【解剖火花塞】什麼是火焰核？什麼是消焰作用？

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預擊穿階段形成的等離子體驅動電弧的發生，電弧驅動輝光的發生，輝光碟機動火焰核的發生，火焰核驅動火焰的發生。如下圖所示意。

在火焰核形成之前，由於電極的溫度為幾十攝氏度到幾百攝氏度不等，甚至低至冬季零下幾十攝氏度（啟動著車時），遠遠低於點火擊穿時的等離子體、電弧放電、輝光放電的幾千、幾萬度的溫度。由於電極是金屬，導熱迅速，這樣一來，電極的「寒冷」會帶走熱量，冷卻放電的溫度。

如下示意圖所示，間隙越小，相對帶走的熱量越多，帶走的熱量越多，火焰核的產生越慢，過小間隙的甚至容易發生熱量被帶走，冷卻導致熄滅的情況。間隙適當大，有利於火焰核的順利產生。

如下示意圖所示，電極直徑越粗，即接觸面積越大，相對帶走的熱量越多，火焰核的產生越慢， 電極直徑越細、電極越尖越，帶走的熱量越少，冷卻作用越小，有利於火焰核的順利產生。

形成火焰核時，同樣也會遇到電極帶走熱量的問題，這就是電極的消焰作用。

如下示意圖所示，同樣道理，間隙越小，相對帶走的熱量越多，帶走的熱量越多，火焰發展越慢。 間隙越小消焰作用越大，也有可能發生熱量被帶走導致火焰核無法穩定產生而熄滅的情況。間隙適當大，有利於火焰核的順利穩定的發展。

如下示意圖所示，同樣道理，電極直徑越粗，即接觸面積越大，相對帶走的熱量越多，火焰發展越慢。 電極直徑越細、電極越尖，帶走的熱量越少，越有利於火焰核的順利穩定的發展。

綜上，在火花塞電極的設計上，盡量減少電極的冷卻作用和消焰作用，能讓點火容易且火焰核發展容易，更會帶來更好的燃燒性能。

PS.其他資料中把「消焰」寫為「消炎」、「火焰核」寫「火炎核」為日本文字的原因。

～～～The End～～～

——Spark博士 2018-07-27

技術支持：極燃汽車火花塞研究中心

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