■ 肖 艳
火花塞是发动机点火系统中最终执行点火任务的重要零件,它的作用是将高压导线传来的高压跳过其设定的间隙,产生强烈的火花,点燃燃烧室的可燃混合气,其功能正常与否直接影响发动机性能。因此,必须十分重视火花塞的使用维护与检修。
为避免因火花塞的故障影响发动机的动力性与经济性,应对火花塞进行定期维护。拆装时,需用专用套筒,以免损坏火花塞。维护时应注意以下几点:除净螺纹积垢,用汽油或酒精洗净火花塞的瓷芯表面,保证瓷芯与壳体之间的空腔内无异物;可用铜丝刷刷洗,若积炭严重时,可先在煤油中浸泡一定时间,使之软化后再清洗。不允许用刮刀、玻璃砂纸或金刚砂纸来清理积炭,清洗后应用压缩空气吹净;锉光电极表面,以降低跳火电压,延长火花塞的寿命;按说明书规定的数值范围,采用圆形塞规等专用工具测量和调整火花塞间隙。传统点火系统火花塞间隙一般为0.7~0.8mm,冬季可以调整为0.6~0.7mm;电子点火系统一般为1.0~1.1mm,冬季可为0.9~1.0mm。
火花塞修复的工作主要是指清除积碳和调整间隙,绝缘体损坏或火花塞电极损坏通常是不可修复的,应及时更换。在火花塞工作过程中,许多不完全燃烧的污物不断地沉积在火花塞的绝缘体上,这些污物的成分绝大部分是碳及胶质。当这些污物的沉积不太严重时,发动机尚能维持运转。当污物达到一定程度时,将导致火花塞电极间短路,从而丧失工作能力。一般情况下污物被清除后,火花塞就可恢复使用,但当积碳渗入绝缘体内部或绝缘体外部带有铅膜时,通常是不可恢复的。
(1)喷砂处理法。这种方法是将火花塞装卡到专用的火花塞积碳喷砂清洗机上,通过机器中喷出来的高压砂粒,将火花塞绝缘体中的积碳打掉。
(2)化学法处理法。积碳一般是燃料和润滑油在高温和氧气的作用下形成的污物,采用丙酮、煤油、汽油等浸泡方法处理积碳严重的火花塞,一般是无效的。这时可采用化学法进行火花塞退碳:首先将萘溶于苯中,然后将苯酚加热成红色透明液体,待稍冷后与苯混合,接着再与硝塞苯混合,此时混合液温度将会增高,当液体冷却到室温时再加入二氯乙烯。该退碳剂在常温下对积碳有极强的溶解能力,对金属无腐蚀。将积碳的火花塞在退碳剂中浸泡2~3h,当积碳溶解后将火花塞取出,先在热水中清洗,然后再用汽油清洗。因硝基苯是有毒物质,操作者应戴口罩及胶皮手套,盛装退碳剂的容器应加盖,房间应通风良好,若皮肤接触退碳剂后须用冷水冲洗。
(1)定期检查更换火花塞。应按汽车使用说明书规定的行驶里程更换火花塞,一般新车火花塞的推荐更换周期为6~10万km。现在,越来越多的发动机采用集成了高压线圈式火花塞(Coil-on-plug)来取代传统的导线式火花塞(Wire-plug)。尽管如此,采用传统火花塞的发动机依然是当前主流,如果这类火花塞已经使用多年,并由此导致发动机性能极度恶化,那么就必须要进行成套更换了。更换火花塞时,应尽量使用具有特级金属点火触点(如铂和铱等)的优质火花塞。安装时,需要在螺纹上涂抹防粘剂(或者直接安装螺纹上预涂有钛覆层的火花塞)。采用上述安装工艺的火花塞,在下次更换时,只需要用力旋松一圈后便可轻松拆除了。
(2)导线式火花塞的导线定期检查。对传统的导线式火花塞,应对导线进行定期检查。为了确保检查区域的光线适中,首先熄灭维修吊灯并使发动机罩处于半关闭状态,同时启动发动机,此时如果导线的某一端释放电弧,则表明该导线需要更换了。另一种检测方法是把水喷到导线上,导线会因为绝缘性降低而产生放电现象,只要一根导线存在或潜在故障,为了安全可靠应更换全部导线(即成套更换)。
(3)集成高压线圈式火花塞的线圈定期检查。对于某些发动机来说,线圈又是火花塞管帽的组成部件,全新设计的线圈绕组布满整个管帽并与之紧密结合在一起。随着时间的推移,机油及燃油的渗漏和电压的偏离会引发火花塞线圈的失效。由于整套点火系统价格昂贵,所以通常只更换已损坏的火花塞(集成有高压线圈);对于可分离线圈(或模块)的点火系统,更换故障管帽应是花费低廉的正确之举。如果其他管帽也显现出老化的迹象,应该一并更换。