スパークプラグに求められる性能

クリアランス要件
スパークプラグの電極間のギャップは、その動作に大きな影響を与えます。 ギャップが小さすぎると火花が弱く、カーボンの堆積により火花が漏れやすくなります。 ギャップが大きすぎると、必要な耐電圧が高くなり、エンジンの始動が困難になり、高速での「失火」が発生しやすくなります。点火プラグのギャップは適切でなければなりません。 一般に、バッテリー点火システムで使用される点火プラグのギャップは {{0}}.7-0.8mm ですが、点火プラグのギャップによっては 1.0mm 以上に達する場合もあります。
温度要件
点火プラグの絶縁スカート（点火プラグの中心電極の外側の絶縁体の円錐部分を指します）は、燃焼室内の高温ガスと直接接触し、多量の熱を吸収します。 吸収された熱はケーシングを通ってシリンダーヘッドや大気中に伝達されます。 実験によると、自動車エンジンの正常な動作を確保するには、スパーク プラグの絶縁スカートは 500-600 度の温度を維持する必要があります (この温度はスパーク プラグのセルフクリーニング温度と呼ばれます)。 温度がこの値より低い場合、絶縁スカート上にカーボンの堆積が形成され、電極の漏れが発生し、点火プラグの点火に影響を与えます。 断熱材の温度が高すぎる（900 度以上）と、混合気が断熱材と接触したときに高温点火が発生し、エンジンの早期点火につながります。 スパークプラグの通常の使用温度は 450 ～ 870 度です。 この時点で点火プラグは黄褐色に変色します。 スパークプラグの使用温度が450度以下で長時間使用すると、スパークプラグの周囲にカーボンが多く堆積し、スパークプラグが黒くなります[9]。
パフォーマンス要件
スパークプラグに求められる主な要求項目は、熱特性、引張強さ、耐熱性、導電性、絶縁強度、シール性、耐食性です。
スパークプラグは耐熱性が必要で、ねじ込み部分を700度に加熱したるつぼ電気炉またはマッフル電気炉に10分間入れ、その後空冷してください。 絶縁体の表面に亀裂や種の亀裂があってはなりません。
スパークプラグのシール性能要件：耐熱試験後、差圧1MPaにおける空気漏れ量が40cm3/分以下（中心電極接着剤が導体封止材の場合は空気漏れ量が5cm2以下）毎分）。
スパーク プラグ絶縁体アセンブリは、30 秒間の試験期間、2200vV (実効値) の電源周波数 (50Hz) 電圧に耐えることができる必要があります。
材質: スパークプラグの中心電極と側面電極の導電性は、電極と混合物との接触に依存するため、電極には耐食性に対する非常に高い要件が求められます。 一方で、燃焼時の温度は非常に高温となるため、電極材料には高い耐熱性が要求されます。 そのため、多くのスパークプラグにはニッケルマンガン合金が使用されています。 耐熱性を向上させるために、一部のスパークプラグにはニッケルクラッド銅材が使用されています。 銅ガスケットは熱伝導性だけでなくシールとしても機能します。 絶縁体にはハイアルミナセラミックスを使用しています。