專利名稱：一種火花塞側(cè)電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及火花塞，更具體說，它涉及一種火花塞側(cè)電極。
背景技術(shù)：
通常情況下火花塞的工作是火花塞的中心電極與火花塞側(cè)電極點火觸點之間的 間隙(點火區(qū))在點火系統(tǒng)脈沖高壓下電流放電而產(chǎn)生電火花來點燃內(nèi)燃機燃燒室里面的 可燃混合氣體，從而推動發(fā)動機活塞來做功，使內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)。實際上除了點火系統(tǒng)供給火花 塞的電壓對火花塞的點火強度有一定的影響以外，火花塞在點火瞬間所產(chǎn)生的電火花強度 以及火花塞使用壽命的長短與火花塞中心電極和火花塞側(cè)電極以及火花塞電極點火觸點 的設(shè)計和使用的材料是有密切關(guān)系的。由于內(nèi)燃機本身的性質(zhì)，火花塞前端的中心電極和 火花塞側(cè)電極均暴露在燃燒室內(nèi)。因此在燃燒室內(nèi)許多極端情況下的高溫，電火花所產(chǎn)生 的高壓電弧以及各種腐蝕性燃燒氣體，都對火花塞的中心電極和火花塞側(cè)電極的點火觸點 造成腐蝕消耗，從而導致火花塞的點火間隙增大，點火效率降低，火花塞使用壽命縮短。傳統(tǒng)火花塞的中心電極大多數(shù)是采用鎳或鎳合金作為火花塞的中心電極，傳統(tǒng)中 心電極點火觸點就是中心電極鎳或鎳合金本身的前端部分，因此其點火觸點的直徑一般在 1. 5mm至2. 5mm之間。當中心電極在與接地電極的間隙間產(chǎn)生電火花時由于中心電極點火 觸點與火焰內(nèi)核接觸面積大，就會吸收并帶走一部分火花的熱量，從而會對火花塞的點火 溫度以及能量有所降低，這類中心電極就產(chǎn)生了消炎作用。因此，發(fā)動機的工作效率也就隨 之而下降。如果將中心電極的點火觸點采用鎳或鎳合金材質(zhì)并且將點火觸點的直徑縮小雖 然能降低中心電極與火焰接觸面積變小，吸收并帶走一部分火花的熱量也相應減少，對火 花塞的點火溫度以及能量能夠有所提高。但是鎳或鎳合金的熔點還是較低如果將直徑縮小 很容易受到電火花的消耗腐蝕，導致火花塞使用壽命的下降。由于近年來對內(nèi)燃機的技術(shù)要求更高，低燃料消耗，低排放，高可點燃性以及高輸 出性的發(fā)動機已經(jīng)是市場主導型發(fā)動機。內(nèi)燃機生產(chǎn)廠已經(jīng)開發(fā)了具有高壓縮比的內(nèi)燃 機，這樣的內(nèi)燃機對火花塞的點火性能要求也越來越高，原有的以鎳或鎳合金材質(zhì)的中心 電極以很難滿足其要求，因此火花塞制造廠有采用了以點火觸點的直徑更小的貴金屬，如 鉬、銥或它們的合金材料來制造中心電極點火觸點。這樣的中心電極點火觸點直徑一般在 0. 4mm至0. 9mm之間，這類貴金屬中心電極點火觸點與傳統(tǒng)的鎳或鎳合金作為中心電極點 火觸點相比已經(jīng)在技術(shù)上得到很大的提升。其優(yōu)點是一.減少了與火焰核的接觸面積，有 效的降低了中心電極對火焰核帶走的溫度和能量。二.降低電火花對中心電極點火觸點的 腐蝕性，相對于采用細的鎳或鎳合金材料更加耐磨損消耗。三.集中電勢并且增大電場強 度將所需的電壓降低，促使在各種情況下，火花塞都能夠穩(wěn)定燃燒，能更好地啟動和加速引 擎。從而達到新型內(nèi)燃機的低然料消耗，低排放，高可點燃性以及高輸出性的要求。雖然如此，但是目前這類中心電極點火觸點采用直徑更小的貴金屬火花塞還是 存在一定的缺憾。首先，若使用很細的貴金屬作為點火觸點，即點火觸點的直徑控制在0. 6mm以內(nèi)時，中心電極所集中的電勢增加了很多，也確實增大電場強度將所需的電壓降低 了很多，促使在各種情況下，火花塞都能夠穩(wěn)定燃燒，能更好地啟動和加速引擎。但是由于 中心電極點火觸點太細導致火花塞點火觸點的消耗腐蝕加快從而影響火花塞的使用壽命； 因此有的火花塞就采用較粗的貴金屬作為中心電極的點火觸點，其點火觸點的直徑控制在 0. 6mm至0. 9mm之間，但這樣又不能發(fā)揮火花塞中心電極集中電勢增大電場強度的最佳作 用。因此這時就需要對火花塞側(cè)電極上的設(shè)計作出改變，來填補中心電極的局限性。 火花塞的火花塞側(cè)電極火花塞接地電極分為單側(cè)電極，多側(cè)電極，無側(cè)極接地電 極。目前大多數(shù)火花塞的火花塞側(cè)電極是采用單側(cè)電極和多于單側(cè)極的多側(cè)電極，其電極 部分都設(shè)計成扁平狀的彎鉤型。由于這種火花塞側(cè)電極是扁平狀的，當接地電極在與中心 電極的間隙間產(chǎn)生電火花時，平面狀的火花塞側(cè)電極與火焰核的接觸面積大。因此就會吸 收并帶走一部分火花的熱量，嚴重時會導致點火短暫停留，從而會使火花塞的點火部溫度 以及能量有所降低，由此發(fā)動機輸出動力也相應降低。也有部分火花塞的火花塞側(cè)電極為了增加集中外側(cè)電極的電場強度而做了錐切 技術(shù)處理，但由于其扁平狀的火花塞側(cè)電極的彎鉤處構(gòu)造的局限性。導致錐切長度一般是 在1. 5mm至3. Omm之間，切割的面積較小，火花塞側(cè)電極與火焰核的接觸面積還是比較大， 并不能有效的解決火花塞側(cè)電極的消炎作用。因此做過錐切技術(shù)處理的火花塞側(cè)電極也會 帶走部分火焰的溫度及能量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種有效提高火花塞使用壽命 的同時又能有效提高火花塞的點火效率的火花塞側(cè)電極。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。這種火花塞側(cè)電極，包括電極本 體，電極本體由側(cè)頂邊、側(cè)彎部、側(cè)底邊、正頂邊、正底邊、正下邊組成，其中正底邊向上由寬 變窄弧線延展至正頂邊，正頂邊、側(cè)頂邊、正下邊所圍端面呈倒梯形，側(cè)底邊向上由窄變寬 弧線延展至側(cè)彎部，所述側(cè)彎部向一邊彎曲，所述側(cè)彎部向彎曲方向由寬變窄弧線延展至 側(cè)頂邊。作為優(yōu)選所述側(cè)頂邊寬度為0. 7mm-l. 0mm。作為優(yōu)選所述側(cè)彎部寬度為1. 8mm-2. 2mm。作為優(yōu)選所述側(cè)底邊寬度為1. 3mm-l. 6mm。作為優(yōu)選所述正頂邊寬度為1. Omm-1. 4mm。作為優(yōu)選所述正底邊寬度為2. 5mm-3. 5mm。作為優(yōu)選所述正下邊寬度為0. 8mm-1. 0mm。作為優(yōu)選電極本體在中心電極正對處設(shè)有觸點。作為優(yōu)選電極本體在中心電極正對處設(shè)有一體成形的鉤狀凸起。本實用新型的有益效果是可以起到集中電勢并且增大電場強度將所需的電壓降 低，促使在各種情況下，火花塞都能夠穩(wěn)定燃燒，能更好地啟動和加速引擎。由于火花塞側(cè) 電極的前端已經(jīng)變得很窄，相應的減少了與火焰核的接觸面積，有效的降低了火花塞側(cè)電 極對火焰核帶走的溫度和能量，火花塞側(cè)電極的前端至鏈接金屬螺紋口部分是由窄變寬， 其火花塞側(cè)電極的前端熱量向后傳導的面積是由小到大，從而提高了火花塞側(cè)電極整體在高溫下工作的散熱能力。由于火花塞側(cè)電極的前端已經(jīng)變得很窄，這樣進入點火間隙的燃 混合氣體相對比較多，將火花塞側(cè)電極鏈接金屬螺紋口部分由寬變窄并且從彎鉤處前端全 部變窄，從而有效降低對混合氣體的流通阻礙作用；將火花塞側(cè)電極前端設(shè)計成梯形，對流 通的可燃混合氣體進行疏導，從而進入點火區(qū)內(nèi)的混合可燃氣體增多，點燃可燃混合氣體 的可靠性得到進一步提高。從厚變薄，這樣可以更進一步起到了集中電勢并且增大電場強 度將所需的電壓降低的作用。由于火花塞在包裝和物流運輸過程中以及機械維修工在安裝 火花塞時有可能不慎將火花塞滑落，而火花塞前端的火花塞側(cè)電極方向先著地，傳統(tǒng)火花 塞的接地側(cè)電極的彎鉤部分厚度一般是在0. 7mm至1. 3mm之間，其厚度較薄，容易導致火花 塞的火花塞側(cè)電極折損，側(cè)彎部縱向增厚可以有效降低火花塞側(cè)電極的折損率。
圖1為本實用新型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型后視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型設(shè)有觸點構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型設(shè)有鉤狀凸起結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型使用狀態(tài)示意圖。附圖標記說明側(cè)頂邊1 ；側(cè)彎部2 ；側(cè)底邊3 ；正頂邊4 ；正底邊5沖心電極6 ；正 下邊7 ；觸點8 ；凸起9。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述。雖然本實用新型將結(jié)合較 佳實施例進行描述，但應知道，并不表示本實用新型限制在所述實施例中。相反，本實用新 型將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本實用新型的范圍內(nèi)的替換物、改進型和等同 物。參見圖1至圖7，這里介紹的火花塞側(cè)電極一般用于內(nèi)燃機等，然而應知道，本實 用新型也可用于其它需要火花塞的結(jié)構(gòu)。這種火花塞側(cè)電極，包括電極本體，電極本體由側(cè) 頂邊1、側(cè)彎部2、側(cè)底邊3、正頂邊4、正底邊5、正下邊7組成，其中正底邊5向上由寬變窄 弧線延展至正頂邊4，正頂邊4、側(cè)頂邊1、正下邊7所圍端面呈倒梯形，側(cè)底邊3向上由窄變 寬弧線延展至側(cè)彎部，所述側(cè)彎部2向一邊彎曲，所述側(cè)彎部2向彎曲方向由寬變窄弧線延 展至側(cè)頂邊1。作為優(yōu)選所述側(cè)頂邊1寬度為0. 7mm-l. 0mm。作為優(yōu)選所述側(cè)彎部2寬 度為1. 8mm-2. 2mm。作為優(yōu)選所述側(cè)底邊3寬度為1. 3mm-l. 6mm。作為優(yōu)選所述正頂邊 4寬度為1. Omm-1. 4mm。。作為優(yōu)選所述正底邊5寬度為2. 5mm_3. 5mm。作為優(yōu)選所述正 下邊7寬度為0. 8mm-l. 0mm。作為優(yōu)選電極本體在中心電極正對處設(shè)有觸點。作為優(yōu)選 電極本體在中心電極正對處設(shè)有一體成形的鉤狀凸起。本實用新型適應并且可以替代目前在不改變現(xiàn)有的以鎳或鎳合金；鉬，銥或他們 的合金材料以及其他貴金屬及貴金屬合金材料所制作的中心電極的情況下的單極接地側(cè) 電極與多于單極接地側(cè)電極的多極接地側(cè)電極，從而將火花塞的點火效率得到更大的提升。 如圖5-圖6，在各種單極接地側(cè)電極以及多于單極接地側(cè)電極的多極接地側(cè)電極 都可以根據(jù)不同的焊接位置和要求，將鉬，銥或他們的合金材料以及其他貴金屬及貴金屬 合金材料制成的點火觸點通過嵌入式或者壓結(jié)制作工藝與電極本體前端點火部組合成更 具有耐用性，更高的可點燃性的火花塞側(cè)電極。具體講可以有以下幾種方式1.在前端的點火部將貴金屬圓片(圓點)或貴金屬合金圓片(圓點)采用焊接 制作工藝與主體焊接作為火花塞側(cè)電極的點火觸點，這樣可以增加火花塞側(cè)電極的使用壽 命。2.在前端的點火部將圓柱形貴金屬或圓柱形貴金屬合金采用焊接制作工藝與主 體焊接作為火花塞側(cè)電極的點火觸點，這樣不但可以增加火花塞側(cè)電極使用壽命，還能進 一步增強點火間隙的電磁強度，使點火效率得到更進一步的提高。3.在前端的點火部將三角形貴金屬或三角形貴金屬合金采用焊接制作工藝與主 體焊接作為火花塞側(cè)電極的點火觸點，這樣不但可以增加火花塞側(cè)電極使用壽命，還能進 一步增強點火間隙的電磁強度，使點火效率得到更進一步的提高。4.在前端的點火部將貴金屬絲或貴金屬合金絲采用焊接制作工藝與主體焊接作 為火花塞側(cè)電極的點火觸點，這樣可以增加火花塞側(cè)電極使用壽命。5.將火花塞側(cè)電極整體采用導電性能良好的高熔點硬質(zhì)合金材質(zhì)。這樣可以在不 需要將前端點火部添加(包括焊接或壓接)貴金屬點火觸點，同樣可以延長火花塞側(cè)電極 的使用壽命和使用效果。將火花塞側(cè)電極整體采用導電性良好的高熔點硬質(zhì)合金還可以進一步將前端點 火部的點火觸點設(shè)計成鉤狀。這樣的設(shè)計在可以達到增加外側(cè)接地電極使用壽命的同時還 能進一步增強點火間隙的電磁強度，使點火效率得到更進一步的提高。并且這樣的設(shè)計不 需要再在前端的點火部增加貴金屬點火觸點，減少了由于需要焊接或壓結(jié)貴金屬及貴金屬 合金的技術(shù)環(huán)節(jié)與所需的相應設(shè)備，從而可以避免一些技術(shù)上的失誤不可控的因素，不可 控因素包括由于焊接設(shè)備的老化而導致焊接品質(zhì)受到影響；由于焊接技術(shù)的不成熟或者 焊接的技術(shù)不夠精準導致的產(chǎn)品品質(zhì)受到影響，等等以及其他不可控因素。
權(quán)利要求一種火花塞側(cè)電極，包括電極本體，其特征在于電極本體由側(cè)頂邊(1)、側(cè)彎部(2)、側(cè)底邊(3)、正頂邊(4)、正底邊(5)、正下邊(7)組成，其中正底邊(5)向上由寬變窄弧線延展至正頂邊(4)，正頂邊(4)、側(cè)頂邊(1)、正下邊(7)所圍端面呈倒梯形，側(cè)底邊(3)向上由窄變寬弧線延展至側(cè)彎部，所述側(cè)彎部(2)向一邊彎曲，所述側(cè)彎部(2)向彎曲方向由寬變窄弧線延展至側(cè)頂邊(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述側(cè)頂邊(1)寬度為 0.7mm-1. Omm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述側(cè)彎部(2)寬度為 1.8mm-2. 2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述側(cè)底邊(3)寬度為 1. 3mm-1. 6mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述正頂邊(4)寬度為 1.Omm-1. 4mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述正底邊(5)寬度為 2.5mm-3. 5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于所述正下邊(7)寬度為 0. 8mm-1. Omm0
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于電極本體在中心電極(6)正對 處嵌設(shè)有觸點⑶。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極，其特征在于電極本體在中心電極(6)正對 處設(shè)有一體成型的鉤狀凸起(9)。
專利摘要本實用新型公開了一種火花塞側(cè)電極，包括電極本體，電極本體由側(cè)頂邊、側(cè)彎部、側(cè)底邊、正頂邊、正底邊、正下邊組成，其中正底邊向上由寬變窄弧線延展至正頂邊，正頂邊、側(cè)頂邊、正下邊所圍端面呈倒梯形，側(cè)底邊向上由窄變寬弧線延展至側(cè)彎部，所述側(cè)彎部向一邊彎曲，所述側(cè)彎部向彎曲方向由寬變窄弧線延展至側(cè)頂邊。本實用新型的有益效果是彌補和解決在先的技術(shù)中火花塞的中心電極與火花塞側(cè)電極包括它們的點火觸點的不足，從而達到在提高火花塞使用壽命的同時又能有效提高火花塞的點火效率，使發(fā)動機輸出動力進一步得到提升，降低燃油消耗，環(huán)保節(jié)能。
文檔編號H01T13/02GK201601385SQ201020102689
公開日2010年10月6日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者梁建清 申請人:梁建清