產(chǎn)品知識(shí) | 汽車火花塞也怕熱？在 3000℃火場(chǎng)中如何“自保”？

在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)復(fù)雜而精密的“心臟” 中，火花塞雖只是一個(gè)小小的部件，卻承擔(dān)著極為關(guān)鍵的點(diǎn)火重任。它宛如一位精準(zhǔn)的 “點(diǎn)火使者”，將高壓電流引入燃燒室，瞬間釋放出電火花，點(diǎn)燃混合氣，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，很多人或許并不清楚，火花塞在工作時(shí)面臨著極為嚴(yán)苛的高溫環(huán)境挑戰(zhàn)，散熱問題對(duì)于它的正常工作以及發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能有著舉足輕重的影響。

發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，燃燒室內(nèi)的溫度可高達(dá) 2000°C - 3000°C，火花塞的發(fā)火部位就長(zhǎng)期暴露在這樣的高溫燃燒氣體之中。在每一次的點(diǎn)火循環(huán)里，火花塞不僅要承受極高的溫度，還要在瞬間釋放出強(qiáng)大的電火花，完成點(diǎn)火使命。這種高溫、高負(fù)荷的工作狀態(tài)，對(duì)火花塞的散熱能力提出了極高的要求。

火花塞的中心電極和外側(cè)電極是承受熱量的重點(diǎn)部位。外側(cè)電極由于尺寸相對(duì)較大，且離燃燒氣體更近，承受的熱量比中心電極更多。想象一下，在這樣“炙熱” 的環(huán)境下，如果火花塞不能及時(shí)有效地散熱，后果將不堪設(shè)想。

保證火花塞正常工作

火花塞只有在合適的溫度范圍內(nèi)才能穩(wěn)定地產(chǎn)生電火花，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)點(diǎn)火。一旦散熱不良，火花塞溫度持續(xù)升高，電極就容易出現(xiàn)燒蝕、熔化等問題，導(dǎo)致電極間隙發(fā)生變化，點(diǎn)火能量不足，進(jìn)而影響混合氣的正常燃燒。例如，當(dāng)火花塞過熱時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)提前點(diǎn)火的情況，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生爆震現(xiàn)象，嚴(yán)重影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和壽命。

提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能與效率

良好的散熱有助于維持發(fā)動(dòng)機(jī)的正常燃燒過程。當(dāng)火花塞能夠及時(shí)散熱，混合氣能夠充分、穩(wěn)定地燃燒，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出更加平穩(wěn)，燃油經(jīng)濟(jì)性也能得到顯著提升。相反，若火花塞散熱不佳，混合氣燃燒不充分，不僅會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降，還會(huì)使油耗增加，同時(shí)產(chǎn)生更多的有害廢氣排放，對(duì)環(huán)境造成污染。

火花塞熱值

火花塞的熱值是衡量其散熱能力的重要指標(biāo)。熱值數(shù)值越大，代表火花塞的散熱能力越強(qiáng)；數(shù)值越小，散熱能力則越弱。不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)，由于其壓縮比、工作轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等特性不同，對(duì)火花塞熱值的要求也各不相同。一般來說，高壓縮比、高轉(zhuǎn)速、大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，需要配備高熱值的火花塞，以便快速將熱量散發(fā)出去，防止火花塞過熱。而低壓縮比、低轉(zhuǎn)速、小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，則適合低熱值的火花塞，這樣可以保持火花塞的溫度，避免因溫度過低而導(dǎo)致積碳等問題。例如，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)通常工作溫度較高，需要搭配高熱值火花塞；而自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)溫度較低，可選擇低熱值火花塞。如果選錯(cuò)了火花塞的熱值，發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)各種故障，如動(dòng)力下降、油耗增加、啟動(dòng)困難等。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)

發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)對(duì)火花塞散熱也有很大影響。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，如高速行駛、爬坡、頻繁急加速等，燃燒室內(nèi)的壓力和溫度都會(huì)顯著升高，火花塞所承受的熱量也會(huì)大幅增加。在這種情況下，若散熱系統(tǒng)不能及時(shí)有效地將熱量帶走，火花塞就容易過熱。另外，混合氣過濃或過稀也會(huì)影響火花塞的散熱?；旌蠚膺^濃時(shí)，燃燒不完全，會(huì)產(chǎn)生大量額外的熱量，使火花塞溫度升高；混合氣過稀則會(huì)導(dǎo)致燃燒速度變慢，燃燒時(shí)間延長(zhǎng)，火花塞在高溫環(huán)境中的暴露時(shí)間增加，同樣容易過熱。

散熱結(jié)構(gòu)與材質(zhì)

火花塞自身的散熱結(jié)構(gòu)以及所使用的材質(zhì)對(duì)散熱效果起著關(guān)鍵作用。目前，許多優(yōu)質(zhì)火花塞在設(shè)計(jì)上采用了特殊的散熱結(jié)構(gòu)，比如在中心電極與外側(cè)電極中嵌入銅芯。銅具有出色的導(dǎo)熱性能，其導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá) 401 (W/m.K)，僅次于銀和金，遠(yuǎn)高于鐵和鋁等常見金屬。通過嵌入銅芯，能夠極大地提高火花塞的散熱效率，幫助其將熱量快速傳導(dǎo)出去。此外，火花塞的絕緣體材質(zhì)也會(huì)影響散熱，優(yōu)質(zhì)的絕緣體能夠在保證絕緣性能的同時(shí)，具備良好的熱傳導(dǎo)性能，有助于熱量的散發(fā)。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是保證火花塞散熱的外部重要因素。冷卻系統(tǒng)通過冷卻液的循環(huán)流動(dòng)，帶走發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的大量熱量，維持發(fā)動(dòng)機(jī)在適宜的工作溫度范圍內(nèi)。如果冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障，如散熱器堵塞、水泵損壞、冷卻液不足等，發(fā)動(dòng)機(jī)整體散熱效果就會(huì)變差，進(jìn)而導(dǎo)致火花塞散熱受到影響而過熱。例如，當(dāng)散熱器被雜物堵塞時(shí)，冷卻液無法有效地與外界進(jìn)行熱交換，熱量無法及時(shí)散發(fā)，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度持續(xù)上升，火花塞也難以幸免。

火花塞電極燒蝕

當(dāng)火花塞散熱不良而過熱時(shí)，電極溫度過高，電極材料會(huì)逐漸被燒蝕。電極燒蝕會(huì)使電極間隙變大，點(diǎn)火能量減弱，點(diǎn)火時(shí)間不準(zhǔn)確，形成惡性循環(huán)，進(jìn)一步影響發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火性能。嚴(yán)重時(shí)，電極甚至可能會(huì)斷裂，導(dǎo)致火花塞完全失效，發(fā)動(dòng)機(jī)無法正常工作。

發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降

由于火花塞散熱不良影響了點(diǎn)火效果，混合氣不能充分、及時(shí)地燃燒，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出會(huì)明顯下降。車輛在行駛過程中可能會(huì)出現(xiàn)加速無力、爬坡困難等情況，駕駛體驗(yàn)大打折扣。

發(fā)動(dòng)機(jī)油耗增加

燃燒不充分不僅會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力下降，還會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)需要消耗更多的燃油來維持運(yùn)轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致油耗大幅增加。這對(duì)于車主來說，意味著更高的使用成本。

發(fā)動(dòng)機(jī)排放超標(biāo)

散熱不良引發(fā)的燃燒不完全，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)排放的廢氣中含有更多的有害物質(zhì)，如一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）等，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出正常排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

正確選擇火花塞

在更換火花塞時(shí)，務(wù)必嚴(yán)格按照車輛使用手冊(cè)的要求，選擇與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配的火花塞型號(hào)和熱值。不同車型的發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)火花塞的要求不同，不能隨意更換不匹配的火花塞。如果對(duì)火花塞的選擇不確定，可以咨詢專業(yè)的汽車維修技師、查閱車輛的技術(shù)資料或使用品牌官網(wǎng)的適配查詢工具（幫力省公眾號(hào)底端配有查詢?nèi)肟冢?/span>。

定期檢查與維護(hù)

定期檢查火花塞的工作狀態(tài)，查看電極是否有燒蝕、積碳等情況，以及火花塞的安裝是否牢固。同時(shí)，也要關(guān)注發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的工作狀況，定期檢查冷卻液液位、散熱器是否堵塞、水泵是否正常工作等。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，確保發(fā)動(dòng)機(jī)和火花塞始終處于良好的工作狀態(tài)。一般來說，普通火花塞建議每 2 - 3 萬公里檢查一次，長(zhǎng)效火花塞可適當(dāng)延長(zhǎng)檢查周期。

養(yǎng)成良好駕駛習(xí)慣

避免長(zhǎng)時(shí)間讓發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，盡量減少急加速、急剎車等激烈駕駛行為。合理規(guī)劃行車路線，避免在擁堵路段長(zhǎng)時(shí)間怠速行駛。良好的駕駛習(xí)慣不僅有助于保護(hù)火花塞和發(fā)動(dòng)機(jī)，還能降低燃油消耗，減少車輛的磨損。

選擇優(yōu)質(zhì)配件與服務(wù)

在更換火花塞或維修發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)部件時(shí)，要選擇質(zhì)量可靠的配件和正規(guī)的維修服務(wù)機(jī)構(gòu)。優(yōu)質(zhì)的火花塞和配件在材質(zhì)、工藝和性能上更有保障，能夠更好地滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的工作需求，確保火花塞的散熱性能穩(wěn)定可靠。正規(guī)的維修機(jī)構(gòu)具備專業(yè)的技術(shù)和設(shè)備，能夠準(zhǔn)確地診斷和解決車輛故障，為車輛的正常運(yùn)行提供有力保障。

汽車火花塞雖小，但其散熱問題卻與發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、壽命以及車輛的整體運(yùn)行狀況緊密相連。了解火花塞的散熱原理，關(guān)注影響散熱的因素，采取有效的措施確保其良好散熱，是每一位車主都應(yīng)該重視的問題。只有這樣，才能讓火花塞在高溫環(huán)境中穩(wěn)定工作，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供精準(zhǔn)的點(diǎn)火支持，使愛車始終保持最佳性能狀態(tài)，陪伴您安全、順暢地出行。