火花塞工作原理，選擇SVEN&REN都一一告訴你！

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行離不開點(diǎn)火的步驟 這個(gè)步驟就是由火花塞產(chǎn)生的火花點(diǎn)燃油氣混合體后完成的。

工作原理

圖一：為SVEN&REN的火花塞

有一些定義，文章部分會(huì)用的比較多， 有必要在開始之前把相關(guān)的定義說(shuō)一說(shuō)。

圖二：橙色箭頭位置為正極;藍(lán)色箭頭位置為負(fù)極

我們說(shuō)火花塞點(diǎn)火意思是指火花塞尖尖的L型位置的兩個(gè)電極相互作用完成的(如圖二)，橙色箭頭的是中心電極(又名為正極)和藍(lán)色箭頭指的是側(cè)電極(又名為負(fù)極)。

圖三：為火花塞的切面圖

另外，特別要注意貫穿整個(gè)火花塞中間部分的導(dǎo)電體，和被外面陶瓷包圍起來(lái)的絕緣體(如圖三)。

圖四：火花塞通過(guò)螺紋與發(fā)動(dòng)機(jī)固定連接起來(lái)

再來(lái)就是火花塞的螺紋部分，它起到和發(fā)動(dòng)機(jī)固定連接的功能(如圖四)，是直接接觸發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋的，所以這個(gè)螺紋部分包括延伸出來(lái)的L型部分就定義為負(fù)極，就是我們通常說(shuō)到的側(cè)電極。

火花塞的結(jié)構(gòu)說(shuō)明主要關(guān)注點(diǎn)就說(shuō)到這里了，網(wǎng)絡(luò)有相關(guān)內(nèi)容很多了，下面主要聊聊火花塞工作原理和選擇的題目。

我們需要點(diǎn)火的時(shí)候，行車電腦就會(huì)通過(guò)高壓包給到火花塞一個(gè)非常非常高的電壓，一般在20000多伏特左右，這個(gè)電壓一直沿著火花塞內(nèi)部傳遞到了火花塞的正極處，負(fù)極處于0伏特。在巨大的電壓差作用下，兩個(gè)電極中間空氣被擊打，從而形成火花，也就完成了點(diǎn)火。(其中的物理原理，這里不多做解析，簡(jiǎn)單可以理解成閃電落地的意思)

材質(zhì)

對(duì)于火花塞的材質(zhì)問(wèn)題， 主要指的是中心電極部分材質(zhì)變化，最常見有三種材質(zhì)，分別是銅(鎳)，鉑和銥金。

首先是銅的火花塞，是最常見也是最便宜的，火花塞的中心內(nèi)部位置主要是銅做成的， 而在整根銅的尾端做了鍍鎳的表面處理，所以銅火花塞也叫鎳合金火花塞。它的特點(diǎn)是導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性都很好，但是因?yàn)殂~非常軟，而且覆蓋到中心電極的鎳合金也不是很硬，所以在長(zhǎng)時(shí)間使用后， 中心電極就會(huì)很容易被磨損掉，換句話說(shuō)， 銅的火花塞的壽面也是比較短的， 可能2-3萬(wàn)公里就不多磨損完了。

為了盡量延長(zhǎng)壽命，中心電極的直徑會(huì)稍稍做的大點(diǎn)，通常在2.5mm左右。越大的擊打面積要求火花塞需要更大的電壓才能打出火花來(lái)，幸好銅的導(dǎo)電性優(yōu)秀， 這個(gè)問(wèn)題就相互中和了。 所以銅的火花塞，在80-90年代的老車?yán)镉玫谋容^多， 他們用的點(diǎn)火系統(tǒng)都是分電器，點(diǎn)火電壓比較低，所以對(duì)銅電極的磨損也就沒(méi)那么大。而現(xiàn)在的車型，基本都不用銅的火花塞，但是也有例外， 一些渦輪增壓的高壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)，它是不在意火花塞的壽命而是更看重其導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，他們有一部分還是在用銅的火花塞。

P.S.:如果你的車要求用銅(鎳)火花塞，千萬(wàn)不要認(rèn)為人家是便宜沒(méi)好貨，然后去升級(jí)鉑金或者銥金的火花塞，這樣你的火花塞壽命是增長(zhǎng)了，但你的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命就變短了。

下面就開始說(shuō)說(shuō)鉑金火花塞，由于鉑金比鎳合金硬， 熔點(diǎn)也更高，通過(guò)把中心電極的鎳合金換成鉑金片，原來(lái)的銅火花塞就變成了鉑金火花塞。有了這片硬度更高的鉑合金覆蓋著銅后，中心電極的磨損就會(huì)變的慢很多，還能承受更高的點(diǎn)火電壓。一般鉑金火花塞的壽面可以兩倍于鎳合金火花塞。 如果你的車用的是鉑金火花塞，升級(jí)到銥金火花塞是沒(méi)什么問(wèn)題的， 但不建議圖便宜改用鎳合金火花塞，因?yàn)楦邏合碌碾姄艉芸炀蜁?huì)把軟軟的鎳合金火花塞的鎳和銅給磨削完了。

P.S.: 除了普通的這種鉑金火花塞， 還有一種叫雙鉑金火花塞，其實(shí)就是在正負(fù)極上都貼了鉑金片，從而使得火花塞更加耐用，提高了性能和壽命。

最后就是市場(chǎng)上最貴的一類銥金火花塞，銥合金比鉑金硬6倍，強(qiáng)度比它強(qiáng)8倍，熔點(diǎn)要比鉑金高大概700攝氏度。把帶物理性能更優(yōu)越的銥金代替中心電極上鉑金， 就能進(jìn)一步提升火花塞的壽命，由于銥金非常硬，它運(yùn)行的時(shí)候， 火花對(duì)電極表面的磨損就會(huì)變得非常的慢，所以很多銥金火花塞中心電極上面的尖面就會(huì)做的非常的小，最小的可能就只有0.4mm左右。如果你的車用的是銥金火花塞，那就千萬(wàn)不要降級(jí)用鉑金或者鎳金火花塞，這樣肯定會(huì)大大減低了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能表現(xiàn)的。

P.S.: 除了銥金火花塞之外， 還有一種叫銥鉑金火花塞，意思是在正極上的是銥金材料，負(fù)極用的是鉑金材料。而現(xiàn)在還有雙銥金火花塞，顧名思義，就是正負(fù)極上都鍍上了銥金材料。

對(duì)于選用火花塞，給大家簡(jiǎn)單的總結(jié)一下，如果你的車本身是用鎳金(銅)火花塞，那就不要去升級(jí);如果你的車用的是鉑金火花塞， 那是可以升級(jí)為銥金火花塞的，但不要降級(jí)。

電極間隙

我們常常在火花塞的規(guī)格上都會(huì)看到間隙這個(gè)信息， 其實(shí)它所指的就是正負(fù)電極之間的距離，一般來(lái)說(shuō)，從0.6 – 1.8mm之間，具體因車型而定。間隙越小， 打出來(lái)的火花就越小，反之就越大。實(shí)際上， 在點(diǎn)火的時(shí)候，我們肯定希望火花大一點(diǎn)， 這樣與汽油接觸的面積才會(huì)更大，點(diǎn)火效率才會(huì)更高。

問(wèn)題來(lái)了， 那是不是這個(gè)電極間隙越大越好呢? 答案并不是這樣。原因在于電極間隙越大， 需要更高的電壓才能擊穿間隙間的空氣，從而打出火花，更主要的是， 火花形成的速度會(huì)變慢。 籠統(tǒng)來(lái)說(shuō)，比較注重油耗的家用車型，火花塞的間隙一般設(shè)計(jì)的比較大;如果是比較注重動(dòng)力性能的車型， 火花塞的間隙就會(huì)小一些。

所以，我們選購(gòu)火花塞的時(shí)候，不但要確定火花塞的材質(zhì)，而且要檢查電極間隙。市面上，可以用Spark Plug Gap Tool進(jìn)行間隙的測(cè)量和調(diào)整。

冷型熱型

大家都知道，火花塞的工作環(huán)境是在燃燒室內(nèi)部，而且它是汽油燃燒的起點(diǎn)，可想而知， 工作中的火花塞實(shí)際溫度是非常高的，尤其是暴露在燃燒室內(nèi)的兩個(gè)電極。 火花塞散熱比較快的，工作溫度比較低的就是冷型火花塞，反之就是熱型火花塞。那這里給大家提出一個(gè)問(wèn)題， 到底是冷型還是熱型的火花塞好呢? 在回答這個(gè)問(wèn)題前，我們需要先了解一下冷熱型火花塞各有什么特點(diǎn)。

火花塞越是冷型， 其工作溫度就越低，那么燃燒室里面的積碳，機(jī)油，還有廢棄的一些顆粒物的沉淀都會(huì)附著到兩個(gè)電極上面，但是由于火花塞本身的溫度比較冷，它不足以燃燒清除電極表面上的附著物，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能表現(xiàn)，縮短火花塞的壽命。而火花塞越是熱型，它工作溫度就越高，那么它就能自己清除覆蓋在電極上的積碳。但是，如果火花塞本身的溫度太高，高到還沒(méi)有到點(diǎn)火的時(shí)候，火花塞自身的溫度就足以點(diǎn)燃油氣混合體的話，那就有問(wèn)題了，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的現(xiàn)象。

圖五：積碳區(qū)，自清區(qū)和自燃區(qū)

如上圖所示，火花塞在低于450攝氏度的時(shí)候，它就處于積碳區(qū)，而高于850攝氏度的時(shí)候，它就處于自燃區(qū)，比較危險(xiǎn)。而最佳的工作溫度，實(shí)際上是在450-850攝氏度之間，它既能足夠熱，自己清除掉電極上的積碳，又不會(huì)有自爆的風(fēng)險(xiǎn)，我們把這個(gè)區(qū)間稱之為自清區(qū)。原廠車推薦的火花塞就是差不多在自清區(qū)內(nèi)的， 選用和原廠熱度一致的火花塞就可以了。

籠統(tǒng)的說(shuō)，一般的家用車或者城市用車， 用熱型火花塞居多;一般偏運(yùn)動(dòng)的車型，就會(huì)用偏向冷型的火花塞。市場(chǎng)上， 各大品牌的火花塞對(duì)熱值的標(biāo)識(shí)方式各有不同，SVEN&REN和NGK的標(biāo)識(shí)方式一樣，數(shù)字越小， 代表越熱， 數(shù)字越大，代表越冷。

免責(zé)聲明：市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn)，選擇需謹(jǐn)慎！此文僅供參考，不作買賣依據(jù)。