讓我們認識火星塞~~原理 構造 實地檢視

認識火星塞深一層的意義:
機車技師由火星塞可得知,一部車引擎的狀況
如同中醫的舌診,可得知全身的寒熱虛實.
關於火星塞的辦證論治,
請看(松樹的家)由火星塞看引擎


    火星塞裝在汽缸蓋上,電極伸入燃燒室中,高壓電通入時,在電極間產生火花,使混合氣點燃產生動力。

   火星塞的構造,主要由中央電極、鋼體與搭鐵電極、絕緣磁體所組成。
1、中央電極:中央電極是由鎳合金(Nickel Alloy)製成,此處暴入在燃燒室中,為火星塞溫度
最高部份,故須耐高溫。中央電極以磁體與鋼體絕緣,電柱上端與高壓線連接。
2、鋼體與搭鐵電極:鋼體上部製成六角型螺帽,以便拆裝,下端製成螺紋可旋入汽缸蓋,邊緣
製有搭鐵電極,搭鐵電極與中央電極構成一跳火間隙,稱為火星塞間隙(Spark Plug Gap)。
此間隙須一般約為0.7~0.8㎜(0.020~0.040吋)之間,間隙太大,雖然火花較強,但易於引
擎高速時失火;間隙太小,則火花微弱,且易於被積碳卡住而短路失去作用,
火星塞間隙之測量必須使用圓型測細規(不能拿厚薄規測量),方能測得正確間隙。
3、絕緣磁體:絕緣磁體位於鋼體與中央電極中,磁體之絕緣性能極佳,又能耐高溫,
以防止高壓電漏電。在絕緣磁座內銅與石棉之密封圈,使磁體與鋼體密接不漏氣。
磁體上端有凹凸肋條,有幫助散熱及提高絕緣性能之功用。

       火星塞依中央電極溫度高低,分為冷式火星塞及熱式火星塞。
若中央電極磁芯較長者,傳熱不易,溫度較高,故稱為熱式火星塞;
若中央電極磁芯較短者,傳熱較快,溫度較低,故稱為冷式火星塞。

火星塞依螺牙直徑分有1/2in、5/8in、10 ㎜、14㎜、18㎜等最常用者為14㎜及18㎜兩種。
火星塞依螺牙長度分有3/8in、5/8in、1/2in、1/4in等最常用者為3 /8in及1/2in兩種。
螺牙長度應適當,太長會被活塞撞擊而損壞,太短則不易將混合氣點燃。

一火星塞的熱值
熱值正式的名稱為「熱度範圍」,是指火星塞將陶瓷絕緣體跳火端的高熱傳導至火星塞外端,再由外殼傳到引擎冷卻系統能力。當引擎於怠轉時,火星塞跳火端的溫 度可能只有260℃,當車輛高速行駛時,跳火端的溫度便可能升高到650℃。車輛油爬坡時,跳火端溫度更可能升到870℃以上。

1、跳火端溫度太低,油料燃燒後容易積存一些物質到火星塞的電極及絕緣體上,使火星塞跳火不良甚至不跳火。跳火端溫度升高可將這些積存物燒掉,使它不會越 積越多。
2、但溫度過高又會使電極容易受到燃燒物質的腐蝕,電極本身跳火的耗損也比較快。
3、更嚴重的情形是燃燒不待火星塞跳火便被絕緣體的高溫引燃,使燃燒溫度大幅升高,將火星塞頂部或火星塞電極熔。

一般以「冷」「熱」來描述火星塞熱度範圍,「冷」型火星塞的絕緣體導熱較快「熱」型火星塞的絕緣體導熱較慢;最理想的火星塞是車輛在輕負荷低速行使時為 「熱」火星塞,高負荷油門踩到底行駛時變成「冷」火星塞。但火星塞的熱度範圍是不能像變換檔位一樣馬上變換,因此只好依經常用車情況來選用適當熱度範圍。 如果你經常在市區行駛,可選用「熱」一點的火星塞,如果你經常跑高速公路,最好選用「冷」一點的火星塞。

一般火星塞熱值是以火星塞型號中的數字來代表,火星塞大致上型號數字大的較熱,數字小的較冷,但要注意比較火星塞的熱值時只能將型號相近者互相比較,例 如:L87YC、L92YC、L95YC、或N9YC、N12YC、N14YC、尤其注意不可將型號後半部有Y字與沒有Y字的比較。例如L92YC就不能 與L86C相比,因為L86C比L92YC還要熱。火星塞型號其它部份相同,只有後面的英文字母有Y、YC及YCC的區別時,它們的熱值是相同的。



二.引擎與火星塞的關係
1.引擎壓縮比
壓縮比越高的引擎應使用越冷的火星塞,反之則使用較熱的火星塞。因為壓縮比高的引擎,在燃料點火後會產生極高溫度,為避免高溫引擎「提前點燃」,所以必須 使用較冷火星塞,而引擎壓縮比較低若使用較冷火星塞,燃燒溫度較低無法將積碳燒去,產生「自動清潔」的作用,所以要使用較熱火星塞。

2.引擎轉速
火星塞的熱值與引擎轉速也有密切關係,當引擎轉速高時,單位時間內的爆發次數較多,所以溫度較高,必須使用較冷的火星塞,而轉數低時溫度較低所以必須使用 較熱火星塞,來維持它的電極溫度。

3.引擎負荷
所謂引擎負荷,就是只車子經常爬坡或載重時,雖然引擎的轉速並不高,但是油門大開進入汽缸內的混合氣甚多,所以溫度亦非常的高,必須使用冷式的火星塞。

4.點火正時
如果沒有較正以致點火時間提前,燃燒溫度會隨點火提前的程度而升高,嚴重的時後會引起爆震或提前點火,使火星塞溫度急速升高,甚至燒損引擎。

5.火星塞間隙
火星塞間隙調整是否適當,對火星塞的效能影響很大,然而一般人卻很少留意它,甚至修車師父也不會在換裝新火星塞留意它的間隙。那是因為火星塞在製造時已將 間隙調整到一般情況可以適用的大小,所以不調整間隙使用也不會發生問題。但要使火星塞發揮最佳效能,就應該依照汽車製造廠的規定來調整間隙。
火星塞間隙越大,跳火的火花越強,火花越強則氣缸內的燃料不但越容易點燃,並且能燃燒的更好,於是引擎發動容易,用油也能節省。但是間隙越大越需要高電壓 才能跳火,此外汽缸的壓縮比越大,也須要越高的電壓才能跳火,因此必須依照點火係統能供給的電壓以及氣缸的壓力狀況來設定最適當火星塞間隙。如果不依照原 廠的規定而將間隙調的太高,可能會使火星塞跳火不易而引擎不易發動,或車子不能跑快,加速無力。
這是因為高速行駛或加速時引擎的節氣門大開,空氣大量進入氣缸,壓縮壓力增大,跳火需要的電壓大幅增高,而點火係統供給的電壓有一定限度,火星塞間隙過大 便發生間歇不發火的情形。火星塞間隙太小火花就不夠強,燃料不易點燃,或是點燃後不易完全燃燒,於是引擎不易發動而且耗油太多。
如果因為間隙調整不當而致火星塞有百分之一或百分之二的次數不發火,開車的人不會察覺車子不正常,但如果有2%的次數不發火,排氣中的碳氫化合物就會增多 一倍,不但污染空氣,也浪廢燃料。
火星塞的間隙會因電極的耗損而增大,因此原廠通常將間隙規定在比理想間隙略小的尺寸,使火星塞在壽命的中期有最適當的間隙。因此如果用舊了的火星塞間隙剛 好增大到理想的情況便將它換掉,新的火星塞反而不如舊的好。


三.如何檢視火星塞~
當換新一組全新的火星塞並使用一段時間後(一千公里左右),
可拆下火星塞,並由點火電極部分的顏色來做判別

若顏色呈現焦黑狀,代表所用的火星塞冷值太高,
導致點火燃燒不完全(以供油情況無誤來說喔),
這時就必須將火星塞更換為熱型取向的產品,
以符合正確的點火時間,達到良好的點火效率

當電極部分呈現白色狀時,則是所用的火星塞冷值不夠,
導致引擎室的工作溫度會非常高,進而對周邊機件的耐用度會產生影響,
此時必須以較冷型的火星塞做選擇,讓火星塞的導熱效率提昇。

如何才是完美的狀況呢?
火星塞最適當且適用的判別方法,當然是以電極部分呈現淡淡的黃褐色色澤時最為理想,
因為此時代表的是引擎在點火時的冷、熱值都剛好,導熱效率也很恰當,
對於引擎輸出功率為最理想的情況

一般的火星塞間隙約為0.7~0.8㎜(0.020~0.040吋)之間,間隙太大,雖然火花較強,但易於引擎高速時失火;間隙太小,則火花微弱,且易於被積碳卡住而短路失去作用,火星塞間隙之測量必須使用圓型測細規(不能拿厚薄規測量),方能測得正確間隙。

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