在发动机开发过程中，为使火花塞的热特性和空气间隙与发动机合理匹配，以使火花塞的可靠性和耐久性能满足整车性能要求，需对火花塞进行匹配试验。合理选择火花塞参数。

    火花塞的作用是把高压导线或笔式、顶置式点火线圈送过来的脉冲高压电放电，击穿火花塞两电极间空气，产生电火花，以此引燃气缸内的混合气体。除此之外，火花塞还必须保证可靠地冷起动，确保车辆在加速时不出现失火。

    车用发动机按照负载、工作原理、压缩比、转速、冷却方式、燃油的不同而具有不同的特性。同一只火花塞可能在一种发动机中形成高热状态，而在另一种发动机中仅仅达到较低的工作温度。热值过高，即散热不够，火花塞温度过高，会导致爆燃，易使火花塞头部陶瓷烧损，电极熔解等；而热值过低，散热过快，易使火花塞温度过低，绝缘体尖端会被燃烧的沉积物严重淤塞，形成分流回路而使点火失败。

    因此，应在火花塞和发动机之间进行热值匹配试验和点火电压试验，以确保火花塞的设计与发动机相匹配，保证点火系统的可靠性和耐久性。火花塞的热值仅与绝缘体裙部的长短有关，与电极材料无关，所以该热值匹配试验及点火电压试验适用于各种电极材料的火花塞（普通镍包铜电极，铱金、铂金等贵金属电极）。

1火花塞热特性
    火花塞热值是其耐热负荷容量的指标，包括1～9九个数字，其中1-3为低热值，4-6为中热值，7-9为高热值。具有高热数值的火花塞有较大的绝缘体面积，吸热多而散热少，为热型火花塞（图1a）;具有低热数值的火花塞有较小的绝缘体面积，吸收很少的热量，很短的热传导路径非常有利于散热，为冷型火花塞（图1b）。火花塞导热途径分布如图2所示。

2火花塞设计要求

    1)电气要求为防止火花塞在高温高压下产生电弧，绝缘体的抗击穿能力必须足够大，以使火花塞在使用过程中损坏的可能性最小。
    2)机械要求火花塞必须能够承受燃烧室内周期性变化的压力，因此必须保持良好的气密性。此外，为承受机械应力，还必须有较高的机械强度（尤其是陶瓷体），让火花塞壳体能在不发生永久变形的情况下吸收紧固力矩。
    3)温度要求伸入燃烧室绝缘体尖端部分的工作温度不应低于500℃，以确保火花塞的自净能力，防止积炭，也不应高于900 ℃，以防止自燃的发生。
    4)抗化学应力性高温燃烧时，燃油中所含的物质能够在火花塞上形成侵蚀性的化学沉积，从而影响其工作性能，因此，火花塞伸人燃烧室的部分必须具有抗化学应力。
    5)抗热应力性工作期间，火花塞从燃烧室的高温气体中吸收热量，又暴露在下一循环导入的冷混合气中，因此绝缘体必须具有相当的抗热冲击能力。

3热值匹配试验原理及数据分析
3.1热值匹配概念
    火花塞对发动机来说太冷，不能自洁而积炭，新火花塞与过冷积炭火花塞对比示意图如图3所示。

火花塞对发动机来说太热，产生自点火。火花塞过热示意图见图4,过热导致气门、活塞损坏见图5。

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