至8，其中，图5是点火单元的立体结构图，图6是接地电极的立体结构图，图7是挡板的立体结构图，图8是主体部的立体结构图。
[0051]点火单元5内设有一燃爆腔。主体部53围成中空圆柱，从而形成该燃爆腔，该主体部53的外圆周面上还设有若干径向通孔。
[0052]接地电极51设置在主体部