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火花塞

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火星塞,最下方为放电间隙

火星塞,又稱為火星塞或火嘴,火花塞大多数情况下是指汽油引擎的一个重要零件。

火花塞(Spark Plug)是安装在内燃机燃燒室英语Combustion chamber的頂端,大多數的原廠火星塞都是以合金作為电极材料,如需更耐用和更佳的點火效果可用甚至貴金屬製造。火花塞是用于产生电火花以引燃压缩后經霧化的汽油空氣混合物的元件。通常火花塞头部的中心接点由绝缘良好的线缆连接到产生高压的点火线圈英语Ignition coil,而火花塞的外壳接地并在前端焊接弯曲接地电极,与中心电极形成一个微小的空隙。在点火线圈产生的高压下,这个空隙间会产生电弧。最早商用的火花塞设计专利是博世公司在1902年申请的。它的出现使得内燃机的实现成为可能。

根据引擎的型号,性能,使用时的环境条件等等,所使用的火花塞的型号也有着很大的区别。例如同样功率的4行程汽油引擎与2行程汽油引擎的火花塞外观就大不一样。

内燃机通常可以按照点火方式分为“火花点火”和“壓縮點火”(柴油机)两类。前者需要靠火花塞产生的火花引燃燃料,后者则單純靠压缩空气和燃料(柴油)的混合物产生的高温引爆燃料。但有些柴油机也安装有加热燃料的預熱塞(glow plug),帮助在寒冷天气中起动。

<構造>

  • 緣瓷體(絕緣物質)
  • 中心電極(導電物質)
  • 鋼體

<製造廠牌>

<電極材質>

<直徑尺寸>

  • 15.8 mm
  • 19.0 mm

<熱傳導>

  • 冷卻型火星塞
  • 易熱型火星塞

<維修>

拆卸火星塞的工具,就是「火星塞套筒」,是一種加長型內六角套筒,也有一部分的老式車種,不須要套筒扳手便可以拆卸火星塞。現今多數的車種都以燃油噴射為主,而火星塞則是安裝於二支凸輪軸與氣門包圍的狹窄深處,如果沒有內橡膠環套或藏磁鐵的磁性專用套統扣住火星塞終端螺絲或螺帽,根本無法安裝或拆取。

此外,引擎導線是否為直接點火型式,現今多數車種都改為直接點火,如果是直接點火型式,就必須另外準備一支可拆起直接點火導線的工具,方能拆起火星塞。在拆起火星塞前,使用刷子清理一下氣缸蓋週圍,避免異物進入燃燒室。拆起後,以間隙調整工具,進行間隙測定,並觀察火星塞的情況,在視情況好壞進行更換或清潔。上述這些工具配件,都可在汽車精品百貨及賣場選購,準備一整套,以備不時之需。

還有一點非常重要,切勿將火星塞旋轉的太緊,太緊容易傷害氣缸蓋上的螺紋,尤其是鋁質的氣缸蓋。以NGK鎳合金火星塞說明書為例:安裝時先用手握著火星塞套筒,將火星塞旋緊,之後再用套筒扳手旋緊1/4圈。如果火星塞沒有裝墊圈,而是有錐形的安裝座型式,因火星塞鋼體直接觸碰汽缸本體,所以手扭緊後只能用扳手再旋進1/16圈,才不至造成缸體的傷害。 若是Bosch銥合金火星塞,則是手鎖緊之後轉90度即可, 扭力值為1.02公斤-米。

火星塞的選擇除了可維持原廠的設定外,也可依照自己的行車狀況去選擇。當火星塞經過長時間的使用後,若火星塞點火電極部位呈深咖啡色,這是正常燃燒狀態,但是並不代表永遠不更換火星塞,因為火星塞是消耗品,在規定的里程數內必須更換,避免影響火星塞的工作效能。

<顏色>

火星塞電極呈現白色,表示燃燒室溫度過高,點火部絕緣體表面會跑出斑點的情況,這可能是散熱系統散熱不良,使溫度上升至870℃以上,讓火星塞過早點火,造成異常燃燒,有時也會損傷活塞。

電極有燻黑的碳垢且呈現濕潤感,表示引擎有較嚴重的積碳,油氣比混合過濃,或是行車時習慣長時間空轉或低轉速,此時需要更換火星塞型號,選擇易熱型。

電極有嚴重的黑色積碳與黏稠油泥,此時要特別注意,這是引擎汽缸真圓度失圓的警訊,代表車子引擎需進廠大修了。