买更贵的火花塞能提升动力吗?
火花塞是发动机的关键部件,它通过放电来点燃气缸内的油气混合物,最终使活塞得以运动,并驱动车辆行驶。正因为火花塞紧密参与发动机运转,所以不少车友便动起了“升级”的念头,那升级更贵、材料更好的火花塞究竟能否提升车辆的性能,或是耐久性呢?今天我就来给大家解答一下这个问题!
挑选火花塞通常都是从材质入手,可面对各种只在化学元素表中才见过的生僻字,很多人着实不知道该如何进行了。那么各个材质的火花塞到底有何不同呢?
想知道火花塞不同材质所造成的影响,首先我们得了解这些金属材质都会用在火花塞的什么地方。根据上图我们能够发现,火花塞拥有一个叫作中心电极的地方,其中火花塞的材质主要就说的就是中心电极上使用材质,而下方弯钩状的地方一般被称为接地电极。
对于目前的汽车来说,基本上是不会用铜镍(niè)火花塞的,甚至万能的淘宝都买不到铜镍火花塞了。这两种材料之所以被淘汰,一方面是由于铜的导电系数并不好,如果在中心电极使用的话,那火花塞在每一次点火时都需要从蓄电池释放出巨大的电压,才足以让两个电极之间产生火花。
另一方面,由于铜、镍两种金属材料都属于材质相对较软的金属,这便造成铜镍火花塞在耐用性上明显不如其他金属种类的火花塞。通常情况下来,铜镍火花塞的标称更换周期只有3万公里,并且基本都是因为中心电极损耗所造成的。好在,这种火花塞基本只存在于上世纪80年代之前的车型,以及一些廉价的“鬼火”摩托身上,所以对于一般消费者来说是完全不用考虑这种火花塞的。
单铂金火花塞更多会出现在廉价且有一定年头的低端车型上,比如大众的EA111发动机,原厂使用的就是单铂金火花塞。相比起刚刚的铜镍火花塞来说,单铂金火花塞利用铂替代了原本位于中央电极的铜,只不过接地电极材料用的还是镍。此时,由于铂金拥有更高的硬度,所以在耐用性方面要明显强于最低端的铜镍火花塞,同时铂的导电系数也让它不再需要过高的启动电压。
同样是使用铂金作为点火介质,只不过相比起单铂金火花塞来说,双铂金火花塞在中心电极和接地电极上都使用了铂金这样的贵金属,这便导致它的价格相比起单铂金火花塞又要昂贵许多,但带来的好处自然就是更加耐用,通常可以使用8万公里才需要更换。
也正是因为双铂金能够承受更多点火次数的关系,所以在很多相对较老的高性能车上,为了提高燃烧效率,厂商会使用一种名为wasted ignition system的点火系统,在气缸处于排气冲程时,会让火花塞再次点燃没有被烧尽的油气混合物,从而在提高燃烧效率的同时略微增加发动机马力。只不过这种系统并不是适用于现在的直喷车型,毕竟350bar的喷油压力足以让汽油充分雾化,不需要二次燃烧。也就是说目前原厂使用双铂金火花塞的车型,大部分都是为了提高耐用性。
相比起双铂金火花塞来说,铱金火花塞的使用寿命还要更长一些,根据火花塞厂商NGK的标识来看,铱金火花塞至少可以达到10万公里的使用里程。这主要是因为铱金要比铂金的硬度更高。与此同时,位于中心电极的铱金其导电系数更好,所以在每一次点火时,对电瓶的电压需求也会更低。
目前来看,绝大部分采用直喷系统的车型都会使用铱金火花塞作为出厂标配。换而言之,铱金火花塞是目前市面上最好购买的火花塞种类。要注意的是,铱金火花塞的接地电极使用的依旧是铂金,所以说铱金火花塞又被称为铱铂金火花塞。
首先要说明的是,钌金中的“钌”念liào,是一种属于铂族元素里的贵金属,它具有超高的熔点和沸点,所以使用钌金制作火花塞中心电极时,能拥有更长的寿命。目前只有NGK和博世在生产这种十分少见的火花塞种类,根据官网来看,钌金火花塞的使用里程可以达到15万公里。
相比起火花塞的种类来说,火花塞的热值往往会更加重要一些。如果火花塞热值不合适,轻则发动机动力下降、报故障码,重则发动机爆缸,曲轴顶弯。那么火花塞的热值代表了什么呢?
火花塞的热值通常都会从冷到热分出许多档,并用数字表明(如上图红框)。其中日本NGK与中国国标的命名方式是火花塞标号(如上图红框)越小的,热值越低,散热性能越差。反之,火花塞标号越大的,热值越高,散热性能越好。但需要注意的是,热值低的火花塞因为散热差,所以会被称为“热型火花塞”。而热值高的火花塞,因为散热好则被称为“冷型火花塞”。
除了看标号以外,我们从火花塞的外观上也能进行分辨。如果火花塞下部的陶瓷结构特别长,那就可以证明这只火花塞属于散热性能较差的低热值、热型火花塞。这样一来,更长的陶瓷结构便可以有效储存气缸做功后所产生的热量。反之,如果火花塞的陶瓷结构很短,就可以直接判定这属于高热值、散热性能较好的冷型火花塞。
之所以火花塞要分出那么多种热值,是因为不同发动机在运转时所产生的热量、单位时间内的点火次数,以及发动机的平均转速是不同的。
如果是一台高性能、高转速的发动机,那么发动机内部所产生的热量自然会更高,这时候就需要使用热值更大,也就是散热更好的冷型火花塞来阻止热量堆积。至于为什么要防止热量堆积,后面会有详细的解释,大家先继续跟着我的节奏来看。
反之,如果是转速比较低的发动机,或者是注重低转速大扭矩输出的发动机,由于发动机绝大部分时间都会处于低转速运转,所以为了保持火花塞温度便会匹配热值相对较低,也就是散热较差的热型火花塞。
说完了火花塞热值的作用,下面咱们来看看如果火花塞热值匹配不合适会产生怎样的后果。第一种情况是热值匹配的高于原厂要求,也就是散热过好的话,火花塞就会一直达不到正常工作的温度,久而久之就会在火花塞电极处产生积碳,进而影响发动机的点火效率。
相反,如果火花塞的热值太低,散热不好的话,那么当火花塞高温堆积过多后,气缸内的油气混合物可能还没来得及被火花塞的电击点燃,就已经被过热的火花塞本体引燃了,这也就是大家常说的爆震。
众所周知,当发动机出现爆震后,轻则动力下降,重则爆缸拉瓦。所以大家在选择火花塞时,尽量要选择和自己原厂热值相同的产品。但如果是爱好激烈驾驶的人,或者刷了高性能ECU的话,则可以选择热值高一级别的火花塞,来防止发动机在长时间高速运转时出现爆震的几率。
除了火花塞种类和火花塞热值外,火花塞这个小零件还有一个十分重要的参数--间隙。这个间隙指的是火花塞中心电极与接地电极之间的距离。也正是由于这个间隙的存在,才让火花塞有了“使用寿命”一说。
在上文中,我们已经知道了火花塞会因为电极材质的不同,出现使用寿命不同的情况。这主要是因为火花塞在每次放电的过程中,都会略微消耗两个电极上的贵金属。久而久之,随着使用时间的增长,电极上的贵金属便会越来越少,这时中心电极和接地电极之间距离就会变大,而这个间隙就是所谓的“火花塞间隙”。
NGK最后一位代表间隙
通常来说,火花塞间隙从0.6mm开始起步,然后以每0.1mm为一个单位,一直增加到1.1mm,之后则是1.5mm和2mm。对于咱们普通家用车来说,火花塞间隙基本在0.8mm到1.1mm之间。
其中,间隙较大的火花塞需要点火线圈释放更大的电压来迸发出火花。这样的好处是,由于间隙的加大,会带来更快的火花速度,而更快的火花速度能够让缸体里的油气混合物燃烧的更加充分,从而降低尾气颗粒物的排放。
不过,火花塞间隙也并非越大越好。因为更大的间隙自然需要点火线圈释放更大的电压才能迸发出火花。虽然原厂的点火线圈在出厂时都会留出一个冗余量。但如果间隙过大,导致电压超过了冗余量,那点火线圈发出的电能就不足以让火花塞点燃油气混合物了,最终就会导致发动机失火的情况,车辆自然也就没有动力了。
不过,如果电极材料足够好的话,那在设计间隙时就不用过多考虑点火线圈电压的事了。因为铱金火花塞和钌金火花塞就可以在点火线圈电压不变的情况下,允许更大的火花塞间隙。更关键的是,目前NGK的钌金火花塞默认就是1.5mm的火花塞间隙。也就是,只要材料足够好,火花塞间隙更大也并不会出问题。
很多人都以为,更换了级别更高的火花塞后可以有效提升动力。但可惜的是,单纯靠火花塞点火是无法提升动力。因为决定发动机动力的是吸入的空气量以及喷射出的燃油量,而非点火系统,那么只要空气和燃油量不变,动力就不会发生质的改变。
这时可能有人会说,我换了火花塞后动力确实变得更强了。但你不要忘了,被你更换掉的火花塞已经年迈,它的点火效率肯定没有新火花塞来得强,所以感觉到动力上的提升也是情有可原。当然啦,人类是个非常奇妙的生物,心理暗示也确实可以让你在主观层面感受到动力变强。
火花塞的更换周期实际上是个非常玄学的东西,各个厂家之间哪怕使用的是相同材质的火花塞,更换时间也不尽相同。但无一例外的是,所有厂家所标明的火花塞更换周期都低于火花塞厂家推荐的更换时间。
要想探明汽车厂家要求频繁更换火花塞是不是骗局,咱们还得从发动机的点火系统说起。我们都知道目前市面上都是四冲程发动机,而在做功冲程时,点火线圈会为火花塞供电一次,来点燃油气混合物。但有些厂家,为了提高发动机在燃烧时的效率,使燃烧更充分,便会让火花塞在做功行程时快速地进行多次点火,比如奔驰的M274在一次做功中就会点5次火,这也就是为什么奔驰的火花塞要求每2万公里就要更换一次的原因。
除了点火程序上的不同外,汽车厂家普遍要求消费者提前更换火花塞的原因,主要还是为了免责。毕竟哪怕是日本生产的NGK火花塞,每一批次的质量都不太相同,如果这次铱金的纯度产生了小范围的浮动,那相对应的使用里程自然也会受到影响。所以目前绝大部分厂商就算是使用了铱铂金这种级别很高的火花塞,更换时间最多也不会超过6万公里。
但那些出保的,特别是在外面进行保养的车主,更换火花塞的周期自然不必按照4S店的官方时间进行操作。只要在日常使用中,保证3万公里左右检查一次火花塞间隙,然后在火花塞厂家宣称的公里数内换新,基本就不会出现问题。
综上所属,我们可以总结出以下几个关键点:
1、更换火花塞最好使用原厂或更好的型号,切忌不要降级。
2、火花塞热值并非越大越好,尽量按照原厂标称购买。
3、火花塞间隙是检测火花塞是否正常的关键因素。
4、使用更好的火花塞不会提升动力。
当你知道这几个关键点后,相信你就有了辨别汽配商家的火眼金睛了。如果哪个老板盲目向你推荐更贵的高热值、大间隙火花塞,那你便可以果断告别这家店了,毕竟做人不能没有良心,您说是不是?
火花塞有多重要?看完这一篇全懂了
开车路上,发动机“哐哐哐”狂抖;油耗猛烈增高,烧油如水;油门到底感觉动力不足。是不是我的车要报废了?确实,有很多严重的故障会引起上面的症状,但也可能只是火花塞到期不换,过劳导致的“小”问题。
作为汽车零部件,火花塞算是高频耗材了,但和机油、空滤不一样,虽然有固定寿命,可由于工作在发动机里,看不见,火花塞老化也不一定会被发现。
而且发动机技术越来越先进,小排量涡轮越来越多时,不少新车型的火花塞更换周期更短了,可能到寿命了,您都不知道要换。
灵魂拷问三大问题:火花塞多久换?什么情况必须换?换多少钱的?
火花塞多久换一次?
其实每辆车的保养手册,上面白纸黑字告诉您了,几万公里要您更换一次火花塞,视厂家不同,更换公里也会有一定出入的。如果找不到,去问途虎技师,师傅一般会建议大家30000公里左右更换一次。
这是保守建议,技师也不知道您的车到底里面装的是个啥。因为不同材质的火花塞都有各自的使用寿命。
结构图,主要看下面中心电极和侧电极
在一开始,主要按照中心电极(就是下图红圈中央那个小圆柱)的材质来区分,比如:普通、铂金、铱金。而在近年新发动机要求火花塞寿命更长,对侧电极(就是顶上小棍的顶端)材质提出了要求,诞生了双铂金、铱铂金(一边铂金、一边铱金)和双铱金的火花塞。
左侧寿命将尽,右侧正常稳定
怎么有点开五金店的“赶脚”?材质的耐用,和您手上的戒指材质一样,所谓一分价钱一分货。
普通火花塞:铜芯或镍合金,过去老车原厂配套,理论寿命2万到3万公里,点火电极粗,点火集中程度一般。铂金火花塞:就是首饰上常见的铂金,厂商用P来代表,理论寿命5万到6万公里。中心点火电极细,0.6-0.8mm,点火集中,熔点1772℃,寿命是普通的一倍,价格也是普通的一倍。铱金火花塞:更高级材料,生活听得多的大概是铱金钢笔,型号里带I(冠军是OE+数字表示),熔点为2454℃,耐腐蚀性能好,点火电极更细,在0.4-0.6mm之间,理论寿命可以到8万公里,汽车一辈子换1、2次的节奏。双铂金、双铱金和铱铂金火花塞,材质性质不变,只是除了中心电极,对侧电极也升级了材料,这样弥补了中心电极寿命长,侧电极寿命少的短板。*本理论寿命表,由泰哥有请嘉宾——9年火花塞行业专家月影寒先生,参照行业材质数据和从业经验归纳整理,因各火花塞厂商自身产品有差异,以及个人用车方式有异,火花塞可能提前损坏,仅供大家参考。
还有个外挂知识点,大量铱、铂金,火花塞都用了针尖电极,让能量更集中,点火更容易,减少发动机低温时的影响。
中心电极为圆柱型(左)或针尖型
对寿命影响不大,但是个加分项。
什么样的火花塞需要更换
火花塞故障后有这些症状
除了寿命到了就要换,火花塞在工作中也会因为某些原因突然损坏。实际上,如果驾驶时留个心眼,是能够感觉到火花塞老化后,或即将损坏前的症状。
较为明显的,比如:
①车身抖动:在怠速情况下,感觉车身微微抖动;或转速表指针显示怠速忽高忽低;又或者有时踩油门起步,发动机会抖动几下。此类问题除了可能是积碳导致,也有可能是火花塞失火引起的间歇式缺缸。
②启动困难:常见低温时,车辆发动很困难,很多人误以为电瓶没电,实际上也可能是冷车情况下火花塞失火。
如出现上述情况,就要去检查,判断出是火花塞要更换,还是积碳或电瓶亏电造成故障。当技师拆一个火花塞下来后,根据观察就能检查出是否有问题。
怎么看?常见的火花塞问题图解,为您罗列在下面了
常见火花塞问题图解
外观红色、棕色、紫色,有疤痕。发动机抖动
使用劣质燃油添加剂
更换火花塞,选择正确添加剂
电极变圆,间隙变大。缺缸剧烈抖动。
正常老化
更换火花塞
电极端有浅褐色附着物,发动机抖动,油耗高。
正常情况,因喷油或燃油添加剂太多
更换火花塞,检查油路,一般无问题
电极融化,发动机剧烈抖缺缸
火花塞过热烧毁,热值选错
更换热值正确火花塞,检查发动机、尾气排放问题
火花塞陶瓷绝缘体变色
正常,空气中机油微粒粘上去了
装回去继续用,发动机舱经常清洗
绝缘体变白,电极凹坑起泡,变灰蓝色,抖动水温过高
火花塞热值选错或发动机过热故障
更换正确火花塞,防冻液系统检查下
电极表面油腻有油垢,会烧机油
发动机过度磨损,烧机油症状
检查发动机曲轴通风系统是否故障,发动机磨损只能换
电极上松软黑色、煤黑物体,发动机抖动爆震
火花塞过冷或混合气过浓
更换正确火花塞后,燃油宝定期加
绝缘体上出现垂直黑色焦痕,发动机剧烈抖缺缸
发动机点火线圈故障或不配套
更换发动机点火线圈
绝缘体和电极有裂纹,发动机经常剧烈抖动爆震
发动机故障导致的异常爆震
检查火花塞是否安装到位,汽油是否加错标号,尾气排放、发动机是否正常
上面的情况并不一定是火花塞本身质量导致的原因,有些情况是保养时间拉太长、发动机故障、积碳问题,甚至操作不当造成的。更换火花塞后,也要相应去维修调整避免将来旧疾复发。
火花塞先挑对,再挑好
不然会伤车!
而在挑选火花塞方面也要特别注意,火花塞与发动机型号有匹配关系,它工作在高温环境中,但也有耐热极限,长时间在过高温度下工作会烧毁、损坏。
每个系列发动机都有自己的工作温度,火花塞也要有相应的“热值”对应,根据热值分成“燃烧型火花塞”(又称热型)和“冷却型火花塞”(又称冷型)。
详细的区别,想自己挑的朋友要分清了哈,不然容易翻车。
燃烧型火花塞:散热慢,与燃烧气体接触面积大容易点燃,用它的发动机转速平缓,温度压力也不高。毕竟燃烧型火花塞容易保存温度,更易点燃混合气工作,让车辆行驶更平稳。
冷却型火花塞:散热快,动力爆炸专用,一般配套在压力大、热量大的涡轮发动机上,要求耐高温性能和散热性能更强,避免电极被烧毁。
热值多少怎么看:观看火花塞型号中的一个数字,就能知道是热值多少的火花塞了。
以NGK品牌为例,热值6为中间值,热值6以下是燃烧型、6以上为冷却型。
特别注意!不同品牌的热值单位是不统一的,比方说,同样的热值单位,BOSCH的8是热型,但NGK代表着冷型。很多朋友自己挑特别容易在这吃瘪,部分热值对照表,为您整理在下方。
知道热值对应后,各个品牌的火花塞产品,你就可以对比挑选了。
贵的火花塞一定好吗?有人配火花塞25元一个,有人配火花塞150元一个,我到底配哪个好?
途虎热门三大品牌:
NGK:日本特殊陶业株式会社,占据了全球40%左右的火花塞市场,因为火花塞重要材料是氧化铝陶瓷,所以陶瓷起家的NGK优势明显,其点火端的陶瓷干净雪白,质量杠杠的。CHAMPION冠军:比NGK出生还早,已经是百年老店,美系用的多,近几年来也和BBA、法系车合作做原厂配套火花塞。冠军的特点是性价比好,电极材料新!BOSCH博世:可以说是火花塞的鼻祖,本来也是汽配的老大哥,BBA和大众车系清一色原厂都是博世。适配性、兼容性没说的。实际上,火花塞到底多少钱,还是看发动机决定。比如,自吸发动机,很多都是普通火花塞和铂金火花塞都可选。而涡轮发动机,厂商官配都是双铂金冷却型火花塞。压缩比越大越热对火花塞要求越高。材料成本和螺纹长度等都会提高,自然而然贵了。
一些小排量大压缩比买菜车的火花塞价格,反而比中级车、豪车还贵。比如大众EA888发动机,原厂配套热值7火花塞。思域、别克、福特、领克的1.5T,丰田1.2T都采用了热值8的火花塞。后者车价便宜但火花塞费用比前者稍贵。
所以当国家排放标准提高,小排量涡轮兴起后,这种火花塞越换越贵可能也会变成主流。当然相应的,换更好材质火花塞后,从理论寿命上,更换公里数也可以适当灵活一些。只是平时要注意清积碳、防发动机高温等问题,避免火花塞提早夭折。
因此,挑火花塞,什么适配热值挑什么,有选择选材质好的即可。不同材质和品牌的火花塞一个可能小到几元,大就十几元。对于一个数万公里更换的部件而言,每公里成本差真的很小。
如果为了省钱,强行更换一些不适用的火花塞结果会很惨痛。曾经有大众EA888途观,贪便宜安装燃烧型(正确为冷却型热值7),结果侧电极小弯棍过热烧断,发动机大修。
这就是挑选正确热值火花塞的必要性。
火花塞的热值是指什么?如果使用了错误热值的火花塞会怎样?
我们在给汽车更换火花塞时,通常会被告知:一定要更换与原车热值一样的火花塞,如果热值不同,会损坏发动机的。那么究竟什么是火花塞的热值呢?它为什么这么重要呢?今天我们就来说说这个问题。
大家都知道,火花塞是汽油发动机上极为重要的一个元件,它的作用是把高压线圈和高压导线送来的脉冲高压电放电,击穿火花塞两电极间空气,产生电火花引燃气缸内的混合气体,使其燃烧膨胀做功。可以说没有它,汽油机根本就不能工作。因此有人把它比作发动机的心脏。
火花塞一般都安装的气缸盖上,它的头部伸入到燃烧室中点火做功。发动机燃烧室内部的工作环境是极其恶劣的,高温、高压并且冷热变化剧烈,火花塞在这样的环境中工作,必然要有良好的热特性,而表征火花塞热特性的参数就是火花塞的热值。
火花塞热值表示火花塞绝缘体裙部吸热与散热的平衡能力。热值越高,表示火花塞的吸热与散热平衡能力越强,火花塞从燃烧室导出热量的速度高,火花塞的工作温度越低,这样的火花塞称为冷型火花塞;相反,热值越低,表示火花塞的吸热与散热平衡能力越差,火花塞从燃烧室导出热量的速度低,火花塞的工作温度越高,这样的火花塞称为热型火花塞。
一般功率高、压缩比大的发动机选用热值高的冷型火花塞;相反,功率低、压缩比小的发动机选用热值低的热型火花塞。不过,现在的很多发动机都采用了涡轮增压、缸内直喷、可变气门正时与升程甚至可变压缩比等新技术,所以火花塞的选用也不是完全遵循这样的规律。一般汽车工程师会经过严格的计算与实验,最终确定火花塞的型号与热值,所以我们在使用中不要轻易更改火花塞的型号。
一般在火花塞的型号中专门有一个数字来表示火花塞的热值,不过不同品牌的火花塞标识方法不同,没有一个统一的标准。比如说常见的博世火花塞,它是以数字2~10来表示热值,数字越大热值越高;而NGK火花塞是以数字2~11来表示热值,数字越大表示热值越低;其它的比如电装的火花塞,它是以数字9~35来表示热值,数字越大表示热值越低。一般的家用轿车大多使用中等热值的火花塞,以NGK火花塞为例,其型号中表示热值的位上一般会是“6、7、8”,而博世火花塞对应的数字是“4、5、6、7”,电装火花塞对应的数字是“20、22、24”。我们如果更换不同品牌的火花塞,一定要注意使用相同热值的,比如NGK的BP5ES和博世的FR8NP热值是相等的。
我们还可以从火花塞的外形上来大致区分火花塞的热值。主要是看火花塞芯部的长度。一般火花塞芯部较长的是热型火花塞;火花塞芯部较短的是冷型火花塞。当然也可以通过改变中央电极的合金成分来改变火花塞的热值,但一般通过改变火花塞芯部长度的方法比较常用。
如果使用了错误热值的火花塞会怎样呢?比如说,应该使用热值较高的冷型火花塞,但是却使用了热值较低的热型火花塞,那么就会导致火花塞散热不好,火花塞温度较高,当燃烧室内的可燃混合气与炽热的绝缘体接触时,将发生炽热点火,从而导致发动机早燃或爆震,严重时甚至会使火花塞烧损;如果于此相反,应该使用热值较低的热型火花塞,但是却使用了热值较高的冷型火花塞,那么就会导致火花塞散热过快,火花塞温度较低,达不到火花塞的自净温度,火花塞上的积碳会增多,影响火花塞的正常点火,使发动机出现抖动、加速顿挫等故障。