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标题[情报] 火星塞的相关知识
时间Tue Aug 14 15:10:37 2007
火星塞相关知识
火星塞
汽油引擎零件里面,扮演着心脏电击器角色的火星塞,虽然在过去总是一谈再谈,但是这个重要的零件即使在科技发达的今日,都还是需要它。
「小兵立大功」,我想这就是火星塞的写照吧!
火星塞的热值
热值正式一点的名称应该说「热度范围」,是指火星塞将陶瓷绝缘体跳火端的
高热传导至火星塞外端,再由外壳传到引擎冷却系统能力。引擎怠速
运转时,火星塞跳火端的温度可能只有250度,当车辆高速行驶时,跳火
端的温度便可能升高到600度。车辆油门踩到爬坡时,跳火端温度更
可能升高到800度以上...。
跳火端温度太低,油料燃烧後容易积存一些物质在火星塞的电极及绝缘体
上,使火星塞跳火不良甚至不跳火。跳火端温度升高可将这些积存物烧掉
,使它不会越积越多。但温度过高又会使电极容易受到燃烧物质的腐蚀,
电极本身跳火的耗损也比较快。更严重的情形是燃烧不待火星塞跳火便被绝缘体的高温引燃,使燃烧温度大幅升高,将火星塞顶部金属或火星塞电极熔化。
如何判断冷、热值?
一般以「冷」「热」来描述火星塞热度范围,「冷」火星塞的绝缘体导
热较快,「热」火星塞的绝缘体导热较慢,最理想的火星塞是车辆在轻负荷
低速行使时为「热」火星塞,高负荷油门踩到底行驶时变成「冷」火星塞。但
火星塞的热度范围是不能固定,因此只好依经常用车情况来选用适当热度范
围。
如果你经常在市区行驶,可选用「热」一点的火星塞,如果你经常跑高
速公路,最好选用「冷」一点的火星塞。
一般火星塞热值是以火星塞型号中的数字来代表,火星塞大致上型号数字大
的较冷,数字小的较热,例如NGK BP8ES比NGK BP6ES来得〝冷〞。
引擎与火星塞号数的三大关系
1.引擎压缩比
压缩比越高的引擎应使用越冷的火星塞,反之则使用较热的火星塞。因
为压缩比高的引擎,在燃料点火後会产生极高温度,为避免高温引擎「提前
点燃」,所以必须使用较冷火星塞,而引擎压缩比较低若使用较冷火星塞,
燃烧温度较低,便无法将积碳烧去,产生「自动清洁」的作用,所以要使用
较热型火星塞。
2.引擎转速
火星塞的热值与引擎转速也有密切关系,当引擎转速高时,单位时间内
的爆发次数较多,所以温度较高,必须使用较冷的火塞,而转数低时温度
较低所以必须使用较热火星塞,来维持它的电极温度。
3.引擎负荷
所谓引擎负荷,就是指车子经常爬坡或载重时,虽然引擎的转速并不高
,但是油门大开进入汽缸内的混合气甚多,所以温度亦非常的高,必须使用
冷式的火星塞。
火星塞间隙的调整
火星塞间隙调整是否适当对火星塞的效能影响很大,然而一般人却很
少留意它,甚至机车行的师父也不会在换装新火星塞时,留意它的间隙。那
是因为火星塞在制造时已将间隙调整到一般情况可以适用的大小,所以不调
整间隙使用也不会发生问题。但要使火星塞发挥最佳效能,就应该依照维修
手册的规定来调整间隙。
火星塞间隙越大,跳火的火花越强,火花越强则汽缸内的燃料不但越容
易点燃,并且能燃烧得更好,於是引擎发动容易,用油也能节省。但是间隙
越大越需要高电压才能跳火,此外汽缸的压缩比越大,也要越高的电压才
能跳火,因此车辆制造厂必须依照点火系统能供给的电压,以及汽缸的压力状
况来设定最适当的火星塞间隙。如果不依照原厂的规定而将间隙调得太高,
可能会使火星塞跳火不易而引擎难发动,或车子不能跑快,加速无力。
这是因为高速行驶或加速时引擎的节气门大开,空气大量进入汽缸,压
缩压力增大,跳火需要的电压大幅增高,而点火系统供给的电压有一定限度
,火星塞间隙过大便发生间歇不发火的情形;火星塞间隙太小,火花就不够强
,燃料不易点燃,或是点燃後不易完全燃烧,於是引擎不易发动而且耗油太
多。
如果因为间隙调整不当而致火星塞有百分之一或百分之二的次数不发火
,骑士不会察觉车子不正常,但如果有2%的次数不发火,排气中的碳氢
化合物就会增多一倍,不但污染空气,也浪废燃料。
火星塞的燃烧状况
火星塞使用过後,绝缘体上及铁壳上一定会蒙上一层东西,称为积污。
积污过多会导致漏电,使火星塞发火不良甚至不发火。很多人换火星塞
不久之後,发现引擎不易发动或引擎无力,就怀疑火星塞有问题,结果
拆下火星塞查看,果然肮脏不已。换新火星塞後,引擎便恢复正常,肯定火星塞不好。
其实火星塞污脏的原因可能是引擎本身有问题,有可能是选用火星塞型
号不对,也可能时常遇到堵车,或是汽油、机油中的添加物所引
起,但很少是火星塞本身有问题。新的火星塞没有丝毫积污,容易
点火,所以换新火星塞後常常能立即改善引擎情况,但是如果积污的
根本原因没有找出,火星塞还是会很快变污脏的。
1.正常的状态
(图2)
汽油及机油燃烧後多少会产生一些固体微粒,此外刚发动的冷引擎燃烧
情况不佳,会产生些微黑烟,也就是碳粒,这些固体微粒会附着在火星塞的
绝缘体及铁壳上。但是车辆行驶时引擎温度会升高,附着的微粒会被烧掉,
因此虽然经过长时间使用,绝缘体表面也只会附上一层薄薄的淡褐色或淡灰
褐色的积沉物,不致影响火星塞的正常功能。
2.不正常的状态
不正常的积污又分下面几种:
一、积碳:火星塞表面有一层乾的黑碳微粒。这表示燃烧不完全,而且燃烧不完全的原因可能是混合气中燃料过浓,点火不够强,点火时间过迟,
或是气门漏气。如果火花不强,可能是火星塞间隙太小、高压线漏电。
二、油积(图三):火星塞表面积油及黑碳。最主要的原因是机油进入燃烧室过多,四行程主要是汽缸及活塞环磨耗,或气门导管磨耗所导致。二行程则多半
是机油混合比不正确。
三、灰积(图四):火星塞电极及绝缘体上附着一层相当厚但却容易刮除的淡褐色物质,这是汽油中的添加物所引起。这种积沉物并不导电,除非将电极盖住,
不致影响跳火。
四、溅污(图五):引擎很久没有适当保养,燃烧室壁上会有相当厚的沉积物,只要将引擎保养调整妥当并换新火星塞後,燃烧恢复正常,这些积沉物会融化而溅附到火星塞上。
五、过热(图一):绝缘体表面成为白色状态,积碳以斑点状附着於铁壳上,并且呈现灰白色,这种情况要赶快把火星塞换冷一号。
点火提前及爆震
点火提前是火星塞还没有点燃混合气,便被燃烧室内的高温所引燃。爆震是
火星塞点火之後火焰还没有接触到燃料因高压及高温而自行燃着。两者都会
导致燃烧太早或太快而使温度及压力剧然升高,严重时会震破火星塞绝缘体
端部,烧融火星塞电极并炸穿火星塞的顶部。
引擎在高负荷高转速状况下运转,或引擎点火时间过份提前时,燃烧室
的温度相当高,这时燃烧室四周任何过热的部位都会引起提前点火。过热部
位可能是烧红了的积碳或其他附着物,烧红汽缸垫片边缘,或是过热的火星塞
爆震发生的原因包括点火时间过份提前、汽油的辛烷值过低、混合气过稀或
混合不均匀,或是引擎过热。
提前点火及爆震是相互辉映的,些微提前点火或爆震还不致於伤害引擎,但严
重时,在极短的时间内就会损坏火星塞、活塞、甚至汽缸壁。
提前点火一定是因为火星塞过热引起,但是不能不在选用火星塞时留意它的
热值,以免火星塞过热。为避免损害引擎,宁可使用稍冷的火星塞,不可误
用了太热的火星塞喔!
如何使用、保养火星塞
火星塞装配:
切忌将火星塞旋得太紧。太紧就会伤害汽缸盖上的螺纹,
现代机车几乎全部使用铝制汽缸盖,锁太紧了要换火星塞时也不易拆下。安
装时先用手握火星塞套筒将火星塞旋紧後,再用套筒扳手旋紧1/4到3/8圈就够
了。如果火星塞没有装垫圈而是有锥形的安装座那种型式,手扭紧後只能用
扳手再旋进1/16圈。
如果你有扭力扳手,可依下列扭力旋紧火星塞: 2.5~3公斤.公尺
注意螺牙的长度:火星塞的螺牙部份有长有短,选用火星塞时螺牙长度
必须与汽缸盖上火星塞孔的螺纹长度相符。如果螺牙太长,火星塞可能会碰到
活塞。即使碰不到活塞,突出的部份也会积上污物,日後火星塞便无法取出。如果螺牙太短,缸盖上的螺孔内端会积附污物,日後要换装正确长度的火
星塞时会装不到位。
清洁及调整:火星塞积污後需要用特制喷砂机才能将积污喷磨乾净,因此很多人都将过脏的火星塞丢弃。其实只要将积污的原因消除,并且将火星
塞用汽油或溶剂洗去油污吹乾,火星塞多半仍可使用。使用时先发动车辆以中等
以上的速度行驶十多分钟後,大半积污便可烧掉。
火星塞使用久了後会因电极损耗而增大了间隙,间隙过大可以用间隙
规上的扳口来调小间隙。这时要注意中心电极顶部周围的直角是否烧成圆弧
形了,如果已经烧圆,要将地极切开,用小挫刀将电极的顶部锤平,使周围恢
复成直角,再调整间隙,这样火星塞才容易跳火,因为电弧比较容易从尖角
部位发生。
转自
http://family.saycoo.com/forum-193-1.html 二轮机迷坊
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