[发明专利]长命强力火花塞

说明书

本发明涉及一种内燃机用的火花塞，特别是一种长命强力火花塞。

在现有技术中，内燃机用的火花塞一般由螺杆、螺帽、绝缘体、壳体、接地电极和中心电极构成。其接地电极一般是焊接于壳体下端的单只弯脚，其点火力度不强。有的为了加强点火力度，则接地电极为三只弯脚，虽比单只弯脚有了改进，但弯脚与中心电极的端面之间形成的电火花间隙仍是点与面之间形成的间隙，限制其点火力度，导致气缸内雾状汽油不能充分燃烧而耗油较高和排气污染环境较严重。作为接地电极的弯脚与壳体焊接，容易出现烧损变形或折断而影响火花塞的使用寿命。

本发明的目的在于提供一种长命强力火花塞，提高点火力度而降低发动机耗油率和排气污染，同时提高火花塞的使用寿命。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：本发明与现有技术一样包含有螺杆、螺帽、绝缘体、壳体及其下端的接地电极、以及与螺杆电连接的中心电极。其特征在于接地电极为环形体而与中心电极的末端之间形成环形电火花间隙。在点火时，环形电火花间隙中产生大量电火花，从而大大提高点火力度，发动机启动快，耗油率低，排气污染低。

接地电极与中心电极之间形成环形电火花间隙的结构可设计成：中心电极末端位于壳体下端接地电极内腔中，两者之间形成轴向开口的环形电火花间隙。点火时，沿周向分布径向发射电火花。也可以设计成：中心电极伸出壳体下端接地电极，而末端有圆形凸缘，圆形凸缘内端面与壳体下端接地电极的端面之间形成径向开口的环形电火花间隙。点火时，沿周向分布轴向发射电火花。所述的圆形凸缘可通过焊接或螺纹旋接而固定连接在中心电极上。圆形凸缘材料可选用耐腐蚀耐高温镍合金。

本发明的火花塞环形电火花间隙上方的绝缘体与壳体之间可有一段环形空腔，接地电极的周向均布3～12个通孔接通环形空腔。则在使用过程，气缸中气体压缩时，气体和雾化油从环形电火花间隙和接地电极上的通孔进入环形空腔；点火后爆燃，则燃气从环形空腔中通过环形电火花间隙和接地电极上的通孔喷出。由于气体的进出冲刷，防止环形电火花间隙周围积炭，可延长火花塞的使用寿命。

本发明火花塞的接地电极可以设计成与壳体制成一体。也可以设计成接地电极通过螺纹与壳体旋接，以便定期拆下清理积炭或更换。接地电极材料可选用耐腐蚀耐高温合金。

本发明火花塞的螺杆与中心电极之间可以装有永磁体。则在环形电火花间隙周围形成磁力场，使火花塞工作时电火花散发更强烈，雾状汽油燃烧时所产生的雪崩状爆燃更强烈。进一步使汽油更充分燃烧，降低耗油率。永磁体可采用铝镍钴合金磁性材料，也可采用耐腐蚀耐高温稀土磁性材料，如钡锰稀土磁性材料。

本发明与现有技术相比较，具有如下显著特点和突出优点：本发明将现有技术中火花塞的点面间的电火花间隙扩展为两环形面间的环形电火花间隙，从而极大地扩展两电极间电火花发射面积。无论发动机在起动、怠速或加速过程中都能根据脉冲电流的强弱而自动调整环形电火花间隙的触发点，从局部到全方位强力环状点火，使汽油充分燃烧，经实测可节油5～12％。环形电火花间隙上方有环形空腔，并有周向分布的通孔，由于气流的冲刷，使环形电火花间隙周围不易积炭，可延长火花塞使用寿命。中心电极末端的圆形凸缘和壳体下端的接地电极均可设计成螺纹连接结构，从而可定期拆下清理积炭或更换，延长火花塞使用寿命。螺杆与中心电极之间可设有永磁体，使电火花间隙周围形成磁力场，使点火更强烈，燃烧更充分，进一步降低耗油率。

附图的图面说明如下：

图1是本发明第一个实施例的结构示意图。

图2是本发明第二个实施例的结构示意图。

图3是本发明第三个实施例的结构示意图。

实施例一：参见图1，本长命强力火花塞包括螺杆2、螺帽1、绝缘体3、壳体4及其下端的接地电极7、以及与螺杆2连接的中心电极6。接地电极7与壳体4制成一体为环形体。中心电极6伸出壳体4下端接地电极7，而末端有圆形凸缘9，圆形凸缘9内端面与壳体4下端接地电极7的端面之间形成径向开口的环形电火花间隙。环形电火花间隙上方的绝缘体3与壳体4之间有一段环形空腔，接地电极7的周向均布3～12个通孔8接通环形空腔。螺杆2与中心电极6之间装有永磁体5。接地电极7材料和中心电极6末端圆形凸缘9材料均采用耐腐蚀耐高温合金，如镍、铂合金。永磁体5材料采用钡锰稀土磁性材料。

实施例二：参见图2，本长命强力火花塞的结构大体上与实施例一相同，所不同之处在于：中心电极6末端位于壳体4下端接地电极7内腔中，两者之间形成轴向开口的环形电火花间隙。

实施例三：参见图3，本长命强力火花塞结构基本上与实施例二相同，所不同之处在于：接地电极7通过螺纹与壳体4旋接。