专利名称：一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞的制作方法
技术领域：
一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞
技术领域：
本实用新型涉及一种火花塞。背景技术：
当今全球汽车保有量已达20亿辆，中国的汽车保有量更是以惊人的速度逐年增力口，截止2011年8月20日，据中国有关方面权威统计，中国汽车保有量1.3亿辆。汽车作为当今人们的代步工具，其使用过程中带来的环境污染和资源消耗是触目惊心的。火花塞作为汽车柴油车除外不可或缺的点火装置的主要组成部分，其使用寿命价格在15 60元人民币普通型火花塞标称里程4 6万公里。近几年开发上市，价格在60 150元人民币的中高档钼金、铱金火花塞，标称里程 6 10万公里。事实上，据来自多个修理厂的数据，所谓普通型的火花塞，寿命约6 9个月或2 3万公里，中高档火花塞一般12个月，里程4 6万公里。普通及中高档火花塞平均寿命9. 75个月。全球约有15亿辆需使用火花塞的汽油车，每辆车需使用4 6支火花塞即4个或6个汽缸的发动机，平均5支火花塞，以此推算，每9. 75个月就有75亿支火花塞被扔掉。笔者曾对当前市面上流通的火花塞进行过称重，一般大六角火花塞平均重109g/ 个，其中瓷芯22g，金属87g/个锰镍合金——不锈钢5g/个、铜2. 5g/个，普通金属79. 5g/ 个；小六角火花塞42g/个，瓷芯平均18g/个，金属平均Mg/个其中锰镍合金平均5g/个， 铜2. 5g/个，普通碳素钢16. 5g/个，大小头火花塞瓷芯平均重20g/个，大小头火花塞金属平均重55. 5g/个其中锰镍合金平均5g/个，铜2. 5g/个。综上所述，全球每年9. 75个月更换火花塞废弃铝型材的主要原料三氧化二铝15 万吨，金属41. 6万吨其中锰镍优质合金3. 75万砘，铜1. 875万吨。近几年，为了提高汽车发动机冷态启动性能，火花塞高压放电针采用钼金和铱金制作，且具有普及之势。这些稀有金属昂贵2011年8月20日钼金每克价380元人民币，不能大量使用，因此，只在原火花塞中心电极锰镍合金点火极头部激光焊接Φ 0. 5mm Φ 2mm，长Imm 2mm钼金或铱金。由于不可再生又无其它更好的工艺，这些宝贵的稀有金属在使用一段时间后，就不得不作为废品被扔掉。图7是当前市面流通的火花塞典型的结构。螺帽a是高压电接头，高压电经由它传递到电阻e到中心电极f，再在稀有金属钼金或铱金做成的放电针h与接地电极i之间的间隙产生电火花或电弧将缸内油汽混合气点燃推动活塞做功。旋扭外壳螺母b，外壳螺纹 X2与汽车发电机连接固定。垫片g在旋压力作用下，使发动机接触面和火花塞密封。为保证绝缘，在中心电极f与外壳螺母b之间用瓷芯C隔离绝缘，中心电极f、电阻e —般用陶瓷电阻与瓷芯一同烧结或胶凝而成与瓷芯C用胶d凝结固定，制造时，为防止烟气从瓷芯C与外壳螺母b间隙泄漏，采用压力铆压，该压力沿H所示的方向将原来直立的壳体裙边压成圆弧状X3，从而使瓷芯C与外壳螺母b结合面X2密封。当前流通的火花塞瓷芯C与烟气接触端为无釉段，非烟气接触端为有釉段观赏需要，这样做有一个致命的缺点，那就是发动机爆破做功时，产生的高压酸性气体及炭黑不断渗入陶瓷微孔内，使用一段时间后，陶瓷绝缘性能不断下降，最终直接短路，火花塞寿命终结。据多家修理厂业者反应，用过的火花塞废品店及废品收购者不愿收购，原因是金属回收公司只收购金属，由于火花塞有陶瓷，又不易取出所致。以上种种说明，现在市面流通的火花塞设计制造工艺存在不合理的地方，造成资源浪费，既不经济，也不环保。
实用新型内容本实用新型目的是克服了现有技术中的不足而提供一种可反复拆装清洗、循环使用的火花塞。为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下列技术方案一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于包括有绝缘的瓷芯3，在瓷芯 3的内部设有中心电极7，在瓷芯3的上端设有螺帽1，在瓷芯3的下端设有与中心电极7连接的放电针10，在瓷芯3的下部套设有外壳9，在外壳9下端设有接地电极11，在瓷芯3上套设有可将外壳9固定在瓷芯3上的压紧螺母4。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在所述外壳9的上端设有外螺纹，在所述的压紧螺母4上设有内螺纹，外螺纹与内螺纹配合连接。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在所述外壳9的上端设有内螺纹，在所述的压紧螺母4上设有外螺纹，内螺纹与外螺纹配合连接。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在瓷芯3、外壳9 上设有相互密封的密封面15，该密封面15为锥形或平肩形结构；所述的外壳9中部设有与气缸密封的第二密封面14，该第二密封面14为锥形或平肩形结构。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在中心电极7设置放电针10的一端外侧表面设有防止放电针10在安装时被孔内空气弹回的排气孔13。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在瓷芯3上端设有装配腔16，在装配腔16底部设有卡环6，卡环6内圆侧卡住中心电极7，卡环6外圆侧将瓷芯3卡住，在瓷芯3的中心孔内壁和外表面都设有防止烟尘渗入瓷芯3孔隙影响使用寿命的釉层。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在装配腔16内， 卡环6上还设有弹簧17，在弹簧17的上端设有防止损坏瓷芯3的头部垫片2。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于所述的压紧螺母 4为多边形螺母结构。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在中心电极7的中部设有电阻12。如上所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在压紧螺母4与瓷芯3之间设有防止瓷芯压紧螺母4旋压过程中产生的动压损坏瓷芯3的中部垫片8。本实用新型与现有技术相比有如下优点本实用新型采用压紧螺母将外壳固定在瓷芯上。当火花塞长期使用，空腔内积满炭垢时，此时从发动机卸下火花塞，一把扳手卡住火花塞外壳螺母，另一把扳手将瓷芯压紧螺母旋松，取出瓷组件用洗洁精清洗、擦干或晾干再将瓷组件重新装入外壳必要时中心电极也拆卸清洗，旋紧瓷芯压紧螺母，火花塞便可重新正常工作。正常使用情况下，火花塞可反复拆装10次以上，每次约6 10万公里总里程在 60 100万公里左右，使用本实用新型火花塞，汽车终生将无需再更换火花塞，从此告别因火花塞故障汽车剧烈抖动不能正常行驶或中途抛锚的苦恼。
图1是本实用新型实施例1的示意图；图2是本实用新型实施例2的示意图；图3是卡环的示意图；图4是本实用新型瓷芯与外壳的密封面为锥形结构示意图；图5是本实用新型瓷芯与外壳的密封面为平肩形结构示意图；图6是本实用新型外壳与气缸的密封部为锥形结构示意图；图7是现有技术的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细描述一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，包括有绝缘的瓷芯3，在瓷芯3的内部设有中心电极7。在中心电极7的中部设有电阻12。在瓷芯3的上端设有螺帽1。在瓷芯3 的下端设有与中心电极7连接的放电针10。在瓷芯3的下部套设有外壳9。在外壳9下端设有接地电极11。接地电极11与放电针10在接有1万伏以上高压电的情况下会放电打火，使发动机发动。在瓷芯3上套设有可将外壳9固定在瓷芯3上的压紧螺母4。使压紧螺母4可以方便地实现将外壳9固定在瓷芯3，也可以方便地实现将外壳9拆下瓷芯3，将外壳9和瓷芯3进行清洗。作为本实用新型较优实施例之一，在所述外壳9的上端设有外螺纹，在所述的压紧螺母4上设有内螺纹，外螺纹与内螺纹配合连接。如图所示。作为本实用新型较优实施例之二，在所述外壳9的上端设有内螺纹，在所述的压紧螺母4上设有外螺纹，内螺纹与外螺纹配合连接。如图所示。如图所示，在瓷芯3、外壳9上设有相互密封的密封面15，该密封面15为锥形或平肩形结构。如图所示，在中心电极7设置放电针10的一端外侧表面设有防止放电针10在安装时被孔内空气弹回的排气孔13。如图所示，在瓷芯3上端设有装配腔16，在装配腔16底部设有卡环6，卡环6内圆侧卡住中心电极7，卡环6外圆侧将瓷芯3卡住。即为了螺帽1旋扭过程中中心电极7不跟着旋转，在装配腔内放置的卡环6内圆侧将中心电极卡住，外圆侧将瓷芯卡住，螺帽1旋扭时，中心电极7只能作轴向运动而不能径向旋转，为防止烟尘渗入瓷芯3孔隙影响使用寿命，瓷芯3不论中心孔还是所有外表面，全部上釉。作为本实施例的优选方式，在装配腔16内，卡环6上还设有弹簧17，在弹簧17的上端设有防止损坏瓷芯3的头部垫片2。即，为防止螺帽旋转过程中产生的动压损坏瓷芯3，头部垫片6可使旋扭螺帽1产生的动压力转变为相对安全的静压力，有效防止损坏瓷芯 3。而，火花塞受热后中心电极膨胀、头部垫片2张力不够造成中心电极7松动，故设有弹簧 17，增加足够的预紧力。作为本实施例的优选方式，所述的压紧螺母4为多边形螺母结构。作为本实施例的优选方式，所述的外壳9中部设有与气缸密封的第二密封面14， 该第二密封面14为锥形或平肩形结构。作为本实施例的优选方式，为防止瓷芯压紧螺母4旋压过程中产生的动压损坏瓷芯3，在压紧螺母4与瓷芯3之间设有中部垫片8，以使旋扭瓷芯压紧螺母4过程中产生的动压被转化为静压。对于具有冷态启动要求的火花塞，电极的中部可装电阻，电极的下部安装耐温耐磨的钨或钨合金放电针，高压电通过该放电针与接地电极间隙产生火花或电弧，点燃汽车混合气推动活塞做功。为防止空气阻止放电针插入，在放电针插孔的另一端开空气排放孔。螺帽、中心电极、卡环、瓷芯组装成一个瓷组合件，该组件依靠瓷芯锥面与外壳的锥面在瓷芯压紧螺母旋压作用下，使瓷芯与外壳两锥面不断压紧直到密封。本实用新型瓷芯压紧螺母上的圆弧仅作为装鈽结构，而不像传统火花塞一样，作为瓷芯与外壳密封的铆扣。火花塞在安装时，通过扳手旋扭外壳螺母，依靠外壳螺纹旋入发动机缸内，并通过底部垫片使火花塞与发动机密封。为防止发动机酸性导电烟尘不断渗入瓷芯孔隙内，瓷芯不论中心孔还是外表面，全部上光釉，从而有效延长其使用寿命。当空腔内积炭积垢影响使用时，可旋松瓷芯压紧螺母4，抽出瓷芯3，清洗空腔和瓷芯上面的炭垢，必要时还可以旋松螺帽1，抽出中心电极7清洗后将中心电极7再装回，如此反复，从而达到可多次重复使用的目的。
权利要求1.一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于包括有绝缘的瓷芯(3)，在瓷芯⑶的内部设有中心电极(7)，在瓷芯(3)的上端设有螺帽(1)，在瓷芯(3)的下端设有与中心电极(7)连接的放电针(10)，在瓷芯(3)的下部套设有外壳(9)，在外壳(9)下端设有接地电极(11)，在瓷芯C3)上套设有可将外壳(9)固定在瓷芯C3)上的压紧螺母0)。
2.根据权利要求1所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在所述外壳(9)的上端设有外螺纹，在所述的压紧螺母(4)上设有内螺纹，外螺纹与内螺纹配合连接。
3.根据权利要求1所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在所述外壳(9)的上端设有内螺纹，在所述的压紧螺母(4)上设有外螺纹，内螺纹与外螺纹配合连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在瓷芯(3)、外壳(9)上设有相互密封的密封面(15)，该密封面(15)为锥形或平肩形结构；所述的外壳(9)中部设有与气缸密封的第二密封面(14)，该第二密封面(14)为锥形或平肩形结构。
5.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在中心电极(7)设置放电针(10)的一端外侧表面设有防止放电针(10)在安装时被孔内空气弹回的排气孔(13)。
6.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在瓷芯C3)上端设有装配腔(16)，在装配腔(16)底部设有卡环(6)，卡环(6)内圆侧卡住中心电极(7)，卡环(6)外圆侧将瓷芯C3)卡住，在瓷芯(3)的中心孔内壁和外表面都设有防止烟尘渗入瓷芯C3)孔隙影响使用寿命的釉层。
7.根据权利要求6所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在装配腔(16)内，卡环(6)上还设有弹簧(17)，在弹簧(17)的上端设有防止损坏瓷芯C3)的头部垫片⑵。
8.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于所述的压紧螺母(4)为多边形螺母结构。
9.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在中心电极(7)的中部设有电阻(12)。
10.根据权利要求1或2所述的一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，其特征在于在压紧螺母(4)与瓷芯C3)之间设有防止瓷芯压紧螺母(4)旋压过程中产生的动压损坏瓷芯 (3)的中部垫片(S)0
专利摘要本实用新型涉及的是一种可反复拆装清洗使用的耐用火花塞，包括有绝缘的瓷芯，在瓷芯的内部设有中心电极，在瓷芯的上端设有螺帽，在瓷芯的下端设有与中心电极连接的放电针，在瓷芯的下部套设有外壳，在外壳下端设有接地电极，在瓷芯上套设有可将外壳固定在瓷芯上的压紧螺母。本实用新型克服了现有技术中的不足而提供一种可反复拆装清洗、循环使用的火花塞。
文档编号H01T13/56GK202231304SQ20112033996
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月10日 优先权日2011年9月10日
发明者李德国 申请人:李德国