一种火花塞的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种火花塞，包括绝缘体、中心电极、壳体和接地电极。其中，该绝缘体具有沿轴线方向延伸的轴孔；该中心电极插入贯穿该绝缘体的轴孔并露出端部；该壳体为中空结构，套设在该绝缘体的表面，并使该中心电极的端部位于壳体的空腔内；该接地电极设置在该壳体内壁上并凸出，其上设置有通孔。本实用新型的火花塞具有抗腐蚀性的同时，还具有高效点火、节能减排的优点。
【专利说明】一种火花塞
【技术领域】
[0001]本实用新型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(发动机)上，用于燃烧室内的混合气体的打火。请参阅图1，其是现有技术中火花塞10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设置在该绝缘体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。由于火花塞的工作环境极端恶劣，该中心电极12和接地电极18在燃烧室内高温高压条件下需要点火无数次，而该电极上会出现沉积物并导致其腐蚀，导致火花塞的情况恶化。
[0003]为了减缓火花塞的恶化速度，技术人员对火花塞进行了各种改进。如通过提高电极材料的抗腐蚀性能或增加电极数量来克服电极的腐蚀问题。但是，提高电极材料的抗腐蚀性能需要提出新的电极材料，在采用现有电极材料的情况下无法改变电极的腐蚀问题；对于同时设置多个电极，由于该多个电极同样曝露在燃烧室中，将会同时受到侵蚀，并不能从根本上解决电极的抗腐蚀问题。
[0004]又或者将中心电极和接地电极设置在壳体的空腔内。请参阅图2，其是现有技术中另一火花塞的结构示意图。该火花塞包括外壳和固定安装于外壳内的绝缘瓷芯；该绝缘瓷芯内装有中心电极7 ;该中心电极的上端伸出绝缘瓷芯形成一个放电末端17 ;该外壳具有一个喷火腔11，该放电末端17处于喷火腔内；该喷火腔11内设置有接近放电末端的接地电极13。将中心电极和接地电极构成的放电点火装置设置于喷火腔11内，先点燃喷火腔11内的混合燃气，再利用喷火腔11喷出的火焰点燃内燃机燃烧室的混合气体，创造了一个高效的点火环境，并降低电极上沉积物的沉积速度。但是，该接地电极13和中心电极的放电末端17之间的点火间隙15极其重要，必须在一定距离以内以利于其放电，而该点火间隙15过小并不利于在进气冲程时混合气体进入该放电间隙，一定程度上也降低了火花塞的点火效率。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种点火效率高且抗腐蚀的火花塞。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种火花塞，包括绝缘体、中心电极、壳体和接地电极。其中，该绝缘体具有沿轴线方向延伸的轴孔；该中心电极插入贯穿该绝缘体的轴孔并露出端部；该壳体为中空结构，套设在该绝缘体的表面，并使该中心电极的端部位于壳体的空腔内；该接地电极设置在该壳体内壁上并凸出，其上设置有通孔。[0007]进一步，该接地电极为片状。
[0008]进一步，该接地电极为环状，其外环与壳体的内壁连接。
[0009]进一步，该接地电极的内环孔为三角形、方形、多边形或圆形。
[0010]以及，该壳体的开口端具有一逐步收窄的弧形窄口结构。
[0011]相对于现有技术，本实用新型提供的火花塞将中心电极和接地电极设置在壳体的点火腔内，使其具有抗腐蚀性能。进一步，该接地电极上的通孔结构能够在进气冲程迅速地将混合气体引进至中心电极周围，缩短了混合气体进入中心电极周围的时间，即相对增加了燃烧室里的可燃混合气的燃烧时间，使燃料在内燃机内得到更加充分的燃烧达到高效点火、节能减排的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是现有技术中火花塞10的结构示意图。
[0013]图2是现有技术中的另一火花塞的结构不意图。
[0014]图3是本实用新型实施例1的火花塞100的剖面结构示意图。
[0015]图4是图3所示的接地电极180的结构示意图。
[0016]图5是本实用新型实施例2的火花塞的接地电极280的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]实施例1
[0018]请参阅图3，其是本实用新型实施例1的火花塞100的剖面结构示意图。该火花塞100包括一中心电极120、绝缘体140、壳体160和接地电极180。该绝缘体140为陶瓷绝缘体，其具有沿轴线方向延伸的轴孔。该中心电极120插入贯穿该绝缘体140的轴孔并露出端部122。该壳体160为中空结构，套设在该绝缘体140的表面，并使该中心电极120的端部122位于壳体160的空腔内。该接地电极180设置在该壳体的空腔的内壁上。该壳体160的外壁上设置有螺纹。
[0019]请同时参阅图4,其是图1所示火花塞100的接地电极180的结构示意图。该接地电极180凸出于该壳体160的内壁上，并接近于中心电极120的端部122。在本实施例中，该接地电极为环状，其外环与壳体160的内壁固定连接。该接地电极180上设置有一个或多个通孔182。
[0020]该中心电极120的端部122设置于该接地电极180的上方或者设置于接地电极180的环心，且端部122与导火部之间的点火间隙为0.3mm?1.5mm,以利于其放电，同时该点火间隙会根据点火系统的设计要求增加或减少。
[0021]由于上述的接地电极180的结构，在该壳体160内形成了两个空间:该接地电极180与绝缘体140之间具有一混气空间B ;该接地电极180与壳体进气口之间形成的进气空间D。
[0022]在内燃机的进气冲程时，进气空间D内的压力大于混气空间B内的压力，混合气体从进气空间D通过中心电极120与接地电极180之间的间隙以及接地电极180上的通孔182进入混气空间B。但由于中心电极120与接地电极180之间的间隙过于狭窄，且由于中心电极120位于的阻挡作用，大量的混合气体无法从中心电极120与接地电极180之间的间隙进入混气空间B ;因此，大量的混合气体将通过接地电极180上的通孔182迅速进入混气空间B，从而高效地将混合气体由内燃机的燃烧室引导至混气空间B，并布满在中心电极120周围。
[0023]在脉冲点火时，由于混气空间B内的迅速积聚了大量的混合气体，其被引燃后迅速膨胀，该混气空间B内的压力迅速增大，推动火花向进气空间D方向释放。从而高效地将火花引导至内燃机的燃烧室内。
[0024]进一步，由现有技术可知，内燃机运转的压缩冲程(即进气冲程)和膨胀冲程的时间为固定时间，在内燃机的活塞接近上止点时，火花塞发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气，可燃混合气体在膨胀冲程的时间内燃烧并释放热能，推动活塞由上止点向下止点运动。因此，在压缩冲程，大量的可燃混合气体通过接地电极180的通孔182迅速进入混气空间B，缩短了可燃混合气体进入混气空间B的时间，且混气空间内积聚的大量混合气体能够在点燃式积聚更多的能量，克服了因将中心电极和接地电极设置在壳体的空腔内导致火花进入燃烧室的路程增加的缺陷，相对增加了燃烧室里的可燃混合气在膨胀冲程内的燃烧时间，使燃料在内燃机内得到更加充分的燃烧，达到节能减排的效果。
[0025]实施例2
[0026]请参阅图5，其是本实用新型实施例2的火花塞的接地电极280的结构示意图。本实施例包括两个对称固定设置在壳体内壁上的接地电极280，每个接地电极为片状，且其上具有一个或多个通孔282。该中心电极120的端部122设置于该接地电极180的上方或者设置于接地电极180的环心，且端部122与接地电极之间的间隙为1.0?3.0mm以利于其放电，根据现有火花塞的规格，通常为1.5_或2.5_。该接地电极的结构同样利于混合气体进入到壳体内。
[0027]本实用新型还有多种变形实施方式，如:实施例1中，接地电极内环孔为三角形、方形等任意多边形或者为圆形；实施例2中可包括两个以上带通孔的接地电极。另外，本实用新型的壳体的开口端可具有一逐步收窄的弧形窄口结构，以进一步提高该火花塞的出火动力。
[0028]相对于现有技术，本实用新型提供的火花塞将中心电极和接地电极设置在壳体的点火腔内，使其具有抗腐蚀性能。进一步，通过在接地电极上设置通孔，以提高混合气体进入中心电极附近区域的效率。缩短了混合气体到达中心电极区域的时间，即相对增加了燃烧室里的可燃混合气的燃烧时间，使燃料在内燃机内得到更加充分的燃烧，达到高效点火、节能减排的效果。
[0029]本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。
【权利要求】
1.一种火花塞,其特征在于,包括 —绝缘体，其具有沿轴线方向延伸的轴孔； ——中心电极，其插入贯穿该绝缘体的轴孔并露出端部； —壳体，其为中空结构，套设在该绝缘体的表面，并使该中心电极的端部位于壳体的空腔内； —接地电极，其设置在该壳体内壁上并凸出，其上设置有通孔。
2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于:该接地电极为片状。
3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其特征在于:该接地电极为环状，其外环与壳体的内壁连接。
4.根据权利要求1或2所述的火花塞，其特征在于:该壳体的开口端具有一逐步收窄的弧形窄口结构。
5.根据权利要求3所述的火花塞，其特征在于:该接地电极的内环孔为多边形或圆形。
【文档编号】H01T13/54GK203434440SQ201320237681
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年5月3日 优先权日:2013年5月3日
【发明者】张蝶儿 申请人:张蝶儿