发表于 2007-10-20 00:49 IP属地：未知
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以前玩改装时讨论火花塞所写的一个贴子，刚才看见denso动力俱乐部这个探讨火花塞的贴子：
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我想起来02年玩改装时，写的关于改火花塞和缸线的东西还在机器里，那时候表述语言还很幼稚
找出来大家凑和看看，一起讨论吧
跟老布学一下，
声明：此文乃本人原创，转载必须注明出处
最近比较流行的点火系统改装，那么先让我们分析一下点火系统的工作原理吧！
点火系统的组成：
控制模块， 高压线圈，分电装置，高压线，火花塞
控制模块：接受点火信号触发给点火线圈的初级绕组充磁
高压线圈：实际上是个变压器，把初级得到的电感电势感应到次级，其输出点压取决于次级/初级圈数之比，输出的最大能量取决于点火模块给它的初级的充磁时间
高压线：很多人觉得那就是一条传输线，那么既然是传输线，那么它做成直流零电阻就达到了最高品质吗？不一定，因为为了精确控制燃烧过程的一致性，在导线上插入一个适量大小的电阻，能够得到更加稳定的点火，同时有助于减小导线上产生的电磁辐射干扰。
火化塞：放电端子在适当的时候跳出火化，点燃混合气，使混合气做功
上面都是些人人都知道的原理，下面我们来深入的探讨一下吧，说的不对，大家批评哦！哈哈
影响火化塞跳火的因素：
电极间隙越大，所需的电压越高，废话，这就好比让你跳过两条沟，一宽一窄，脚下都该使多大力呀？（弱智才想哪，我躲躲躲~~~）
电极的形状越尖细，就越容易产生跳火，这就是所谓的尖端放电原理，最早应用在避雷针上哦
气缸内压力越高，所需要的跳火电压就越高，因为压缩混合气密度越大，电荷越难以“挤”过去，就像你在拥挤的公交车里下车一样，哈哈
缸内温度越高，所需的电火电压越低，因为温度越高，混合气的分子越活跃，流动性越好，就好比问你在水里和机油里游泳，哪个快？啊！？#￥%……
点火：
所谓的点火火花并不是一个简单的过程，一个持续的火花过程其实要分为两个阶段的，下面打个比方来说明一下，高压线圈提供的高压的波形可以想象为一个正弦波的正半波，电压是逐渐建立起来的，是由小变大然后又渐渐减小的过程，而火花的存在时间要小于这个时间。
就好像往一个水库里注水，当水压小于大堤的承受能力的时候，没有任何事情发生，直到水压达到一定限度，大堤决口了，就相当于电压达到击穿电压，跳火产生了，这种跳火可以看作是火花塞之间的电容击穿跳火，其时间想当短，也相当突然，它所产生的电流很小，这个过程所产生的热量是不足以点燃混合气的。但当大堤一旦决口，剩余的水会持续的慢慢流光，这就相当于火花的第二个过程，火花通道已经形成，混合气分子被电离形成比较好的导体，点火线圈提供的剩余的能量逐渐被释放掉。虽然这时候电压有所降低，但是这个过程持续的时间比较长，持续的电流也相对比较大，发热比较多，释放的能量也比较持续，这个阶段所产生的能热量才是真正对我们有用的。或者想想日光灯的点亮过程，先是“憋火”里的电容和氖泡开关组合来产生瞬间大电流产生气体击穿，而一旦灯管里的气体被电离，管内气体就变成导体了，后面就用市点电压就可以维持电流。
火花塞电极间产生跳火将电能转化为热能，电极之间的少量汽油受热后氧化燃烧产生火焰核心，然后蔓延到周围的混合气，逐渐产生燃烧，但这个过程是很快的，可以用爆炸来形容。所以跳火后混合气是否被点燃，关键是火焰核会不会产生和蔓延，金属的电极本身相对于火花是很冷的，所以电极附近的火花所产生的火焰核的热量很快被电极吸收，火焰很快被熄灭，我们叫它“消焰”作用，只有电极之间的一部分火焰继续蔓延出去。
所以火花塞间隙越大点火的能力就越高，但是火花塞间隙的最高值还要受到点火电压的限制，因为点火线圈所提供的能量的存在时间是有限度的，电极间隙过大了，击穿电压升高，相当于前面所说的例子里的大堤的承受能力提高了，决堤的时间变晚了，等到决堤以后，剩余的水流光的很快。就是说火花做功的时间短了，这样的话点火性能反而不佳。
火花塞电极直径越小，跳火和点火的性能都会有所提升，因为电荷在有尖端的地方更容易集中，电荷密度大，其电场密度增加了，破坏混合气的绝缘性的能力提高，火花第一阶段的击穿放电现象更早出现。这样因为它的跳火能力的提高，就容许它可以调整到更大的间隙，也能保证火花的持续时间，并且由于其尖端变细后吸热和散热能力变差，尖端对于火花的热量的“消焰”能力减弱，这都是细电极带来的好处。缺点那？555555~~~~~~就是大家的钱包哈，因为电极细小，散热不良，电极消耗厉害了，只有用贵金属啦！所以细电极的一般都是什么白金之类的贵金属了，至于镀钛的火花塞，是为了防止火花塞“烧死”在缸盖上，便于拆卸，不要混为一谈哈！
上面都是就单极火花塞所讨论的，至于多级，切角，环形沿面之类的电极有关各家的know how,
讨论起来就更复杂了，省省脑子吧，嘿嘿
至于高压线，大家都知道硅导线好啦！但是为什么要换那？卖的贵一定好哈，有道理哦！哈哈~~
首先硅胶是一种良好的绝缘体，并且它的密度高，防油防水，而且耐热，化学性质稳定，保证了高压线的耐久性和可靠性。另外用硅胶做的高压线一般都是高级品，其内部线芯往往比较粗，多为多股绞合的镀银线，因为点火电流的频谱是很复杂高频脉冲的组合（这点就从它对无线电设备的干扰就知道）。那么点火电流就要按照高频线路的分析了，首先，高频电流有通过导体的“集肤”效应，也就是说高频电流通过一个导体时，从导体截面上来讲，电流只从导体的表皮流过，不通过中心，所以如果想降低导体对高频的电阻，只要在导体表面镀上电阻更小的金属就足够了，银是成本相对较低的良导体，
并且还可以通过加大导体的表面积来达到，这就是为什么要用多股镀银线的原因。
那么对于火花强度它有什么帮助那？记得刚才我们讲到火花塞之间跳火形成前那段能量累计的过程吧？由于整个点火系统里寄生电容的存在，才能够将电荷一点点储存起来直至形成点火初期的电容放电过程，而硅导线用了较粗的金属线芯，其寄生电容（这里指的是和发动机和车身的金属材料也就是负极之间的电容量）自然比较大，自然能较多的储存先期的电荷，避免先期的电荷损失，然后在放电过程中释放掉，有效的利用能量。也就是说，高压线上的寄生电容量如果比较大有利于增强火花能量。有的厂家还故意在高压线上增加电容量，干脆就用一段金属箔或者金属网包裹在线身上，千万不要认为这段包裹仅仅是屏蔽层，它存在的本来用意不是要降低无线电干扰的！透漏了人家的核心机密哦，哈哈，也许还有个以前你没有注意到的细节，比如化油器普桑和化油器捷达之类的车的高压线火花塞接头上的那个金属壳，不光是为了加强接头的强度，本身它还有增加高压线上寄生电容的作用哈！至于现在好多的电喷车，由于火花塞接头本身就装在气门室盖上面的洞洞里，气门室盖的洞洞内壁本身就和金属线芯形成了电容，所以就没必要再加个铁壳在接头上了，这个你以前不知道吧？嘿嘿嘿……
另外劝告自制高压线的大虾，不要追求直流的零电阻，因为放电电压很高，电流实际是很小的，接头直流电阻的数值在一定范围内并不会大幅度影响放电电流的大小，而对于点火电流这个频谱很复杂的高频信号组合来说，适度的直流电阻对于放电电流整个的过程中起到“均流”的效果，有利于点火过程的稳定性，平均性，并且有利于减小导线上形成的无线电电磁干扰，防止影响其它电子设备。
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