语言选择: 中文版 ∷  英文版

火花塞应用

火花塞使用维护和应急维修

火花塞的作用、不跳火的原因、不跳火的诊断、常见故障排除、使用维护和应急维修。

凡是汽油发动机上都有火花塞,一缸一个,个别的高速汽油发动机每缸还装有2个火花塞。火花塞的作用是将点火能量传输到燃烧室,通过电极之间的电火花引发混合气燃烧。火花塞的工作环境极为恶劣,以一台普通四冲程汽油机为例,在进气冲程时温度只有60℃,压力90kPa,而在点火燃烧时,温度回瞬间上升至3000℃,压力达到4000kPa。火花塞必须适应这种温度、压力的高频率急剧变化,保持良好的绝缘性能和机械强度,且自身不漏气、不过热。因此对火花塞的材料的要求十分苛刻。火花塞的构造大致相同,有绝缘体部件和壳体部件两大组成部分,壳体带有螺纹,用于拧入气缸,壳体内装有绝缘体,绝缘体中孔内是中心电极和接线螺杆,两者之间是导体玻璃密封剂,接线螺杆和螺帽连接从分电盘过来的高压电线。在壳体下端面焊地电极,中心电极与地电极之间有0.6~1.0mm的间隙,高压电击穿这个间隙就会拼发出火花点燃混合气。

绝缘体是火花塞的“心脏和灵魂”,它必须要有良好的机械性能和耐高电压、耐高温冲击、耐化学腐蚀的能力,对绝缘体性能的要求与对大多数绝缘体材料的特性要求有很大的不同,除具有优良的绝缘性能的同时导热性能要好,AGA火花塞采用以氧化铝为基础的陶瓷做成。

火花塞螺纹尺寸是全世界统一的,任何汽车都可以通用,但由于汽油发动机类型有区分,因此火花塞也会分成冷、热两种类型。冷型和热型是相对而言,它反映了火花塞的热特性。火花塞要有适当的温度才能工作良好,没有积炭才能工作正常。实践证明火花塞绝缘体保持在450~900℃时,落在绝缘体上的油滴能立即烧去不会形成积炭,高于这个温度会早燃,低于这个温度会积炭。在不同发动机上的温度会不一样,设计者就利用绝缘体裙部的长度及其它因素来解决这个矛盾。有些裙部受热面积小,吸热少,因此裙部温度低些,称为冷型火花塞,适用于高速高压缩比的大功率发动机;有些裙部受热面积大,吸热多,因此裙部温度高些,称为热型火花塞,适用于中低速低压缩比的小功率发动机。自己的汽车用什么火花塞,要按照厂家的规定型号选用,不是什么火花塞都适用的。

a 火花间隙调整不当。间隙太小,不仅限制了火花与混合气的接触面积,而且由于电极的“消焰”作用,又抑制了火焰核的成长,尽管跳了火,但火花微弱,混合气着火困难;间隙过大,点火系统提供的点火电压可能不足,无法跳火。

b 火花塞电极表面积油(附着一层油膜)。这是润滑油和汽油控制不当所造成的。火花塞积存的机油,一般是由气门导管或活塞与气缸壁之间的间隙中窜入的(磨损过限,配合间隙过大而窜机油)。火花塞积存的汽油,是混合气过浓引起的。火花塞上无论是积存汽油、机油或水时,都有可能使电极短路而不跳火。

c 绝缘体裙部裂损。高压电流从裂处击穿漏电,致使电极处不跳火。

d 绝缘体裙部积炭。中心电极向周围漏电而不向侧电极跳火。

e 电极损坏。火花塞电极受电火花的长时间电蚀或燃烧气体的化学腐蚀,会导致电极断损脱落而无法跳火。

f 绝缘体电阻太低。这种现象会消弱加到火花间隙上的电点火电压值,使火花变弱,甚至完全失去点火功能。

g 高压电线短路。如点火线圈至分电器一段高压点火导线漏电(短路),则整个发动机无法起动;或分电器至火花塞一段漏电(短路),则一个缸的火花塞不跳火。

h 白金触点烧蚀。这样将导致全部火花塞不跳火,发动机无法起动和正常运转。

i 白金触点弹簧的弹力太弱。高速时会使触点闭合时间太短,或不闭合,由此造成火花塞的火花弱或缺火。

j 容电器绝缘击穿短路,工作失效。容电器失效会使分电器不能正常工作,白金触点产生火花,引起火花塞不跳火,发动机起动困难。

k 点火线圈损坏。

常采用就车检测法,将发动机怠速运转,用起子将火花塞依此短路,逐缸断火,可发现不跳火的火花塞,或拆下火花塞放在缸盖上,用端头对火花塞接线螺杆接触进行试火,有无强烈跳火现象,即可判断,也可用手触摸绝缘体有无明显比其它火花塞温度低,即可确定是否工作不良,拆下火花塞观察其表面颜色及电极积炭和技术状况,即可确定其有无故障。

火花塞在使用中要定期维护检修,发现异常应及时修复,必要时按规范检修调整或更换新件。

火花塞的选用,应根据发动机性能和使用条件而定,一般按照汽车使用说明书的规范要求选配。火花塞在使用中应保持清洁干燥,电极完整无油污,绝缘体无破损。应加强维护,消除积炭,正确使用,使之保持其完好的技术状况,以发挥其正常作用。

火花塞是故障率较高的部件,对发动机工况的正常与否,燃油的节约与浪费影响极大。因此常见到更换火花塞后的汽车较以前轻松有力,油耗降低,排烟干净,无黑烟现象。

汽车需更换火花塞时大致有几个原因:

a 火花塞出现积油。用手摸(或细看)火花塞均会发现油渍。出现这种故障的原因多半是发动机长时间起动而未着火,也就是说,已经向火花塞喷油但油却未燃烧。这样油层覆盖火花塞电极,起动更为困难。所以有经验的司机在起动时油门不踩过大,以防止发动机起动出现“油闷”现象。

b 火花塞出现一层沉积的黑炭。故障原因大多因为发动机的供油混合气浓度过高或者内部润滑油上窜发生燃烧所致。出现积炭,容易造成发动机间歇断火,使之运转不灵。发动机有时感到没力,往往是由此原因。

c 火花间隙过大,导致击穿电压高而且时间长。故高速运转时,容易出现个别气缸断火现象。这种故障容易解决,只是要求高速时调整间隙并用专用工具进行测量。

d 绝缘体出现裂缝。火花塞需要更换。为什么会出现这种情况呢?一般是因为发动机的温度剧变并有强烈机械冲击所致。火花塞工作在高温的环境中,散热条件差,绝缘体容易爆裂。

基于以上四种原因,要求我们对发动机点火系统中火花塞合理调整电极间隙,按时清洁火花塞,做好保养工作:

从发动机上拆下火花塞,假如出现积炭,可将火花塞浸泡在丙酮(一种化学溶剂)或煤油中一段时间,然后用细钢刷轻轻刷洗,直到将积炭清楚干净后用压缩空气吹干后装回使用。

故障举例:

故障现象:火花塞工作不良,高压火花微弱。

解决方法:将火花塞卸下并在汽油中浸泡一会儿,用曲别针或大头针作自制专用刮火工具,刮掉火花四热室内的积炭,从新洗净后装复试用,故障消除。故障原因简单分析:积炭过多,导致中心电极与火花塞壳体之间不同程度的导电,产生分路电流,这种分流传导了部分点火能量,削弱了点火火花。若污染严重,可能不产生点火火花。

a 忌长期不清洁积炭。火花塞在使用中,其电极及绝缘体裙部会有正常的积炭产生。如果这些积炭长期不予清洁,会越积越多,导致漏电甚至不跳火。所以应定期(一般3000~5000km)消除积炭,不要等火花塞不工作时才进行清洁。

b 忌长期使用。火花塞因自身结构及材料的不同,都有自己的经济寿命。如果超过经济寿命后仍然使用,将不利于发动机的动力性和经济性的发挥。有研究表明,随着火花塞使用期的延长,其中心电极端面会成弧形状变化,侧电极则向凹弧形状变化,这种形状将使电极间隙增大,放电困难,影响发动机正常工作。

c 忌随意除垢。有些人在对发动机喷银粉或进行其他维护时,不注意火花塞外表的清洁,致使火花塞因外表赃污而漏电。清洁外表时,不可图方便,快捷使用砂纸、金属片除垢,而应当把火花塞侵入汽油中,用毛刷予以消除,以确保火花塞绝缘体外表不受损伤。

d 忌火烧。现实中,有些人常常用火烧的办法来消除火花塞电极及裙部的积炭和油污,这种方法十分有害,因为火烧时温度难以控制,很容易将绝缘体裙部烧裂,造成火花塞漏电,而且火烧后产生的细小裂纹往往不宜发现,给排除故障带来很大麻烦。火花塞上的积炭和油污的正确处理方法,是溶液清洁,将火花塞放入酒精或汽油中浸泡一定的时间,当积炭软化后再用毛刷刷净凉干。

e 忌冷热不分。火花塞除了外形不同,尺寸各异外,还分为冷型、中型、热型三种。一般高压缩比、高转速的发动机宜用冷型火花塞,而低压缩比、低转速的发动机宜用热型火花塞,介于两者之间的还有中型火花塞。此外,新发动机或大修过的发动机与旧发动机的火花塞选型有所不同。

f 忌误诊错断。更换新的火花塞或怀疑其有故障需要检查时,应当在汽车正常运行一段以后,停车熄火拆下火花塞观察其电极颜色特征,可有以下集中几种情况:中心电极呈红褐色,侧电极及四周呈青灰色,为火花塞选型合适;电极间有烧蚀或烧熔现象,绝缘体裙部呈灼白状态,说明火花塞选型过热;电极间及绝缘体裙部有黑色条纹,说明火花塞已经漏气。火花塞选型不当或漏气应重新选择合适的火花塞。

g 忌安装过紧。火花塞安装时一定要符合规定的扭矩。用专用工具(即火花塞套筒)安装时一般不会超过。但若用力过大、过猛或用梅花扳手安装时,则常常会损伤火花塞绝缘体或使螺丝滑扣,膨胀槽断裂而导致火花塞报废。但也不可安装过松,否则会造成漏气、发火端过热,发动机工作不正常。

在车辆行驶过程中,火花塞也时时会产生各类问题,导致车辆无法起动、发动机抖动、排气管放炮、无法加速等故障。

这里就火花塞出现产生漏电、绝缘体破损、电极烧断等各类问题时,在一时无法配换新火花塞的情况下,介绍几种临时应急修理的简单方法,以供参考。

故障现象:火花塞跳火时不正常。

解决方法:火花塞由于跳火频繁尤其是车辆烧机油时,火花塞两电极间容易积炭炭化,造成跳火不正常,此时可用废钢锯条仔细刮尽电极处的污物积炭,然后用细金刚砂皮打磨干净,最后放在汽油中清洗干净即可恢复正常。

故障问题:火花塞漏电。

解决方法:碰到火花塞漏电时,可把高压分火线从火花塞头上拔下,然后再朝火花塞套上,使高压分火线与火花塞之间有8mm左右的距离。然后在连接处采用绝缘橡胶管和漆包线铜丝全部扎紧固定即可。此方法的道理很简单,当采用拉长跳火间隙后,则需要更高的跳火电压,所以人为地设置一个跳火间隙后,更高的跳火电压传到火花塞的电极上,造成高电压在瞬间无法漏电就直接碰及电极产生电火花。

故障问题:火花塞中心电极烧断。解决方法:火花塞电极若长时间积炭炭化,再加上一些火花塞质量差,很容易造成中心电极烧断而报废。在临时无新火花塞更换时,可将火花塞电极头处的绝缘体裙部小心敲掉一段,使其中心电极再重新露出约3mm左右长度,然后将侧电极向中心电极靠拢并略加弯曲,使两个电极的间隙重新调整至0.6~0.9mm正常值即可继续使用。

故障现象:火花塞侧电极烧断。

解决方法:一旦碰到火花塞的侧电极烧断,造成间隙增大而无法跳火时,可用尖嘴钳把中心电极小心朝下弯曲,弯曲时小心弯断中心电极,使中心电极向侧电极处靠近,并调整至正常的工作间隙即可临时急用。

故障现象:火花塞不能跳火。

解决方法:有些刚换上的新火花塞装好后,发现不能正常跳火,检查高压放电又属正常,但拆下并将火花塞对车身壳体短路放电也无法跳火,一般是属于质量问题。当观察火花塞电极头处出现圆状形,此时可用什锦锉刀将电极锉成尖角形状即可排除故障。一般来说火花塞中心电极头部成尖角形或棱角形,工作容易跳火。

栏目导航

联系我们

CONTACT US

联系人:info

手机:13968239526

电话:+0086 750-3110661

邮箱:info@lxnplug.com

地址: 浙江·慈溪