張偉
摘 要:火花塞作為發(fā)動機點火系統(tǒng)中最終執(zhí)行點火任務(wù)的重要零件,也是發(fā)動機點火系統(tǒng)故障較多的部件之一,掌握常見故障的診斷排除方法很重要。從火花塞結(jié)構(gòu)特點出發(fā),對火花塞工作中常見的六種故障進行了簡要分析,講解了故障的檢查排除方法。
關(guān)鍵詞:火花塞;常見故障;檢查排除
中圖分類號:S232.8 文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.02.044
火花塞是汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)的重要部件,火花塞的任務(wù)是保證在合適的時刻為準備點火的汽缸提供足夠能量的火花,點燃混合氣作功。在日常使用中,因火花塞為易損件,常因安裝不當(dāng)、積碳太多或絕緣損壞等原因造成其工作不良,引起發(fā)動機動力不足,燃料消耗量增大,直接影響發(fā)動機的工作。因此,了解火花塞的結(jié)構(gòu)特點,掌握常見故障的診斷排除方法顯得尤為重要。
1 火花塞的結(jié)構(gòu)特點
火花塞由殼體、絕緣體、接線螺母、金屬桿、中心電極和側(cè)電極等組成,借其殼體下端的螺紋旋入汽缸中。殼體制成管狀,上部呈六角螺母形,下部為螺紋,經(jīng)氧化處理或采用其它防銹鍍層。瓷絕緣管用氧化鋁陶瓷經(jīng)壓鑄成型后,表面涂白色瓷釉再燒結(jié)而成。接線螺母用導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能良好的銅制成,并擰在金屬桿的頂端。金屬桿一般采用低碳鋼制成,頂端車有螺紋。中心電極通常用耐高溫、耐腐蝕的銅錳鋼等合金制成。新型的則用鎳銅材料制成。它與金屬桿利用導(dǎo)電玻璃熔為一體。多層密封墊圈一般用耐高溫、耐腐蝕的材料或銅包石棉制成,其作用在于保證火花塞擰入汽缸孔內(nèi)以后的高度密封性。內(nèi)密封墊圈為銅質(zhì),起導(dǎo)熱和密封作用。旁電極的材料與中心電極相同,焊在殼體下端的一側(cè),呈彎形,與中心電極的底面構(gòu)成火花間隙,火花塞間隙為0.60~0.70 mm。
2 常見故障檢查排除
(1)火花塞絕緣體破損漏電。造成火花塞絕緣體破損的原因,一是火花塞絕緣部分安裝時擰得過緊;二是汽油機汽缸壓力過大或內(nèi)部機件工作不正常而使火花塞絕緣體破損;三是溫度急劇變化,突冷突熱;四是意外撞擊,如工作時不小心敲打而致火花塞絕緣體破損。
對火花塞絕緣體破損常采取就車檢查法:將發(fā)動機定于怠速,用起子將火花塞依次短路,如果發(fā)動機運轉(zhuǎn)無變化,即為被短路的火花塞工作不良,應(yīng)查明原因,必要時拆下更換新件。若換裝新火花塞后仍然不工作,則說明是其它方面的原因。檢查火花塞絕緣體是否擊穿漏電,可將火花塞拆下放在缸蓋罩上,將分電器蓋打開,拔下其蓋上的中央高壓插線。用端頭和火花塞鐵芯接線外接觸進行試火,如看到電極間有強烈火花跳過,證明火花塞良好,否則即為漏電。
(2)火花塞積碳。主要原因有燃油質(zhì)量不符合要求,燃燒不完全,形成積碳;混合氣不均勻,局部過濃,燃燒不完全,形成積碳;點火線圈輸出能量不滿足火花塞發(fā)火需求,混合氣燃燒不完全,形成積碳;火花塞自身工作溫度偏低,形成的積碳無法燃燒。另外,火花塞熱值選擇不合適也會造成積碳。熱值高的發(fā)動機錯用了熱值小的火花塞,由于熱值不夠,而產(chǎn)生過多的積碳。熱值低的發(fā)動機錯用了熱值高的火花塞,產(chǎn)生熾熱點火,造成火花塞過熱。
在發(fā)動機工作數(shù)分鐘后熄火,用手觸摸火花塞絕緣體,若其溫度比其它火花塞低,即證明其工作不良或失效。發(fā)現(xiàn)可疑的火花塞應(yīng)拆下檢查其電極積碳、電極間隙及其絕緣體有否裂損等情況。若積碳過多,應(yīng)分別進行清除、調(diào)整或更新。火花塞的積碳狀況,表征火花塞的質(zhì)量及發(fā)動機的工作情況。對火花塞積碳要認真判斷原因,根據(jù)其積碳情況來采取相應(yīng)的措施,只要消除引起問題的原因,火花塞經(jīng)清洗、校正電極間隙和保養(yǎng)后,仍可繼續(xù)使用。
(3)火花塞濕污?;鸹ㄈ狞c火端已粘滿了過量機油,積碳如油渣狀,色黑質(zhì)硬。對于采用混合潤滑的發(fā)動機,引起火花塞濕污的原因,可能是由于燃油與機油的配比不當(dāng)引起;對于分離潤滑的發(fā)動機,可能是由于機油泵調(diào)節(jié)不當(dāng)引起;對于四沖程機,過量的機油還可通過磨損或失效的氣門導(dǎo)管進入燃燒室內(nèi)。濕污的火花塞在消除了引起濕污的因素后,大多經(jīng)清洗和適當(dāng)?shù)谋pB(yǎng),仍可繼續(xù)使用。
(4)火花塞電極變圓且絕緣體有疤。這是因點火時間過早所致,造成點火時間過早的原因,除點火提前角過大外,還有汽油標號過低、辛烷值太低、抗爆性太差等?;鸹ㄈ麩嶂颠^高和燃燒室內(nèi)積碳過多,同樣也會造成早燃。
(5)火花塞絕緣體局部出現(xiàn)一層灰黃色的釉。這種釉層是鉛的氧化物,是由于燃油中含鉛過高,在高速行駛過熱時出現(xiàn)的氧化物。這會造成急加速或高負荷行駛時出現(xiàn)斷火,而且燃油中含鉛過高,會造成氧傳感器和三元催化轉(zhuǎn)化器中毒。
(6)火花塞電極熔化并且絕緣體呈白色。電極熔化和絕緣體呈白色通常是燃燒室溫度過高所致,這可能是燃燒室積碳過多,導(dǎo)致壓縮比變大,多點燃燒和爆燃引發(fā)的。如火花塞未按規(guī)定力矩擰緊(火花塞緊固力矩為30 N·m),造成火花塞散熱不良,也會引起同樣的故障。
火花塞電極沒有燒熔,但電極發(fā)白,可能是以下故障的反映:①汽缸墊或渦輪增壓發(fā)動機的進氣歧管墊密封不良,冷卻液進入燃燒室,火花塞電極上有白色結(jié)晶體。②混合氣過稀,使火花塞電極形成灰白色。
利用火花塞檢查器,檢查火花塞的制造質(zhì)量。好的火花塞施加80 N的力才斷火,質(zhì)量差的火花塞施加30~40 N的力就斷火,后者中低速正常,但高速時易出現(xiàn)斷火。endprint