作者: iceboy (心煩意亂) 看板: RZ
標題: Re: 【閒聊】活塞穿孔
時間: 東吳機研站 Mon May 19 00:51:15 2003
活塞穿孔原因之一(點火系統)
點火系統
●使引擎運轉順暢的主要原因有：良好的混合氣、充分的壓縮、良好的火花。
●汽油式引擎利用火星塞跳火點燃吸入的混合氣，否則無法產生燃燒（爆炸）。
●因此必須依照運轉狀況，在最佳的時機開始燃燒。這一些相關的機構稱之為
「點火系統」。
火星塞
●火星塞是在燃燒室內外露的前端部分的中心電極和側方電極之間的間隙產生
火花、藉高壓電的尖端放電原理產生火花，並點燃混合氣。
●當間隙愈大時，產生的火花也愈大，也就愈容易點燃混合氣。但相對的跳火
電壓必須更高才行，但這也會加速火星塞的消耗和電極部位的耗損。一般火星
塞的間隙約為０.８mm左右，依照不同引擎的設計，原廠也會有不同的預設跳火
間隙。電壓愈高，放電愈容易，所以一般的跳火電壓約在10000~25000伏特左右。
●為了避免在如此高電壓下，在火星塞間隙以外的部分產生電流，間隙以外的中
心電極和側方電極均有較佳的絕緣性。所以主要的火星塞材料都採用瓷。
●螺旋部尺寸：將火星塞鎖入汽缸蓋固定部分的螺旋部分尺寸如果不同，即無法
安裝。就算螺旋 部分的尺寸相同，但螺旋部分的長度不合也無法正確的地使用。
實際上，螺栓徑愈大，對於火星塞性能愈有利。而且，螺栓徑愈大，則火星塞本
身對於在不同溫度範圍運轉的引擎的承受度 越高，一般稱做「熱範圍」。
●熱價：使用錯誤的熱價將造成引擎的運轉不順，甚至損壞。
＊引擎運轉中的火星塞以前端的跳火端子溫度最高，可高達８００度左右。如果
火星塞的前端 部位溫度太低，即會出現「燻黑」的情形。未燃燒的氣體、碳、油
等堆積物也會附著於跳火端子表面，使得火星塞無法點火而產生失火現象（misfire ）
，然而，火星塞前端部也具有燃燒這 些堆積物的自我清淨作用，但必須升溫至一
定溫度（無鉛汽油達５２０～５５０°Ｃ）以上。
＊但是如果溫度過高時，在正常的點火時間前，高溫的火星塞即成為熱點，而將
吸入的新鮮混 合氣點燃而發生點火過早的現象。嚴重時還會導致活塞頂部穿孔等
致命性的傷害。甚至火星塞溶解！所以為了保侍適當的溫度，火星塞設置有適度的
「散熱及保溫」的功能。這種功能就是 所謂的「熱價」。
＊選擇熱價合適的火星塞的最好方法，是符合機車廠商指定品牌的火星塞的指定熱
價。如果使 用指定廠牌以外的火星塞，最好能進一步詢問火星塞廠商其熱價是否相
等。即使同一品牌，但使用不同熱價的火星塞時，一般最多只能使用上下一級的產
品，同時最好檢查有無煄黑，溫度過高等情形。
●電極形狀：是指火星塞前端的主體金屬突出中心電極和跳火端子的陶瓷部分突出的
形狀。由於前端易於接觸混合氣，點火性能與耐用度均十分地優異。不過，有些電極
形狀特殊的火星塞，在某些引擎上使用時，有可能撞到活塞的顧慮。
＊電極部分的形狀是廠商精心設計的焦點。其乃中心電極直徑約為１ｍｍ左右，甚至
有連直徑 １ｍｍ的一半都不到。由物理的尖端放電原理可知，前端越細的電極，跳
火所需電壓越低，所以現在的電極都越做越細。但由於電極十分細小且容易磨耗，一般均
使用貴金屬當作電極的材料， 以增加耐久度。
●其他：有些火星塞含有電阻，其目的在於減少火星塞高壓放電時的電波干擾。在電
子控制零件日趨增多的現在，加入阻抗型火星塞可以防止電腦被干擾，並減少電腦的
錯誤動作。
火星塞的問題
●煄黑：在上述熱價中煄黑是最常見的問題之一。原因之一就是引擎起動的方法不良
，或者吸入太多未燃燒的混合氣所造成。這時應先以汽油洗淨火星塞後，使其乾燥後
再試著起動一次，問題應可迎太而解。一般運轉良好的引擎，火星塞於運轉中不會有
污損的情形。其次，則檢查電極磨耗、跳火端子磨耗程度、火星塞跳火間隙、高壓導
線是否異常和熱價正確與否等等。
●電極磨耗：電極金屬在每次跳火時都會磨損。一旦磨損時，便會加大跳火間隙而導
致跳火不易，進而產生煄黑現象。此時可敲擊側方電極以縮小跳火間隙應急。
●跳火端子的傷害：詳細檢查跳火端子有無龜裂，若有就會從該處漏電，進而產生引
擎運轉不順 並發生燻黑的現象，應立即更換新品。
●熱價不合適：使用中的火星塞熱價高於指定值時，或是低速行駛機會頻繁，使用方
式與火星塞熱價不符的場合，即容易產生煄黑的現象。呈現黑色時，表示熱價太高（
若無其它因原）。
●跳火過度：若非火星塞本身出問題，而是跳火間隙所引起時，即會產生電流跳火間
隙經由跳火端子外側進入主體金屬間的「跳火過度」的現象。一般更換火星塞帽蓋，
問題自然解決。
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在前一篇文章中有提到檢視穿孔的原因，如果是屬於點火系統，在本文找的到調整的
方法。
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