점화플러그(Spark Plug)는 4행정 가솔린 엔진을 기준으로, `압축` 행정에서 압축된 혼합기에 전기 불꽃(Spark)을 일으켜 점화시키는 장치다. 따라서 4행정 가솔린 엔진의 폭발 행정을 위해서 반드시 필요한 장치이다. 다른 말로 점화전(點火栓)이라고도 불린다.
점화플러그는 1860년, 벨기에 태생의 프랑스의 발명가, 에티엔 르누아르(Étienne Lenoir, 1822~1900)가 고안한 내연 기관에 처음으로 사용된 이래, 가솔린 엔진의 태동기부터 현대의 자동차용 가솔린 엔진에 이르기까지 필수적인 부품으로 사용되고 있다.
점화플러그는 실린더 헤드에 압축된 혼합기를 점화시키는 역할을 한다. 점화플러그는 점화 코일에서 발생한 2만 볼트 이상의 고전압의 전류에 의한 불꽃 방전을 일으킨다. 또한, 혼합기가 연소될 때에는 순간적으로 섭씨 2,000도의 고온에 노출된다. 일반적인 가솔린 엔진 탑재 차량의 공회전 시 회전수를 약 1,000rpm이라 가정하면, 시동을 걸고 가만히만 있어도 1분 당 500번이나 이러한 고온/고전압의 상태에 노출되고 있는 것이다. 그야말로 자동차의 시동을 거는 순간부터 시동을 정지시킬 때까지 이러한 가혹한 엔진 내부 환경에 상시로 노출되고 있는 것이다. 따라서 점화플러그는 휘발유/LPG/LNG 등을 연료로 사용하는 가솔린 엔진 자동차에서 가장 중요한 소모품 중 하나로 취급된다.
점화플러그는 실린더 1기 당 1개씩 장착되는 것이 일반적이다. 과거 알파로메오나 메르세데스-벤츠가 사용했던 트윈스파크 엔진의 경우에는 실린더 1기 당 2개의 점화플러그를 사용했지만, 이는 특이한 경우에 속한다.
시중에 판매되고 있는 점화플러그는 전극의 재질에 따라 일반 점화플러그와 백금 점화플러그, 이리듐 점화플러그 등으로 구분한다. 일반 점화플러그는 주로 니켈 합금이나 구리에 크롬 도금을 한 전극을 사용하며, 가격이 저렴하지만 수명이 후술할 두 가지에 비해 짧다. 일반 점화플러그의 수명은 대체로 2만~4만km 가량이다. 백금 점화플러그는 일반 플러그에 비해 내구성이 2배 가량 우수하고 점화 효율이 높지만 가격은 비싼 편이다. 이리듐 점화플러그의 경우, 가격은 가장 비싼 편이지만 다른 점화플러그에 비해 수명이 압도적으로 길다. 이러한 특성으로 인해, 고회전을 상시로 사용하는 경주용 자동차나 이륜차, 혹은 고성능 스포츠카 등에 주로 사용된다. 고가에 속하는 자동차의 경우, 아예 백금이나 이리듐 점화플러그를 표준사양으로 하는 경우도 존재한다.
점화플러그의 가장 중요한 척도는 `열가(熱價, Heat Range)`다. 열가는 자동차의 엔진에 따라 다양하게 세분화되어 있다. 자동차의 엔진은 종류에 따라 배기량은 물론, 냉각 효과, 연비, 압축비 등이 서로 다르기 때문이다. 심지어는 같은 제조사에서 생산한 동형의 엔진이라도, 차종에 따라 다른 열가를 가진 점화플러그를 요구하는 경우도 있다.
점화플러그의 열가는 알파벳과 숫자를 조합한 번호에 의해 구별되며, 열가에 따라 일반적으로 냉형(Cold Type)과 열형(Heat Type)으로 나뉜다. 냉형 플러그는 열가의 숫자가 높은 것을 말한다. 열가의 숫자가 높다는 것은 열을 방출하는 면적이 넓어서 열방출이 빠르다는 것을 의미한다. 열형 플러그는 이와 반대의 속성을 띤다. 열형 플러그는 열가 숫자가 낮은 것을 말하며, 열을 방출하는 면적이 좁아서 열방출이 느리다는 것을 의미한다.
모든 자동차의 가솔린 엔진은 표준에 해당하는 점화플러그의 열가를 명시하고 있다. 점화플러그 교체시기가 되면 반드시 지정된 열가에 맞는 점화플러그로 교체해 주어야 한다. 해당 차종의 표준 사양에 맞지 않는 열가의 점화플러그를 사용하게 되면 연소불량으로 인한 점화플러그의 오염, 점화불량에 기인한 엔진의 성능저하를 일으킬 수 있다. 심지어는 조기점화와 같은, 혼합기의 비정상적인 착화를 유발하여 엔진의 손상을 초래할 수도 있다.
