點火系統的主要功能有二點:第一點為將12V的低壓電換成20kv以上的高壓電以點燃混合氣,第二點為適時地將比高壓電送至各個汽缸,使混合氣燃燒後所產生的爆發力量能最有效作用在活塞上,以推動活塞做動即可稱為「點火正時」(Lgnition Timing),對於低電壓轉換成高電壓這個步驟,由於現代的汽車大多數採用電晶體點火系統(更先進的汽車則採用直接點火系統),因此所產生的高壓電火花已能達到令人滿意的程度。可是倘若單指點火正時這方面,往往會受到機件工作磨損的影響必須定期加以調整,如果點火正時不夠準確,太早會容易造成引擎爆震,嚴重一點會在極短的時間內損壞火星塞及活塞,甚至整個汽缸都會深受影響!若點火時間太晚,最明顯的弊端則為性能表現無力,以及容易產生引擎過熱的危險,所以點火正時一直皆為引擎調整當中相當重要的環節之一。
而熱值正確一點的名稱為「熱度範圍」,是指火星塞將陶瓷絕緣體的高熱傳導至火星塞外端,再由外殼傳到引擎冷卻系統的能力。在引擎怠速空轉時,火星塞點火端的溫度可能只有260℃左右,不過當車輛高速行駛時,點火端的溫度便可能升高至650℃上下。而車輛油門踩到爬坡時,可將瞬間溫度升到870℃以上,可是當火星塞點火端溫度太低,油料燃燒後容易積存一些多餘物質在火星塞的電極及絕緣體上,使得火星塞點火不良甚至不點火。雖然點火端溫度提高可將這些多餘殘留物燒掉,使它不會越積越多,可是溫度過高卻會使電極產生燃燒物質的腐蝕,電極本身點火的損耗也相對提升。
一般火星塞多以「冷」及「熱」來描述熱度範圍,「冷」火星塞的絕緣體導熱較快,「熱」火星塞的絕緣體導熱較慢,最理想的火星塞是車輛在負荷較輕行駛使用「熱」火星塞,而重踩油門的高負荷行駛則用「冷」火星塞。不過火星塞的熱度範圍是無法固定的,因此必須依照常用行駛情況來決定適當的熱度範圍,才能發揮火星塞應有的效能。
2.火星塞間隙調整是否恰當,對於火星塞的工作效能影響很大,然而一般車主卻很少會留意它,甚至許多維修廠的技師也不會在換裝火星塞時留意它的間隙。那是因為火星塞在製造時已經將間隙調整到一般車輛適用的大小,所以不調整間隙使用也不會發生問題。通常火星塞的間隙越大,點火的火花就越強,而火花越強則使汽缸內的燃料越容易點燃,並且燃燒的更加完全,用油方面也能較為節省。但是間隙越大越需要高電壓才能點火,此外汽缸的壓縮比越高,所需要的電壓也必須相對提升才能點火,因此汽車製造商會依照點火系統能供給的電壓及汽缸壓力狀況來設定最佳的火星塞間隙。
在高速行駛或者加速時引擎的節氣門大開,空氣大量進入汽缸內的壓縮力增大,點火端需要的電壓大幅提高,而整個點火系統所能給予的電壓有限,這時火星塞間隙過大就會發生間歇性無法點火的情況產生。若火星塞間隙太小,所能放出的火花就不夠強,燃燒會不易點燃,或是點燃後無法完全燃燒,於是引擎不容易發動且會耗油。
3.提前點火是火星塞還未點著燃料便被燃燒室內的高溫所點燃。爆震是指火星塞點火後火焰尚未接觸到燃料,卻因高壓及高溫而自行燃燒,兩者都會導致燃燒太早或太快使溫度與壓力瞬間升高,嚴重時會震破火星塞絕緣體端部,燒融火星塞電極,並且將火星塞頂端炸穿。
引擎在高負荷高轉速的狀況下運作,或引擎點火時間過於提前,在燃燒室溫度相當高時,四周任何過熱的部份都會引起提前點火。此外,爆震發生的原因包括點火時間過於提前,燃燒的辛浣值過低,混和氣中燃燒過稀或者混合不均勻,以及車輛上坡時未換檔造成引擎過度吃力,都會形成爆震的情況發生。提前點火大部分是因為火星塞過熱所引起,但是不能不在選用火星塞時留意它的熱值,為了避免損害引擎,寧可採用較冷的火星塞,切不可誤用熱值過高,以防因小失大。
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