一种火花塞和发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种火花塞和发动机。


背景技术：

2.火花塞是发动机点火系统的重要元件之一，其内包括有中心电极和侧电极，在中心电极和侧电极之间具有电极间隙。在高压电的作用下，中心电极和侧电极之间的电流会穿过电极间隙而产生火花，从而将缸体内的可燃原料点燃，以使发动机发动。
3.目前，常用的火花塞，如预燃室火花塞包括火花塞体和预燃室体，预燃室体设置在火花塞体的一端上，火花塞体和预燃室体通常通过热压制方式固定连接形成一体，火花塞体的中心电极、侧电极以及两者间的电极间隙位于预燃室体的腔室内。点火时，可以先在预燃室点燃可燃原料，火焰从预燃室的喷孔喷出，以点燃发动机缸体内的可燃原料。而中心电极和侧电极之间的间隙大小对发动机的正常发动具有很大的影响，在发动机保养或维修的过程中，通常需要对预燃室火花塞的电极间隙进行检查以便及时进行调整，保证发动机的正常运转。
4.然而，由于火花塞体和预燃室体通过热压制方式固定形成一体，无法对位于预燃室体内的电极间隙进行检查和调整，不便于火花塞的试验以及日常维护检修等，出现故障或是使用时间达到一定时限后，只能进行废弃更换，从而造成火花塞的利用率较低且使用成本较高。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种火花塞和发动机，以解决现有火花塞中，电极间隙封锁在预燃室体内，而无法对电极间隙进行修检，使火花塞的利用率较低且使用成本较高的问题。
6.本技术第一方面提供一种火花塞，包括：火花塞体和预燃室体；
7.所述火花塞体的一端上具有第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间具有电极间隙；
8.所述预燃室体具有腔室，所述预燃室体的一端套设在所述火花塞体的一端上，且所述第一电极、所述第二电极和所述电极间隙均位于所述腔室内，所述预燃室体与所述火花塞体通过可拆卸的方式连接。
9.预燃室体和火花塞体之间通过可拆卸的方式进行连接，这样就避免了电极间隙被封锁在预燃室体内的情况，当火花塞需要维修或保养时，只需将预燃室体从火花塞体上拆下即可，在完成电极间隙的检测或维修后，就可以重新将预燃室体安装至火花塞体上。便于对火花塞内的电极间隙进行试验以及日常的维修维护等，能够有效提高对火花塞的检测率和维修率，降低火花塞的报废率，提高火花塞的使用寿命，从而有效提高火花塞的利用率，降低使用成本。
10.在一种可能实现的方式中，所述火花塞体的一端外壁上具有第一外螺纹，所述预燃室体一端的内壁上具有与所述第一外螺纹配合的第一内螺纹，所述预燃室体和所述火花
塞体通过所述第一外螺纹和所述第一内螺纹的配合实现可拆卸连接。
11.在一种可能实现的方式中，所述火花塞体的一端具有壳体，所述壳体邻近所述预燃室体的一端外壁上设置有所述第一外螺纹。
12.在一种可能实现的方式中，所述壳体包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一外螺纹设置在所述第一段上，所述第二段位于所述第一段和所述第三段之间；
13.所述第二段上具有第一抵接部，所述第一抵接部背离所述第三段的一端端面形成第一抵接面，所述预燃室体的一端套设在所述第一段上，且所述预燃室体一端的端部抵接在所述第一抵接面上。
14.在一种可能实现的方式中，还包括第一密封件，所述第一密封件设置在所述预燃室体一端的端部与所述第一抵接面之间。
15.在一种可能实现的方式中，所述第三段上具有第一操作部，所述第一操作部包括多个呈角度设置的外壁面。
16.在一种可能实现的方式中，所述预燃室体的外壁上设置有第二外螺纹。
17.在一种可能实现的方式中，所述预燃室体的一端上具有第二抵接部，所述第二抵接部与所述预燃室体另一端相邻的一端的端面形成第二抵接面；
18.还包括第二密封件，所述第二密封件设置在所述第二抵接面上。
19.在一种可能实现的方式中，所述预燃室体的一端上还具有第二操作部，所述第二操作部位于所述第二抵接部背离所述预燃室体另一端的一侧，所述第二操作部包括多个呈角度设置的外壁面。
20.本技术第二方面提供一种发动机，包括缸体和上述任一所述的火花塞，所述火花塞设置在所述缸体上。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本技术实施例提供的一种火花塞的结构示意图；
23.图2为本技术实施例提供的一种火花塞的剖视图；
24.图3为本技术实施例提供的一种火花塞体的结构示意图；
25.图4为本技术实施例提供的一种火花塞体的剖视图；
26.图5为本技术实施例提供的一种预燃室体的结构示意图；
27.图6为本技术实施例提供的一种预燃室体的剖视图。
28.附图标记说明：
29.100-火花塞；
30.10-火花塞体；
31.11-第一电极；
32.12-第二电极；
33.13-壳体；
34.131-第一段；
35.132-第二段；
36.1321-第一抵接部；
37.133-第三段；
38.1331-第一操作部；
39.14-绝缘件；
40.15-第一密封件；
41.16-电极间隙；
42.20-预燃室体；
43.21-腔室；
44.22-第二抵接部；
45.23-第二密封件；
46.24-第二操作部；
47.25-喷孔。
具体实施方式
48.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
49.发动机是一种能够将其他能量转化为机械能的动力装置，在工业中具有非常广泛的应用，同时也具有非常重要的地位和作用。如在飞机、火车、动车、机动车等各种机动装备中，具有非常重要的作用，它能够通过燃烧其内的动力燃料来为机动装备提供动力。
50.通常，发动机在发动之前都需要进行点火，如天然气发动机，需要一定的火花来引燃发动机缸体内的天然气，从而使天然气燃烧产生动力。在发动机的点火系统中，火花塞有着非常重要的作用，它能够将高压电引入缸体内，并使其在火花塞的电极间隙之间产生电火花，从而点燃缸体内的天然气。
51.如一种预燃室火花塞，它包括火花塞体和预燃室体，其中，预燃室体设置在火花塞体的一端，并且火花塞体的电极间隙位于预燃室体内。在点火时，电极间隙间产生的电火花将预燃室体内的天然气点燃，火焰可以从预燃室体上的喷孔喷出，从而点燃缸体内的天然气。
52.电极间隙是保证预燃室火花塞正常点火的重要因素，通常，在进行发动机保养或维修的过程中，都需要对预燃室火花塞的电极间隙进行检查，电极间隙过大或过小都会影响发动机的正常启动。因此，火花塞电极间隙的检查在机车或发动机维修保养过程中，具有非常重要的意义。
53.目前，常用的预燃室火花塞中，火花塞体和预燃室体是通过热压制方式一体成型，而电极间隙则处于预燃室体内，这样就使电极间隙的检查作业难以进行。因此，通常情况下，发动机点火系统一旦出现问题，就只能将预燃室火花塞整体拆除更换。或者，在预燃室
火花塞使用时间达到一定时长后，就直接废弃更换，也就是说，预燃室火花塞在使用周期内是无法进行维修再利用的，这样就使火花塞的利用率较低，造成资源浪费，使用成本提高。
54.基于上述问题，本技术提供的一种火花塞和发动机，使预燃室体与火花塞可拆卸连接，便于对预燃室体内的电极间隙进行检测和维修，便于对火花塞的电极间隙进行试验以及日常维修维护等。从而为发动机的维修和保养提供方便，提高火花塞的利用率，降低使用成本。
55.图1为本技术实施例提供的一种火花塞的结构示意图，图2为本技术实施例提供的一种火花塞的剖视图。
56.参见图1所示，本技术实施例首先提供一种火花塞100，可用于发动机中，包括火花塞体10和预燃室体20，结合图2所示，火花塞体10的一端上设置有第一电极11和第二电极12，其中，第一电极11可以为中心电极，第二电极12可以为侧电极。第一电极11和第二电极12之间具有电极间隙16，第一电极11和第二电极12在通电时，在电极间隙16之间会产生电火花。
57.具体的，参见图2所示，火花塞体10还可以包括有绝缘件14和壳体13，绝缘件14套设在第一电极11的外周上，且第一电极11的一端延伸至绝缘件 14一端外，壳体13套设在绝缘件14一端的外周上，第二电极12设置在壳体13上，且第一电极11和第二电极12之间具有电极间隙16。
58.其中，预燃室体20套设在火花塞体10的一端上，预燃室体20具有腔室 21，预燃室体20的腔室21可以套设在火花塞体10设置有电极的一端，以使第一电极11和第二电极12位于腔室21内，也就使电极间隙16位于预燃室体20的腔室21内。
59.同时，预燃室体20上还可以设置有喷孔25，其中，喷孔25与腔室21 相互连通，且喷孔25位于预燃室体20远离火花塞体10的一侧，当火花塞 100安装在发动机上时，预燃室体20上的喷孔25位于发动机的缸体内。这样，当电极间隙16在腔室21内产生火花时，可以将腔室21内的天燃气点燃，而腔室21内的火焰就可以从喷孔25喷出，并喷向发动机的缸体，从而点燃发动机缸体内的天然气，使发动机启动。
60.其中，预燃室体20和火花塞体10之间通过可拆卸的方式进行连接。这样就避免了电极间隙16被封锁在预燃室体20内的情况，当火花塞100需要维修或保养时，只需将预燃室体20从火花塞体10上拆下即可，在完成电极间隙16的检测或维修后，可以重新将预燃室体20安装至火花塞体10上。便于对火花塞内的电极间隙进行试验以及日常维修维护等，能够有效提高火花塞100的检测率和维修率，降低火花塞100的报废率，提高火花塞100的使用寿命，从而有效提高火花塞100的利用率，降低使用成本。
61.其中，预燃室体20和火花塞体10之间可以通过螺纹的方式进行可拆卸连接。具体的，如在火花塞体10的外壁上具有第一外螺纹(图中未示出)，在预燃室体20一端的内壁上可以设置有与第一外螺纹配合的第一内螺纹(图中未示出)。这样，预燃室体20与火花塞体10就可以通过第一外螺纹与第一内螺纹的配合实现可拆卸连接。结构简单、连接可靠且拆卸方便，便于实现，在保证火花塞体10与预燃室体20之间稳定可靠连接的同时，还能够有效降低火花塞100的成本。
62.而且，预燃室体20和火花塞体10之间通过螺纹的方式连接还具有很好的密封性，并且方便添加进一步的密封结构，可以有效防止天然气从预燃室体20与火花塞体10的连接
处泄漏，避免因天然气泄漏而引发意外事故，从而有效提高火花塞100的可靠性和安全性。
63.其中，第一外螺纹和第一内螺纹的类型可以有多种，如螺纹的牙型可以为三角形、梯形、矩形或锯齿形等，螺纹可以为左旋螺纹或右旋螺纹。具体的，第一外螺纹和第一内螺纹的牙型和螺旋线类型以及其他参数的设置，可以根据具体的场景需求选择设定。
64.图3为本技术实施例提供的一种火花塞体的结构示意图，图4为本技术实施例提供的一种火花塞体的剖视图。
65.其中，参见图3和图4所示，火花塞体10的一端具有壳体13，如壳体 13位于火花塞体10在邻近预燃室体20的一端，第一外螺纹可以设置在壳体 13的外壁上，如可以设置在壳体13邻近预燃室体20的一端的外壁上。
66.具体的，火花塞的壳体13可以包括依次连接的第一段131、第二段132 和第三段133，其中，第一外螺纹可以设置在第一段131的外周上，使预燃室体20的腔室21可以通过螺纹连接的方式套设在火花塞体10的第一段131 上。
67.第二段132位于第一段131和第三段133之间，其中，在第二段132上可以设置有第一抵接部1321，在第一抵接部1321背离第三段133的一端面上形成有第一抵接面(图中未示出)。预燃室体20套设在火花塞体10的第一段131上时，预燃室体20一端的端部可以抵接在第一抵接面上，以使第一抵接部1321与预燃室体20的一端抵接(参照图1所示)。这样就使第一抵接部1321能够对预燃室体20在火花塞体10的长度方向上进行限位和定位，使预燃室体20相对火花塞体10能够安装在合理的位置，从而进一步提高火花塞100结构的稳定性和可靠性，且可便于装配，有助于提高装配效率。
68.在第一抵接面上还可以设置有第一密封件15，使第一密封件15位于预燃室体20一端的端面与第一抵接面之间(参照图1所示)，第一密封件15 能够有效提高预燃室体20与火花塞体10之间连接的密封性，从而进一步提高火花塞100的可靠性和安全性。
69.其中，第一密封件15的成型材质可以是多种金属材料，如可以是铜和钢等，其中，以铜为例，铜密封件具有较好的耐高温性和抗腐蚀性，且铜具有较高的膨胀系数，这样就使铜密封件在高温下不易发生热胀冷缩的现象，可以有效防止第一密封件15在高温下发生变形，从而有效避免了因第一密封件 15变形而发生泄漏的情况。进一步提高了火花塞100的可靠性和安全性。
70.另外，在火花塞体10的第三段133上还可以设置有第一操作部1331，其中，第一操作部1331包括有多个呈角度设置的外壁面。在将火花塞体10 的第一段131旋拧进预燃室体20的腔室21内时，第一操作部1331可便于对火花塞进行拧动操作等，便于操作，有利于提高火花塞100的装配效率。
71.例如，操作工具可以卡设在第一操作部1331的外周上，根据杠杆原理，转动操作工具的把手，就可以轻松有效的将火花塞体10的第一段131安装至预燃室体20的腔室21内，具有很高的装配效率。
72.其中，第一操作部1331可以包括有四个及以上的偶数个呈角度设置的外壁面，其中相对的两个外壁面呈平行状态，这样可以使操作工具更加稳定可靠的卡设在第一操作部1331的外周上，而且在操作工具转动的过程中，也不容易出现滑脱的现象，可以有效提高火花塞体10安装操作的可靠性和稳定性，从而进一步提高火花塞体10与预燃室体20之间的安装效率。
73.图5为本技术实施例提供的一种预燃室体的结构示意图，图6为本技术实施例提供的一种预燃室体的剖视图。
74.在预燃室体20的外壁上还设置有第二外螺纹(图中未示出)，火花塞 100可以通过第二外螺纹与发动机(图中未示出)进行连接。如在发动机的缸体上可以设置有装配孔，在装配孔的内壁上可以设置与第二外螺纹相配合的第二内螺纹，通过第二外螺纹和第二内螺纹的相互配合就可以将火花塞100 安装至发动机的缸体上。
75.其中，参见图5和图6所示，在预燃室体20的一端上还可以设置有第二抵接部22，第二抵接部22在与预燃室体20另一端相邻的一端的端面上形成第二抵接面(图中未示出)。当火花塞100安装在发动机上时，第二抵接部 22可以抵接在发动机的缸体外侧，以对火花塞100进行限位和定位，从而使火花塞100只有预燃室体20的一端位于缸体内，而其余部分位于缸体的外部，以保证火花塞100在发动机中的正常工作。
76.其中，第二抵接面与缸体外侧的端面相抵接，在第二抵接面上可以设置有第二密封件23，当火花塞100安装在发动机上时，第二密封件23位于第二抵接面与缸体外侧的端面之间，第二密封件23能够起到密封作用，提升预燃室体20与缸体之间连接部位的密封性，从而有效防止天然气从预燃室体 20与缸体之间的连接部位泄漏，避免因天然气泄漏而引发意外事故，有效提高了火花塞100结构的可靠性和安全性，进一步提高发动机的可靠性和安全性。
77.其中，第二密封件23的成型材质可以是多种金属材料，如可以是铜和钢等，其中，以铜为例，铜密封件具有较好的耐高温性和抗腐蚀性，且铜具有较大的膨胀系数，在高温下不易发生热胀冷缩的现象，可以有效防止第二密封件23在高温下发生变形，从而有效避免因第二密封件23变形而发生泄漏的情况。进一步提高了火花塞100安全性。
78.另外，在预燃室体20的一端上还设置有第二操作部24。其中，第二操作部24可以位于第二抵接部22背离预燃室体20另一端的一侧，第二操作部24可以包括有多个呈角度设置的外壁面。
79.这样，在将预燃室体20的另一端旋拧进发动机缸体内时，第二操作部 24可便于对预燃室体20进行拧动操作，便于操作，有利于提高预燃室体20 的装配效率。例如，操作工具可以卡设在第二操作部24的外周上，根据杠杆原理，转动操作工具的把手，就可以轻松有效的将预燃室体20的另一端安装至缸体内，具有很高的装配效率。
80.其中，第二操作部24可以包括有四个及以上的偶数个呈角度设置的外壁面，其中相对的两个外壁面呈平行状态。这样可以使操作工具更加稳定可靠的卡设在第二操作部24的外周上，而且在操作工具转动的过程中，也不容易出现滑脱的现象，可以有效提高预燃室体20安装操作的可靠性，从而进一步提高火花塞100与发动机缸体之间的安装效率。
81.本技术实施例还提供一种发动机，至少包括缸体和火花塞100，其中，缸体内可以设置燃料，如天然气等。火花塞100可以通过预燃室体20与发动机的缸体连接，并使预燃室体20的另一端位于发动机缸体的内部，也就使预燃室体20的喷孔25位于缸体内，当预燃室体20内的电极间隙16产生电火花而点燃预燃室体20腔室21内的天然气时，预燃室体20腔室21内的火焰会从喷孔25喷向缸体内，从而点燃缸体内的天然气，启动发动机。
82.具体的，如在缸体上可以设置有与预燃室体20另一端相互配合的装配孔，装配孔的内壁上设置有与第二外螺纹相配合的第二内螺纹。预燃室体20的另一端可以伸入装配
孔，并使第二外螺纹可以与第二内螺纹相互配合，以使预燃室体20能够与发动机的缸体牢固的连接。而火花塞体10与预燃室体20通过第一内螺纹和第一外螺纹的相互配合实现连接，这样就使火花塞100能够与发动机的缸体实现连接。
83.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
84.在本实用新型的描述中，需要理解的是，本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
85.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的相连或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
86.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。